用水平仪测直线度误差解读共26页
用合像水平仪测量直线度误差【范本模板】
实验用合像水平仪测量直线度误差一、实训目的和要求１、了解合像水平仪的结构并熟悉使用它测量直线度的方法.2、掌握给定平面内直线度误差值的评定方法。
3、掌握按照两端点连线和最小条件作图求解直线度误差的方法。
二、使用仪器和量具合像水平仪、被测工件三、测量仪器说明和测量原理合像水平仪是一种精密测量仪器,用自然水平面为测量基准。
合像水平仪的结构如图３-1所示,它的水准器8是一个密封的玻璃管,管内注入精馏乙醚，并留有一定量的空气，以形成气泡。
管的内壁在长度方向上具有一定的曲率半径。
气泡在管中停止时,气泡的位置必然垂直于重力方向。
也就是说，当水平仪倾斜时，气泡本身并不倾斜,而始终保持水平位置。
利用这个原理，将合像水平仪放在桥板上使用，便能测出实际被测直线上相距一个桥板跨距的两点间的高度差,如图３-2所示。
１－底板; 2－杠杆; ３－支撑;４-壳体；5-支撑架；6-放大镜；７－棱镜；８-水准器;9-微分筒；10－测微螺杆;１1-放大镜；１2－刻线尺图3－1 合像水平仪在水准器玻璃管管长的中部，从气泡的边缘开始向两端对称地按照弧度值刻有若干条等距刻线。
合像水平仪的分度值I用[角]秒和mm／m表示.合像水平仪的分度值为２″,该角度相当于在1m的长度上，对边高0.01mm的角度,这时分度值也用０。
01mｍ／ｍ或者0。
0１/10００表示。
Ⅰ-桥板; Ⅱ－水平仪;Ⅲ－实际被测直线;4－桥板跨距。
图3－2 用合像水平仪测量直线度误差的示意图参照图3-1和图3-3，测量时,合像水平仪水准器8中的气泡两端经棱镜７反射的两半像从放大镜6观察。
当桥板两端相对于自然水平面无高度差时,水准器8处于水平位置。
则气泡在水准器8的中央，位于棱镜７两边对称的位置上，因此从放大镜6看到的两半像相合,如图3－3（a)所示.如果桥板两端相对于自然水平面有高度差，则水平仪倾斜一个角度α，因此气泡不在水准器8的中央,从放大镜6看到的两半像是错开的,图3-3(b）所示产生偏移量△。
用合像水平仪测量直线度误差
用合像水平仪测量直线度误差The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020实验用合像水平仪测量直线度误差一、实训目的和要求1、了解合像水平仪的结构并熟悉使用它测量直线度的方法。
2、掌握给定平面内直线度误差值的评定方法。
3、掌握按照两端点连线和最小条件作图求解直线度误差的方法。
二、使用仪器和量具合像水平仪、被测工件三、测量仪器说明和测量原理合像水平仪是一种精密测量仪器，用自然水平面为测量基准。
合像水平仪的结构如图3－1所示，它的水准器8是一个密封的玻璃管，管内注入精馏乙醚，并留有一定量的空气，以形成气泡。
管的内壁在长度方向上具有一定的曲率半径。
气泡在管中停止时，气泡的位置必然垂直于重力方向。
也就是说，当水平仪倾斜时，气泡本身并不倾斜，而始终保持水平位置。
利用这个原理，将合像水平仪放在桥板上使用，便能测出实际被测直线上相距一个桥板跨距的两点间的高度差，如图3－2所示。
1－底板； 2－杠杆； 3－支撑；4－壳体；5－支撑架；6－放大镜；7－棱镜； 8－水准器；9－微分筒；10－测微螺杆；11－放大镜；12－刻线尺图3－1 合像水平仪在水准器玻璃管管长的中部，从气泡的边缘开始向两端对称地按照弧度值刻有若干条等距刻线。
合像水平仪的分度值I用[角]秒和mm/m表示。
合像水平仪的分度值为2″，该角度相当于在1m的长度上，对边高0.01mm的角度，这时分度值也用0.01mm/m或者1000表示。
Ⅰ－桥板；Ⅱ－水平仪；Ⅲ－实际被测直线；4－桥板跨距。
图3－2 用合像水平仪测量直线度误差的示意图参照图3－1和图3－3，测量时，合像水平仪水准器8中的气泡两端经棱镜7反射的两半像从放大镜6观察。
当桥板两端相对于自然水平面无高度差时，水准器8处于水平位置。
则气泡在水准器8的中央，位于棱镜7两边对称的位置上，因此从放大镜6看到的两半像相合，如图3－3（a）所示。
用合像水平仪测量直线度误差
