萬能工具顯微鏡是指可作二維坐標(biāo)尺寸測量的光學(xué)儀器。除作長度測量外，還可作角度、輪廓和極坐標(biāo)測量等。萬能工具顯微鏡是一種在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究部門中使用十分廣泛的光學(xué)量測儀器。它具有較高的量測精度，適用于長度和角度的精密量測。主要的量測對象有刀具、量具、模具、樣板、螺紋和齒輪類零件等。

原理

萬能工具顯微鏡具有直角坐標(biāo)測量系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和被瞄準(zhǔn)裝置、角度測量裝置。坐標(biāo)測量系統(tǒng)由縱向、橫向標(biāo)準(zhǔn)量和可移動的工作臺構(gòu)成。被測工件的輪廓經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)投影放大成像后，由瞄準(zhǔn)裝置瞄準(zhǔn)被測輪廓的某一幾何要素，從標(biāo)準(zhǔn)量細(xì)分裝置上讀出縱橫兩個方向的坐標(biāo)值，然后移動工作臺及安裝在其上的被測工件，瞄準(zhǔn)被測輪廓的另一幾何要素并讀出其坐標(biāo)值，則被測輪廓上這兩個要素之間的距離即為工件長度。被測輪廓上某兩要素間的數(shù)值由瞄準(zhǔn)裝置和角度測量裝置讀出。

測量流程

安裝工件，打開電源

1、非回轉(zhuǎn)體類工件

非回轉(zhuǎn)體類工件一般裝夾在位于船形工作臺中部的方工作臺上，安裝前應(yīng)先擰松前面的兩個調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)工作臺在船形工作臺上的位置。尺寸較小的工件可以用橡皮泥固定。尺寸較大的工件可用壓板固定，其中壓板可裝在壓板座的T形槽內(nèi)，而壓板座可以前后移動，以適應(yīng)不同大小的工件。

2、帶有中心孔的回轉(zhuǎn)體類工件

可用頂針座裝夾被測件，儀器配有內(nèi)頂針、外頂針和大頭頂針各一對，根據(jù)工件的形狀選擇相應(yīng)的頂針，安裝工件時先松開左右頂針座梅花手柄，根據(jù)工件長度調(diào)整左右頂針座的間距，然后鎖緊梅花手柄，把工件移動到兩頂針間，向里推頂針桿，直至左右頂針插入頂針孔內(nèi)，然后鎖緊小梅花手柄。

3、尺寸過大或不帶中心孔的工件

尺寸過大或不帶中心孔的工件可利用V形支架安裝，安裝V形支架前，應(yīng)將左右頂針座從船形工作臺上拆下，再將左右V形支架安裝在原頂針座的位置上。將工件平放在V形架上，利用高低、前后兩個調(diào)節(jié)旋鈕將工件軸線校正至平行。

調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)

1、選擇安裝目鏡

常用的是中倍率物鏡（3×）物鏡，一般來說提高物鏡倍率可以提高圖像分辨率，但是對于較粗糙的工件，高倍率物鏡會將其缺陷放大，反而影響圖像采集精度，應(yīng)在滿足采集條件的情況下盡量采用低倍率物鏡。

2、調(diào)節(jié)視場及焦距

移動船形工作臺和橫向托架使被測部位位于顯微鏡下方，打開激光器使激光點對準(zhǔn)被測部位，轉(zhuǎn)動粗調(diào)焦手輪使激光點聚焦為最小，再通過推入拉桿切換至CCD，打開照明光源，在顯示屏中出現(xiàn)工件的像，根據(jù)圖像清晰程度調(diào)焦，直至成像最清晰為止。

開始測量

打開圖像處理二維測量軟件，完成各種長度、螺紋、齒輪等測量工作，具體測量方法見具體實踐案例。

測量完畢

測量結(jié)束，拆下零件和設(shè)備附件，置于附件箱內(nèi)，做好儀器的清潔工作。

維護(hù)保養(yǎng)

1、注意防止灰塵、潮濕及其他有害物質(zhì)的侵蝕，不能置于暖氣設(shè)備或水源附近，存放環(huán)境最好有恒溫裝置，維持室溫20℃左右，相對濕度不超過60%，否則光學(xué)零件容易滋生霉菌。

2、儀器光源采用的是低壓電源照明，必須使用專用變壓器，以防止事故發(fā)生。

3、隨機(jī)配備的所有透鏡和未做防銹處理的表面不得用手直接接觸，光學(xué)表面盡量避免擦拭，以免表面膜層受到損壞。

4、儀器使用完畢應(yīng)擦拭干凈，清洗裸露金屬外面和工作臺上的玻璃板可用脫脂棉花蘸少許溶劑汽油擦拭，對金屬表面涂防銹油，并蓋上儀器罩。

使用注意事項

1、溫度變化對萬能工具顯微鏡測量精度的影響較大，因此測量時要注意：

（1）測量前要將被測件放在儀器旁的寫字板上恒溫2h以上；

（2）測量環(huán)境溫度保持在20℃左右；

（3）測量時戴手套，避免人體溫度造成對工件和儀器的影響。

2、放在工作臺玻璃板上測量的零件，要先修去毛刺，以免劃傷玻璃。

3、用影像法測量圓柱或螺紋件時，注意光闌調(diào)整，光闌值調(diào)整不當(dāng)，會造成較大的測量誤差，儀器有最佳光闌值選擇參考，但是有時，為了測量準(zhǔn)確性，可通過多次試驗確定最佳光闌值。

4、測量前要清楚被測零件表面毛刺和磕痕，一是避免劃傷玻璃，二是這些缺陷容易引起萬T顯的對線錯誤造成測量面不在同一焦平面上而形成局部虛影，從而影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5、測量螺紋件時注意立柱的傾斜方向與被測件的螺紋方向要一致，當(dāng)螺旋角較大時，可觀察影像容易判斷立柱傾斜方向是否與被測件螺紋方向一致，當(dāng)螺旋角較小時，不容易判斷，因此一定要根據(jù)工件圖紙注明的螺旋方向來正確判斷立柱的傾斜方向。