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    水平儀,是一種檢驗各種機床及其它型別裝置導軌的直線度和裝置安裝的水平位置,垂直位置的儀器。

    ◆分類

    按水平儀的外形不同可分為:

    萬向水平儀,圓柱水平儀,一體化水平儀,迷你水平儀,相機水平儀,框式水平儀,尺式水平儀;;

    按水準器的固定方式又可分為:

    可調式水平儀和不可調式水平儀。

    ◆原理

    水平儀的水準管是由玻璃製成,水準管內壁是一個具有一定曲率半徑的曲面,管內裝有液體,當水平儀發生傾斜時,水準管中氣泡就向水平儀升高的一端移動,從而確定水平面的位置。水準管內壁曲率半徑越大,解析度就越高,曲率半徑越小,解析度越低,因此水準管曲率半徑決定了水平儀的精度。 水平儀主要用於檢驗各種機床和工件的平面度、直線度、垂直度及裝置安裝的水平位置等。特別是在測垂直度時,磁性水平儀可以吸咐在垂直工作面上,不用人工扶持,減輕了勞動強度,避免了人體熱量輻射帶給水平儀的測量誤差。

    ◆用途

    水平儀主要應用於檢驗各種機床及其它型別裝置導軌的直線度和裝置安裝的水平位置,垂直位置。它也能應用於小角度的測量和帶有V 型槽的工作面,還可測量圓柱工件的安裝平行度,以及安裝的水平位置和垂直位置。

    ◆使用方法

    ◆水平儀的使用和讀數

    水平儀是用於檢查各種機床及其它機械裝置導軌的不直度、機件相對位置的平行度以及裝置安裝的水平位置和垂直位置的儀器。水平儀是機床製造、安裝和修理中最基本的一種檢驗工具。一般框式水平儀的外形尺寸是200×200mm,精度為0.02/1000。水平儀的刻度值是氣泡運動一格時的傾斜度,以秒為單位或以每米多少毫米為單位,刻度值也叫做讀數精度或靈敏度。若將水平儀安置在1米長的平尺表面上,在右端墊0.02毫米的高度,平尺傾斜的角度為4秒,此時氣泡的運動距離正好為一個刻度。

    計算如下:水平儀連同平尺的傾斜角α的大小可以從下式中求出:

    由tgα= = =0.00002 則α=4秒

    從上式可知0.02/1000精度的框式水平儀的氣泡每運動一個刻度,其傾斜角度等於4秒,這時在離左端200mm處(相當於水平儀的1個邊長),計算平尺下面的高度H1為:

    tgα= =0.00002 H1=tgα×L1=0.00002×200=0.004(mm)

    由上式可知,水平儀氣泡的實際變化值與所使用水平儀墊鐵的長度有關。假如水平儀放在500mm長的墊鐵上測量機床導軌,那麼水平儀的氣泡每運動1格,就說明墊鐵兩端高度差是0.01mm。另外,水平儀的實際變化值還與讀數精度有關。所以,使用水平儀時,一定要注意墊鐵的長度、讀數精度以及單獨使用時氣泡運動一格所表示的真實數值。

    由此得知,水平儀氣泡運動一格後的數值,是根據墊鐵的長度來決定的。

    水平儀的讀數,應按照它的起點任意一格為0。氣泡運動一格計數為1,再運動一格計數為2,以此進行累計。在實際生產中對導軌的最後加工,無論採用磨削、精磨還是手工刮研,多數導軌都是呈單純凸或單純凹的狀態,機床導軌的直線度產生曲線性也是少見的(加工前的導軌會有曲線性的現象)。測量導軌時,水平儀的氣泡一般按照一個方向運動,機床導軌的凸凹是由水平儀的移動方向和該氣泡的運動方向來確定。

    水平儀的移動方向與氣泡的運動方向相反,呈凸,用符號“+”表示。

    水平儀的移動方向與氣泡的運動方向相同,呈凹,用符號“-”表示。

    如果導軌是凸的情況下,水平儀(墊鐵)從任意一個方向進行移動,水平儀的氣泡向相反方向運動

    如果導軌是凹的情況下,水平儀(墊鐵)從任意一個方向進行移動,水平儀的氣泡向相同方向運動

    確定導軌的凹凸後,再根據所使用的墊鐵長度和水平儀氣泡運動格數和的一半進行計算,才能得到導軌的準確的直線度誤差精度。

    ◆注意事項

    水平儀屬於量具,包裝要求嚴格。每隻水平儀應裝於發泡材料製成的防震盒中,裝盒之前應塗以防鏽油並裝在塑膠袋中。防震盒再裝入堅固的紙箱或木箱中,箱外刷有規定的標記。水平儀應存放在乾燥、通風、無腐蝕氣體的庫房內。搬運中嚴防摔碰及雨淋。

    水平儀是測量偏離水平面的傾斜角的角度測量儀。水平儀的關鍵部位——主氣泡管的內表面進行過拋光,氣泡管的外表面刻有刻度,在內部充以液體和氣泡。主氣泡管備有氣泡室,用來調整氣泡的長度。氣泡管總是對底面保持水平,但在使用期間很有可能變化,為此,設定了調節螺釘。

    ◆一、測量前,應認真清洗測量面並擦乾,檢查測量表面是否有劃傷、鏽蝕、毛刺等缺陷。

    ◆二、檢查零位是否正確。如不準,對可調式水平儀應進行調整,調整方法如下:將水平儀放在平板上,讀出氣泡管的刻度,這時在平板的平面同一位置上,再將水平儀左右反轉180°,然後讀出氣泡管的刻度。若讀數相同,則水平儀的底面和氣泡管平行,若讀數不一致,則使用備用的調整針,插入調整孔後,進行上下調整。

    ◆三、測量時,應儘量避免溫度的影響,水準器內液體對溫度影響變化較大,因此,應注意手熱、Sunny直射、哈氣等因素對水平儀的影響。

    ◆四、使用中,應在垂直水準器的位置上進行讀數,以減少視差對測量結果的影響。

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