用合像水平仪测量直线度误差一、实验目的：1、掌握直线度误差的测量及数据处理方法。
2、学会合像水平仪测量直线度误差。
二、实验内容：用合像水平仪测量直线度误差。
三、计量器具说明：合像水平仪是一种结构简单，使用方便的精密测角仪器。
仪器其本参数如下：分度值 0．01mm/m底面长度过 166 mm仪器外观见图2-1：四、合像水平仪的工作原理：合像水平仪是用来测量被测直线上某两点A、B对水平位置的高度差的仪器，如图2-2所示。
合像水平仪的内部机构原理简图如图2-3（a）所示。
当合像水平仪底板放置在水平位置时，调节读数手轮，使合像观察窗内水泡的像由图2-4（a）所示的不合像状态，调至图2-4（b）所示的合像状态，此时，充水小管处于水平位置，微分简读数正好为0（图2-3（a）.当底板与水平位置存在一个倾角α时（如图2-3（b））,调节读数手轮，测微螺杆将会带动充水小管绕铰链支点O旋转，当充水小管调至水平位置时，读数手轮上可读得一读数k.由于倾角α很小，若合像水平仪置于桥板上，而桥板两支点A、B（图2-2）之间间距为L，则被测直线上B点相对于A点对水平位置的高度差为：a)用合像水平仪测量导轨直线度示例例如，要测量一个长度为1200mm导轨的直线度误差，可选择桥板两支点间的长度为200 mm（桥板两支点间的长度是可调的，被测直线的长度应为桥板两支点间长度的整数倍）。
如图2-5所示，先将桥板及合像水平仪安放于位置①，调节合像水平仪至合像，从读数标尺上可见此时指针介于3与4之间，而读数手轮上的值为52，此时合像水平仪的读数值为352格（读数手轮转一周，手轮上的刻度值走过100格，而读数标尺走过1格），这样就可测出测点1对测点0相对于水平位置的高度差；再将桥板移至位置②，可测出测点2对测点1相对于水平位置的高度差，如此重复6次，可获得6个测得值，将其记入表2-1中“顺测”栏。
水平仪测量导轨直线度误差数据的处理方法
科技风2017年8月下机械化工D O I:10. 19392/ki. 1671-7341.201716143水平仪测量导轨直线度误差数据的处理方法戴国东江苏省常州技师学院江苏常州213017摘要:在机床导轨的制造、装配、检修过程中，经常要对导轨精度进行检查和测量。
特别要对导轨直线度误差进行检查和测定，并对测量数据要进行数据处理，以便求出导轨直线度线性误差值。
本文对水平仪测量导轨直线度误差数据的处理方法作详尽论述。
关键词：水平仪;直线度误差；曲线图；数据处理1用水平仪测量导轨直线度误差的方法如下首先初步调平导轨，将导轨分段，用水平仪依次首尾相接逐段测量，并记录下各段的误差读数，注意正、负和零。
其次，在平面直角坐标系中，根据导轨各段的测量读数作误差曲线图，作图时横坐标为导轨长度，纵坐标为水平仪误差读数，每后一段的读数必须在前一段读数的基础上叠加上去，并确定最大误差的位置和格数。
或直接根据导轨各段原始读数采用计算法确定最大误差的位置和格数。
然后根据公式.=n •i • 1将最大误差格数（角值）换算成线性误差值（毫米）。
公式中：.一一导轨直线度线性误差值'm m)；n—最大误差格数;i—水平仪精度;1—-导轨分段测量长度（mm)。
2在进行上述过程时，要注意下列几方面问题'1)作误差曲线第一段应从坐标原点）O*开始，其余各段依次首尾相连，当格数为“ + *时，线段向上倾斜“/”；格数为“2时，线段向下倾斜“\*;格数为“〇*时，线段平行于X轴。
(2)首尾连线“12”，一定从原点开始，通过尾点。
图1为正确作法，图）为错误作法。
(3)曲线图中最大误差格数一定是曲线最高点在垂直于水平坐标(X轴）方向上两平行线间的格数，也就是y轴方向的格数，而不是两平行线间距离的格数，图3为正确作法，图4为错误作法。
+1+1+0.5+0.50-0.5-0.5-0.5图4错误误差曲线图这是因为在作图时，纵坐标和横坐标所取的比例是不同的，纵坐标y轴的比例是放大的，且放大倍数很大，横坐标x轴的比例是缩小的，缩小倍数也很大，当x轴或y轴所取的比例不同时，对同一组测量数据包容线之间的垂直距离也不同，因此在图上的两包容线之间的垂直距离是没有实际意义的，而包容线之间的y轴坐标方向的距离却始终不变。
