[发明专利]硬度测量装置和用于调节硬度测量装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬度测量装置，其包含：至少一个设置在保持装置上的硬度计压头，该硬度计压头用于在试样中形成压痕；和至少一个用于检测试样中的压痕的至少一个尺寸的物镜，所述硬度计压头和物镜可交替地在试样上方定位。

此外，本发明还涉及一种用于调节硬度测量装置的被接纳在保持装置上的硬度计压头的转动位置的方法。

背景技术

已知这样的硬度测量装置，其既具有硬度计压头又具有光学装置，以便能够立即测量由硬度计压头形成的压痕。硬度计压头和光学装置、尤其是其物镜在此设置在旋转体或转台上，由此压痕在通过硬度计压头形成后可以通过旋转体或转台的转动被直接测量。

常常出现下述情况：在试样上应当不止进行一次测量，而是进行一系列测量，该测量顺序必须相对于试样具有特定的定向、如竖直于某一试样边缘。用于形成非圆形的、尤其是方形或菱形压痕的硬度计压头在此通常也必须相对于试样边缘具有特定的定向。

在这种情况下需要旋转工件或者说试样，使得压痕的位置对应于给定或者说要求的位置。这在试样未精确定向的情况下不仅费时而且还伴随不精确性。

发明内容

因此，本发明的任务在于提供一种硬度测量装置，由此不再费时而且避免了不准确性。

该任务在开头所提类型的硬度测量装置中以如下方式得以解决：所述保持装置如此安装在硬度测量装置上，使得保持装置能够围绕其纵轴线旋转。

此外，该任务在开头所提类型的方法中以如下方式得以解决：将保持装置上的硬度计压头围绕该保持装置的纵轴线如此程度地旋转，直至硬度计压头的定向对应于目标位置。

本发明开辟了这样的途径，即，并非使试样、而是使硬度计压头在其保持装置上旋转，直至硬度计压头或者说由其在试样中形成的压痕对应于给定的定向或者说目标位置，在该给定的定向或者说目标位置时能够精确测量压痕的至少一个尺寸。在后续的过程中，该测量顺序地所有的由硬度计压头形成的压痕都位于正确的位置中，由此不再需要为了精确测量而继续对试样进行定位。

当硬度计压头在其保持装置上被固定在定义的或已知的位置上并且保持装置自身被定位在硬度测量装置、尤其是旋转体或转台上的定义或已知的位置上时，则硬度计压头的定向是已知的并且可手动或优选由硬度测量装置电子控制地将硬度计压头转动到所要求的位置。

但当不知道硬度计压头在其保持装置上的转动位置和/或保持装置在硬度测量装置上处于未定义的转动位置时，则必须确定或者说调节硬度计压头在保持装置上的转动位置，以便能够以简单的方式手动或电子控制地使其相对于试样转动到正确的位置。

为了调节或者说确定硬度计压头在硬度测量装置上的转动位置，在本发明的一种优选的实施方式中规定：在保持装置上设置基准点，为该基准点配设位置固定地设置在硬度测量装置上的基准点。

在本发明的该实施方式中，硬度计压头借助其保持装置这样安装于硬度测量装置上，使得所述两个基准点彼此具有定义的位置、例如彼此精确相对置。在后续的过程中，例如通过测试压入来确定硬度计压头的实际定向或者说转动位置并确定校正转动角度，硬度计压头必须以该校正转动角度进行旋转才可进入规定的位置。该校正转动角度可以被加入一个角度(硬度计压头为实际测量必须以该角度定向)中。该角度可以例如通过在测量时给定的或者说定义的试样位置来规定或者在测量前手动或通过硬度测量装置、更确切地说通过其光具与软件相结合自动地求出，所述软件可检测和分析由光具记录的试样位置。

当然理论上也可以的是：在硬度测量装置之外来确定硬度计压头相对于其在保持装置上的基准点的位置和由此产生的校正转动角度并且在随后将硬度计压头装入硬度测量装置中时将其相应纳入考虑。

在自动或者说电子地考虑校正转动角度的情况下，该校正转动角度被相应于特定的硬度计压头地存储在控制装置中并且当应当利用该硬度计压头实施测量时被自动考虑。因为在电子控制的硬度测量装置中常常将整个测量顺序预编程，所以在第一次确定校正转动角度之后可对较大规模的不同的试样进行全自动测量，无需手动调节或考虑试样相对于硬度计压头转动位置的位置。

通过这种类型的基准点，即使在硬度计压头被从硬度测量装置上曲线并且在后来又被重新安装的情况下，也可随时重新在硬度测量装置上精确定位硬度计压头。