水平儀及使用方法

1.水平儀的條形。

條形水平儀由兩部分組成：V型底平面作為工作面，與工作面平行的水準器（俗稱氣泡）。工作面的平直度和水準器與工作面的平行度都做得很準確。水準器內的氣泡正好在中間位置（即水平位置），當水平儀的底平面放置在準確的水平位置時。

在氣泡兩端的水平調度器玻璃管線的兩側，雕刻不少于8格，線間距為2毫米。當水平儀器的底平面和水平位置之間有一個小的差異，也就是說，當水平底平面的兩端有高度時，由于重力的作用，水平儀器中水平儀器中的氣泡總是移動到水平儀器的一側，這是水平儀器的使用原理。當兩端的高度相似時，氣泡不會移動太多。當兩端的高度相差很大時，氣泡也會移動得很大。在調度器的刻度上，可以讀出兩端的高度和低值之間的差異。標桿水平儀的規格見。

說明條形水平儀的分度值，如分度值為0.03mm/m，表示氣泡移動時，測量長度為1m的兩端的高度差為0.03mm。再比如測量400mm長平面的水平度，水平儀長200mm，分度值為0.05mm/m。先將水平儀放在平面的左側。此時，如果氣泡向右移動兩個網格，然后將水平儀放在平面的右側。此時，如果氣泡向左移動三個網格，表示平面為中間高兩側的低凸平面。

中間高多少毫米？從左側看中間比左端高兩格，即被測長度為1m時，中間高2×0.05=0.10mm，現實測量長度為200mm，是1m的，所以，其實中間比左端高0.10×=0.02mm。從右側看：中間比右端高三格，即被測長度為1m時，中間高3×0.05=0.15mm，現實測量長度為200mm，是1m的，所以，其實中間比右端高0.15×=0.03mm。由此可見，中間比左端高0.02mm，中間比右端高0.03mm，則中間比兩端高的數值為(0.02+0.03)÷2=0.025mm。

二.框式水平儀。

常用的框式水平儀，主要由框1和弧形玻璃管主水平儀2組成，調整水準3。測量被測部位角度的變化，采用水平儀上水準泡的運動。

1-框架2-主水準3-調節水準。

框的測面有平面和V型槽，V型槽便于在圓柱面上測量?；⌒尾ＡЧ苊嬗锌叹€，內部有乙醚(或酒精)，并留有水準泡，水準泡始終停留在玻璃管內的處。如果水平儀傾斜一角，氣泡向左或向右移動，根據移動距離(格數)，直接或通過計算可知道被測工件的直線度、平整度或垂直度誤差。

水平儀工作原理（圖3），水平儀玻璃管精度為0.02mm/1000mm，曲率半徑R=103113mm，當平面在1000mm長度中傾斜0.02mm時，傾斜角度為：

如果水準氣泡轉動的角度應等于平面轉動的角度，則水準氣泡移動的距離為（1格）：

直接讀數法和平均讀數法是水平儀的讀數法。

1）直接讀數法是以氣泡兩端的長線為零線，以氣泡相對于零線的移動格數為讀數。這種讀數方法常用。見

A表示水平儀在水平位，氣泡兩端在長線上，讀數為0；圖4B表示水平儀逆時針傾斜，氣泡右移，圖示位讀數為+2；表示水平儀順時針傾斜，氣泡左移。

2)平均讀數法影響測量的正確性，因為環境溫度變化確性，導致氣泡較長或縮短，導致讀數誤差。平均讀數法可以用來消除讀數誤差。平均讀數法的讀數從兩條長線開始，從氣泡的方向讀到氣泡末端的停止，然后將這兩個讀數的平均值作為本次測量的讀數值。

由于環境溫度高，氣泡變長，測量位置使氣泡向左移動。閱讀時，從左邊的長線開始，向左讀-3；從右邊的長線開始，向左讀-2。使用這兩個讀數的平均值作為次測量的讀數值：表示，根據上述讀數方法，由于環境溫度低，氣泡縮短，測量位置使氣泡向右移動，讀數分別為+2和+1，因此測量值為：

如何使用框架水平儀：

1.框架水平計的兩個V形測量表面是測量精度的基準，不能與工作中的粗糙表面接觸或摩擦。放置過程中必須小心放置，以避免水平儀和不應有的測量錯誤因測量表面劃傷而損壞。

2.當使用框架水平儀器測量工件的垂直面時，它不能抓住與輔助側相對的部分，而是向工件的垂直面推，這將影響測量的準確性，因為水平儀器的應力變形。正確的測量方法是握住輔助測量面的內部，使水平儀器穩定。垂直（調整氣泡位于中間位置）粘貼在工件的垂直平面上，然后從縱向水平讀取氣泡移動的網格數。

3在應用水準儀時，要確保水準儀工作面和工件表層的清理，以防止臟東西危害測量的性。在測量水準儀時，在相同的測量位置，應將水準儀調過相反方位再次測量。在移動水準儀時，水準儀工作面不工作面與工件表層產生磨擦，應抬起放置。如圖6所示。

正確錯誤

4當測量長度較大的工件時，工件可以平均分為幾個尺寸段，采用分段測量法，然后根據每個段的測量讀數繪制誤差坐標圖，以確定誤差的格數。

三、水平儀的光學合像。

在精密機械中廣泛使用的光學合像水平儀測量工件的平面度.直線度和找正安裝設備的正確位置。

結構和工作原理的合像水平儀：

具有V工作平面的測微螺桿.杠桿系統.水準儀.光學合像棱鏡及底座等，圖7所示。

數字光學合像水平儀圖7。

1.4-窗口；2-微分盤旋鈕；3-微分盤；5-水平底座；6-玻璃管；7-放大鏡；8-合成棱鏡；9-11-彈簧；10-杠桿架；12-指針；13-測微螺桿。

水準安裝在杠桿框架的底板上，通過測量微螺桿和杠桿系統，水平位置通過微分割向下旋鈕進行調整。水準中的氣泡弧，用三個不同方向的棱鏡反射到觀察窗，分為兩個半圖像。利用光學原理，將氣泡圖像復合放大（放大5倍）并提升。