直线度误差测量原理
直线度误差测量原理一、直线度误差测量原理是啥呢？咱就想象一下啊，直线度误差测量就像是给一根线或者一个面做体检，看看它有多直。
其实就是看看这个东西偏离直线的程度啦。
比如说咱们常见的尺子，它理论上应该是笔直笔直的，但是实际上可能会有一点点弯，这个弯的程度就是直线度误差啦。
那怎么测量呢？有一种简单的方法叫间隙法。
就像把一个标准的平板或者直线的东西靠在要测量的物体旁边，然后看看中间的间隙。
要是没有间隙，那就说明直线度很好，要是间隙很大，那就说明直线度误差大呗。
还有一种方法是打表法。
在要测量的物体上放一个百分表或者千分表，然后让物体沿着一个方向移动，表上的指针就会动。
这个指针的跳动量就反映了直线度误差。
这就好比给这个物体的直线度做了个动态监测，它的每一点变化都能被表捕捉到呢。
再说说水平仪测量法。
水平仪可以检测出平面或者直线在水平方向上的倾斜度，通过这个倾斜度就能算出直线度误差啦。
这就像是用水平仪给物体画了一条理想的直线，然后对比实际的直线和理想直线之间的差距。
还有光轴法，就是利用光的直线传播特性。
让一束光沿着要测量的物体的方向走，如果物体是直的，光就会直直地通过，如果不直，光就会偏离，通过测量这个偏离量就能知道直线度误差。
这就像是光在给物体的直线度打分一样，一点都不含糊。
在实际测量中，我们要根据测量的对象、精度要求和测量环境来选择合适的测量方法。
比如说，如果是测量一个比较粗糙的工件，间隙法可能就够用了。
但如果是测量精密仪器的零件，可能就需要用打表法或者更高级的测量方法啦。
反正就是说，直线度误差测量原理就是通过各种方法去发现物体偏离直线的程度，这样我们就能知道这个物体的直线度是不是符合要求啦。
水平仪测量导轨直线度误差数据的处理方法
水平仪测量导轨直线度误差数据的处理方法作者：戴国东来源：《科技风》2017年第16期摘要：在机床导轨的制造、装配、检修过程中，经常要对导轨精度进行检查和测量。
特别要对导轨直线度误差进行检查和测定，并对测量数据要进行数据处理，以便求出导轨直线度线性误差值。
本文对水平仪测量导轨直线度误差数据的处理方法作详尽论述。
关键词：水平仪；直线度误差；曲线图；数据处理1 用水平仪测量导轨直线度误差的方法如下首先初步调平导轨，将导轨分段，用水平仪依次首尾相接逐段测量，并记录下各段的误差读数，注意正、负和零。
其次，在平面直角坐标系中，根据导轨各段的测量读数作误差曲线图，作图时横坐标为导轨长度，纵坐标为水平仪误差读数，每后一段的读数必须在前一段读数的基础上叠加上去，并确定最大误差的位置和格数。
或直接根据导轨各段原始读数采用计算法确定最大误差的位置和格数。
然后根据公式△= n·i·l将最大误差格数（角值）换算成线性误差值（毫米）。
公式中：△——导轨直线度线性误差值（mm）；n——最大误差格数；i——水平仪精度；l——导轨分段测量长度（mm）。
2 在进行上述过程时，要注意下列几方面问题（1）作误差曲线第一段应从坐标原点“O”开始，其余各段依次首尾相连，当格数为“+”时，线段向上倾斜“/”；格数为“-”时，线段向下倾斜“＼”；格数为“O”时，线段平行于x轴。
（2）首尾连线“I-I”，一定从原点开始，通过尾点。
图1为正确作法，图2为错误作法。
（3）曲线图中最大误差格数一定是曲线最高点在垂直于水平坐标（x轴）方向上两平行线间的格数，也就是y轴方向的格数，而不是两平行线间距离的格数，图3为正确作法，图4为错误作法。
这是因为在作图时，纵坐标和横坐标所取的比例是不同的，纵坐标y轴的比例是放大的，且放大倍数很大，横坐标x轴的比例是缩小的，缩小倍数也很大，当x轴或y轴所取的比例不同时，对同一组测量数据包容线之间的垂直距离也不同，因此在图上的两包容线之间的垂直距离是没有实际意义的，而包容线之间的y轴坐标方向的距离却始终不变。
水平仪测直线度的误差分析
此测最误差值被 引^直线度误差的数据处理 中.必然影响准确拦 . E @ 前后两 测 量 段支脚不衔接 引起 基准传递中断. 为了保证分段测量 基准传递不中断,必须按图 4那样敞,使本段测量 的后支脚正 好压 在前一 段 测量的前支脚 落点上,一 段一段,做到相互衔接重台.图 6 示是一种错 提 所 的操作方法 ( 首尾捆抵) ,这种恻棱也会造戒侧量基准传 逆的中 断,产 生上
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直线度误差的测量
实验三直线度误差的测量
一、实验目的
1. 掌握直线度误差的测量原理和数据处理方法。
2. 掌握框式水平仪的使用方法
二、实验仪器
框式水平仪、被测平板
三、测量原理及计量器具说明
常用的框式水平仪，主要由框架和弧形玻璃管主水准器、调整水准组成。
利用水平仪上水准泡的移动来测量被测部位角度的变化。
框架的测量面有平面和V 形槽，V形槽便于在圆柱面上测量。
弧形玻璃管的表面上有刻线，内装乙醚(或酒精) ,并留有一个水准泡，水准泡总是停留在玻璃管内的最高处。
若水平仪倾斜一个角度，气泡就向左或向右移动，根据移动的距离(格数) ,直接或通过计算即可知道被测工件的直线度，平面度或垂直度误差。
四、实验步骤
量出被测表面总长，按桥板节距L将被测平板等分成若干段。
1．将被测件固定定位。
2．根据水平仪工作长度在被测件整个长度上均匀布点，将水平仪放在桥板上，按标记将水平仪首尾相接进行移动，逐段进行测量。
3．测量时，后一点相对于前一点的读数差就会引起汽泡的相应位移，由水准器刻度观其读数（后一点相对于前一点位置升高为正，反之为负）。
正方向测量完后，用相同的方法反方向再测量一次，将读数填入实验报告中。
4．将两次测量结果的平均值累加，用累积值作图，按最小区域包容法，求出直线度误差值f。
5．将计算结果与公差值比较，作出合格性结论。
思考题
1. 评定形状误差时应遵循什么原则？
2. 用作图法求解直线度误差值时，总是按平行于纵坐标计量，而不是垂直于两条平行包容直线之间距离，原因何在？。
直线度误差的测量
实验三 直线度误差的测量一、 实验目的：1． 掌握直线度的测量、数据处理和评定方法。
2． 熟悉水平仪的使用操作方法。
二、 实验要求用水平仪和桥板测量平面的直线度误差。
三、 仪器说明水平仪的主要工作部分是水准器，它是一个封闭的玻璃管，内装乙醚和酒精混合液并留有一定长度的气泡，在地心引力作用下，管内液面总是保持水平，即气泡总是在圆弧玻璃管最上方，在玻璃管外表面上有刻度。
若水准器倾斜一个角度а，则气泡将移到倾斜后的最高点，气泡移过的刻度格数与倾斜角а成正比。
（见图5—1）常用框式水平仪外形尺寸为：20038200⨯⨯mm ，分度值为：0.02mm/m ，表示在一米长度上高度变化0.02mm ，水准器气泡移动一个刻度格。
由于水准器内封入液对温度十分敏感，故在使用时不可用手指接触水准器。
四、测量原理用框式水平仪测量直线度误差的原理见图5—2。
图5—1水平仪固定在桥板上，桥板下两支点间的跨距L 可以调节，调节范围为50~250mm ，跨距大小按被测要素长度决定，一般取被测要素长度的10151~。
将调节好跨距的桥板连同固定在其上的水平仪放于被测要素0—1点上，见图5—2，在水平仪气泡中移动格数反映了被测要素上与桥板接触的两点（0，1）对大地水平线的高度差。
如气泡向右移动静止后读得气泡位置X 1（格数），即表示1点比0点高，其相对高度差为：图5—2h1—h0=X1×0.02mm/m×LL—支点间跨距。
单位：m记下该读数X1，再将桥板右移一个间距，使两支点分别位于1点和2点，同样可以测得X2，即h2—h1。
顺序移动桥板的位置，即可测的被测线上各相邻两点相对大于大地水平线的高度差。
五、测量方法1、按被测要素长度确定并调节好桥板的跨距L，在被测要素按跨距L标出各测点的位置。
0，1，2，••••••，n—1，n。
2、将水平仪固定于桥板上，调整被测要素处于接近水平的位置，使得桥板在被测要素各部位时水平仪的气泡在刻度范围内。
用水平仪测量导轨直线度的方法
用水平仪测量导轨直线度的方法在机械维修专业中常用到水平仪,它是机床修理、调整、安装最常用的测量仪器之一,主要用于检测机床导轨直线度、工作台平面度等;下面我们来了解水平仪是怎样测量导轨直线度的;机床工作台的直线移动精度,在很大程度上取决于床身导轨的直线度;但机床导轨一般比较长,往往难以用平尺、检验棒等作为基准测量导轨的直线度,这时可以用水平仪进行测量;其工作原理是：假设在被测导轨上有一条理想水平直线作为测量基准,再把被测导轨分成若干段,然后用水平仪分别测出各段相对于理想水平直线所倾斜的角度值,通过绘制坐标图来确定导轨与水平直线的最大误差格数,最后运用公式△H=n I L计算出导轨与水平直线的误差值;具体步骤如下：1、将水平仪放在导轨中间,调平导轨,防止导轨倾斜,无法准确读出水平仪读数;2、水平仪放在一定长度L的平行桥板上,不能直接放置在被测表面上;3、将导轨分段,每段长度与桥板相适应,依次首尾相接,逐段测量并记录下每段读数及倾斜方向;4、根据各段读数画出导轨直线度曲线图：以导轨的长度为横坐标,水平仪读数为纵坐标;根据读数依次画出各折线段,每一段的起点要与前一段的终点重合;例如C6132车床的导轨长1600mm．用精度为l000mm的框式水平仪测量导轨在垂直平面内直线度误差;水平仪桥板长度为200mm,分8段测量;每段读数依次为：+l、+1、+2、0、-1、-l、0、,如图1所示;按一定比例画出纵横坐标,作出导轨直线度曲线;如图2所示;5、用两端点连线法或最小区域法确定最大误差读数和误差曲线形状;两端点连线法：若导轨直线度误差曲线呈单凸或单凹时,作首尾两端点连线I-I,并过曲线最高点或最低点作Ⅱ-Ⅱ直线与I—I平行;两包容线间取大坐标值即为最人误差值;如图2所示,最大误差在导轨长为600mm处;曲线右端点坐标值为格,按相似三角形解法,导轨600mm处最大误差值为=格;最小区域法：如果直线度误差曲线有凸有凹呈波折状态,如图3所示,此时应过曲线上两个最低点或两个最高点,作一条包容线I-I,过曲线上的最高点或最低点作平行于I-I线的另一包容线Ⅱ-Ⅱ,将误差曲线全部包容在两平行线之问;两平行线之间沿Y轴方向的最人坐标值n即为最大误差;6、按误差格数换算导轨直线度线性值一般按下式换算：△H=n I L△H为导轨直线度误差mm；n为曲线图中最大误差格数；I为水甲仪的读数精度；L为每段测量长度mm;在上例中：△H=n I L= 所以该车床导轨直线度误差为;在用水平仪测量导轨直线度时应注意几点：1将导轨分成若干段,每段应与桥板长度相适应,测量时应首尾相接,否则就不能止确测量出误差;另外,如导轨较长,应选择较长的桥板；若分段过多,将会引起计量累积误差;2测量前应将导轨调平,如果导轨误差严重,用框式水平仪无法测量时,可考虑用合像水平仪或光学平直仪测量;。
用框式水平仪检测机床导轨直线度误差
用框式水平仪检测机床导轨直线度误差一般机床出厂验收后，按出厂前检测机床导轨很不方便，卧式车床拖板较长（尤其是龙门铣床），使机床导轨不能全长检测，故而采用大溜板上放置水平仪（移动水平）的方法来检测，此方法虽不能百分之百反映导轨直线度误差，却有两个好处，一是经过几次试验，发现此方法的结果略大于导轨的真实直线度误差，即不会出现误判为合格导轨的现象。
二是此方法的结果真实反映已加工工件的误差。
最终结果完全可以作为判定导轨是否需要调整的依据。
下面分别用移动水平和桥板两种方法进行检测并进行比较。
女助手说：“我真没有发现有什么不对的地方，以前的警察也来过几次，我都这么说，毛老师是一个很严谨的人，也很守信的，他失踪前一天还答应对我的论文进行指导的，可是他那天晚上下班后就没有再回来了，我还帮他草拟了接下来一个星期的日程安排，他还亲自提笔改了几处的。
”图11.移动水平检测（1）记录数据。
一般框式水平仪的外形尺寸是200×200mm，精度为0.02/1 000，即气泡移动1格代表每米高度差为0.02mm（倾斜角度为4″，tg4'＝0.02/1 000）。
以我厂生产的1.25m卧式车床为例。
导轨可检测6m，大溜板有效长度1.5m。
将水平仪纵向置于刀架平稳处，水平仪记数应以运动方向那一端的水泡管大刻线为准，例如向右运动，就将右端大刻线调0或记0，每次记录都是水泡距离0位的格数，水泡移动与运动方向相同记为＋，按程序每次运行500mm，即每板为500mm，共运行12次，记录13个数据（单位：格）：0，0.2，0.5，1.0，1.2，1.0，1.8，2.5，3.5，2.5，0.5，1.0，0.5。
（2）计算最大格数，具体过程如下所述。
城乡关系是城市的必然产物，是广泛存在于城市和乡村之间的相互作用、相互影响、相互制约的普遍联系与互动关系，是一定社会条件下政治经济关系等诸多因素在城市和乡村关系的集中反映。
早期的城市空间研究起始于空间的非社会性，如城市地理学、城市经济学都侧重于从理论和模型的变量计算中关注城市发展。
水平仪测量直线度[1]
![水平仪测量直线度[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/eb7af0bb0912a216147929a6.png)
AB 即 n 为该导轨的最大误差格数。
误差格数n和直线度误差Δ的计算方法：
ΔOBE ∽ΔOCD，根据相似三角形的性质，可以求出BE的长度。 BE / CD = OE / OD，所以： BE = CD×OE / OD = 1.5×3／8 = 0.56格，既 ： n = AB = AE – BE = 4 – 0.56 = 3.44格，直线度误差值为：
水平仪测量导轨铅垂平面内直线度的方法
1、用一定长度的垫铁安放水平仪，不能直接将水平 仪安放在导轨被测表面上。
2、将水平仪置于导轨中间，调平导轨。 3、将导轨分为若干断，其长度应与垫铁长度相适应。 然后从左向右，依次首尾相连逐段测量导轨，按上面水 平仪的读法进行读数，逐一进行记录。
4、将记录的数据，逐点累积绘制出导轨在铅垂平面 内的直线度误差。然后计算出误差格数n ,Δ= n × i × L 其中i 为水平仪的精度， L为垫铁的长度。
水平仪
测量面
"
水平面
每误差一格所产生的角度误差为4" ，所以
1000×tg4" ≈ 0.0194≈0.02mm 所以该水平仪的精度 i = 0.02／1000
框式水平仪的工作原理 水泡
水平仪
200
测量面
"
水平面
当水平仪误差一格时,在200毫米处所产生的 误差为0.004毫米 ，即:
0.02mm×200÷1000＝0.004mm
1200~~1400mm误差为0格，按下图绘制：
1400~~1600mm误差为-0.5格，按下图绘制：
绘制的过程演示
误差读数依次为： +1、 +1、+2、0、-1、-1、0、-0.5
用水平仪测量导轨直线度的方法
用水平仪测量导轨直线度的方法测量导轨的直线度是确保导轨运动平稳、精度高的重要步骤之一、水平仪是测量水平面的仪器，可用于测量导轨的直线度，下面将详细介绍使用水平仪测量导轨直线度的方法。
第一步：准备工作1.确保所用的水平仪是精确可靠的，可以通过与已知水平面的比对来验证水平仪的准确性。
2.准备一块平整的校验板或平台，该校验板需要在测量过程中保持稳定，不受外力干扰。
第二步：校准水平仪1.将水平仪放置在平整的水平面上，并调整其气泡到位。
第三步：确定测量起点与终点1.在导轨上选择一个作为测量起点的位置，通常选择导轨的一个端点或者一个已知平直的段作为起点。
2.在导轨上选择一个作为测量终点的位置，通常选择导轨的另一个端点或者一个已知平直的段作为终点。
第四步：测量起点处的水平度1.将水平仪放置在起点位置上，并调整其气泡到位。
2.观察水平仪的读数，记录下来。
第五步：移动水平仪到终点位置1.将水平仪移动到终点位置上，保持水平仪平稳。
2.调整水平仪使其气泡重新到位。
3.观察水平仪的读数，记录下来。
第六步：计算直线度误差1.将终点的水平度读数减去起点的水平度读数。
2.根据测量结果计算导轨的直线度误差。
如果差值为0或接近0，说明导轨的直线度较好；如果差值较大，则说明导轨存在直线度误差。
第七步：重复测量并取平均值1.重复以上测量步骤多次，并记录每次测量的水平度读数。
2.对多次测量的读数进行平均，以获得更准确的直线度误差结果。
需要注意的是，在测量过程中需要尽可能避免外部干扰，如地震、风力等。
同时，为了提高测量的准确性，可以选择在不同的位置进行多次测量，以验证结果的可靠性。
总之，使用水平仪测量导轨的直线度需要准确的水平仪和平整的校验板或平台。
通过将水平仪放置在起点和终点位置上，并记录其水平度读数，最后计算直线度误差，可以评估导轨的直线度，进而保证导轨的运动平稳、精度高。
用水平仪测直线度误差共28页
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战Байду номын сангаас 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
实验三用合象水平仪测量直线度误差
实验三用合象水平仪测量直线度误差实验三用合象水平仪测量直线度误差自己收集整理的错误在所难免仅供参考交流如有错误请指正！谢谢实验三用合象水平仪测量直线度误差一、实验器具---光学合像水平仪该仪器主要应用于测量平面和无柱面对水平的倾斜度以及机床与光学机械仪器的导轨或机座等的平面度、直线度和设备安装位置的正确度等主要技术指标：分度值：0.01mm/m最大测量范围：±5mm/m工作面长度：165毫米示值误差：±1毫米／米范围内：±0.01mm/m全部测量范围内：±0.02mm/m图3－1 合像水平仪结构图1、工作原理：合像水平仪是利用棱镜将水准器中的气泡象符合放大来提高读数的瞄准精度利用杠杆、微动螺杆等传动机构进行读数2、仪器结构：合像水平仪结构如图2－10所示主要由微动螺杆、螺母、度盘、水准器、棱镜、放大镜、杠杆以及具有平面和V 形工作面的底等组成3、使用方法：将合像水平仪安置在被测零件的表面上由于被测表面的倾斜而引起两气泡象的不重合当转动度盘使两气泡像重合时即可通过读数机构读出被测件表面实际倾斜读数并按下式计算实际倾斜值：实际倾斜值＝刻度值×支点距离×刻度盘读数4、使用注意事项：①使用前工作面要清洗干净②湿度变化对仪器中的水准器位置影响很大固必须隔离热源③测量时旋转度盘要平稳必须等两气泡像完全符合后方可读数二、测量原理与器具简介为了控制机床、仪器导轨及长轴的直线度误差常在给定平面（垂直平面或水平平面）内进行检测常用的测量器具有框式水平仪、合象水平仪、电子水平仪和自准直仪等测定微小角度变化的精密量仪由于被测表面存在直线度误差测量器具置于不同的被测部位上时其倾斜角将发生变化若节距（相邻两点的距离）一经确定这个微小倾角与被测两点的高度差就有明确的函数关系通过逐个节距的测量得出每一变化的倾斜度经过作图或计算即可求出被测表面的直线度误差值合象水平仪因具有测量准确、效率高、价格便宜、携带方便等特点在直线度误差的检测工作中得到广泛采用合象水平仪是利用棱镜将水准器中的气泡像复合放大以提高读数时的对准精度利用杠杆和微动螺杆传动机构来提高读的精度和灵敏度,其工作原理见本指导书第二篇合象水平仪置于被测工件表面上若被测两点相对自然水平线不等高时将引起两端的气泡像不重合转动度盘使气泡像重合此时合象水平仪的读数值即为该两点相对自然水平面的高度差刻度盘读数与桥板跨距L之间的关系为：h=i?L?a三、测量步骤1、量出零件被测表面总长将总长分为若干等分段（一般为6～12段）确定每一段的长度（跨距）L并按L调整可调桥板两圆柱的中心距2、将合像水平仪放于桥板上然后将桥板从首点依次放在各等分点位置上进行测量到终点后自终点再进行一次回测回测时桥板不能调头同一测点两次读过的平均值为该点的测量数据如某测点两次读数相差较大说明测量情况不正常应查明原因并加以消除后重测测量时要注意每次移动桥板都要将后支点放在原来前支点处（桥板首尾衔接）测量过程中不允许移动水平仪与桥板之间的相对位置3、从合象水平仪读数时先从合像水平仪的侧面视窗处读得百位数再从其上端读数鼓轮处读得十位和个位数4、把测得的值依次填入实验报告中并用计算法按最小条件进行数据处理求出被测表面的直线度误差四、数据处理1、为了作图的方便最好将各测点的读数平均值同减一个数而得出相对差2、根据各测点的相对差在坐标纸上描点作图时不要漏掉首点（零点）且后一点的坐标位置是在前一点座标位置的基础上累加用直线依次连接各点得出误差折线3、两条平行直线包容误差折线其中一条直线必须与误差折线两个最高（或最低）点相切在两切点之间有一个最低（或最高）点与另一条平行线相切这两条平行直线之间的区域就是最小包容区域两平行线在纵坐标上的截距即为被测表面的直线度误差值△a(角度格值)4、差值△f（μm）按下式折算成线性值并按国家标准GB1184－1996确定被测表面直线度的公差等级△f =i?L?△a式中：I-合像水平仪的分度值L-桥板跨距△a一被测件的直线度误差值（格）例：用合象水平仪测量一长平面的直线度误差仪器的分度值为0.01mm选用的桥板节距L＝200mm测量直线度的记录数据见下表若被测面的直线度公差为5级试用作图法评定该的直线度误差是否合格解：数据处理的步骤如下：⑴先将各点的顺测值与回测值取平均⑵简化测量数据：a值可取任意数值但要有利于相对差数字的简化本例取a＝274格测量数据测点序号i12345仪器读数ai顺测-273278285283270回测-275280287285272平均-274279286284271相对差△ai+5+12+10-3坐标值yi+5+7+17+14⑶将相对差中的各点读数格值在直角坐标系中逐一累加描点（如图3－14）⑷求最小包容区：先过0点和第4点作一直线再过第3点作一平行线则两条平行线在纵坐标上的载距7格即为该被测件的直线度误差值（格值）⑸求直线度误差的线值：△f=0.01×200×7=14(μm)⑹按GB1184－1996直线度5级公差值为25μm其测量出的误差值小于公差值所以被测零件直线度误差合格图3-14 被测件直线度误差折线图五、填写测量报告单按步骤完成测量并将被测件的相关信息、测量结果及测量条件填入测量报告单（6）中测量报告被测件名称送检数量送检单位测量数据测点序号i 12345仪器读数ai顺测回测平均相对差△ai坐标值yi误差曲线图测量结果△f =i·L·Δa=测量器具结论测量日期年月日测量者。
用合像水平仪测量导轨直线度误差及数据处理
四、测量步骤
1．准备工作
将被测表面擦洗干净，量出被测表面总长，并分成 n 个相邻的测量段，根据分段长度选 择桥板跨距 L，按节距 L 调整桥板（图 2）的两圆柱中心距。将分度值为 0.01mm/m 光学合 像水平仪放在桥板上，先后置于被测导轨两端，使其大致调平。
2．开始进行测量
按分段（跨距）从首点至终点依次（顺测）测量。测量时要注意，每次移动桥板必须将 后支点放在前支点处，记下相对测量值（ ai ） 。测量过程中，不允许水平仪调换方向。再从 终点至首点依次进行（回测）测量。回测时桥板不要调头， 取各相应测点两次读数的平均 值作为该测点的测量值。必须注意，如某测点两次读数相差较大，说明测量情况不正常，应 检查原因并加以消除后重测。
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从图 4 量得这两条平行理想直线间沿纵坐标方向的距离 f i = 4.3 （格） ，因此，该被测
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导轨的直线度误差为： f − = f × f i = (0.002 × 4.3) mm = 0.0086mm
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思
考
题
1. 目前部分工厂用作图法求解直线度误差时，仍沿用以往的两端点连线法，即把误差 折线的首点（零点）和终点连成一直线作为评定标准，然后再作平行于评定标准的两条包容 直线，从平行于纵坐标来计量两条包容直线之间的距离作为直线度误差值。 1）以例题作图为例， 试比较按首尾两端点连线和按最小条件评定的误差值， 何者合理？ 为什么？ 2）假若误差折线只偏向两端点连线的一侧（单凸、单凹） ，上述两种评定误差值的方法 的情况如何？ 2. 用作图法求解直线度误差值时，如前所述，总是按平行于纵坐标计量，而不是垂直 于两条平行包容直线之间距离，原因何在？
实验三 用合像水平仪测量导轨直线度误差