測量儀的底座1上設定了轉盤2,這兩個部件的作用是形成一個平面角度轉動系統。轉動軸系可以採用滾珠結構，轉動精度比較高，承載能力也能達到要求。同時在底座上安裝了分度值為2＇的遊標3,還設定了鎖緊手輪5。在水平轉盤2外圓周上鑲有分度值為30“的360o的度盤。整個水平轉盤系統精度指標控制在3＇～4＇。在水平轉盤2上固定了弧形臂架6,在臂架上鑲有齒輪和齒條，轉動導向手輪8,透過齒輪齒條作用，帶動定位杆部件7一起在弧臂架上移動。另外在弧形臂架和定位杆部件上也鑲有度盤4和遊標3,其透過螺栓球心的水平軸線為0刻度，向上為正刻度，向下為負刻度，測量範圍為±75°,精度控制在3＇～4＇。上下螺紋芯杆9分別可在圓弧臂架和基座上裡外拉動，並可固定。要求兩螺紋芯杆在同一軸線上，並且芯杆軸線方向刻有圓周指標線毫米刻度。

　　測量時，首先在下螺紋芯杆上擰上螺栓球10,並加以固定，然後擰入上芯杆，並且調整上下芯杆的指示刻度一樣大小。這樣做的目的是，透過標準芯杆端面定位，使得螺栓球的水平軸線透過弧形臂架的實際0刻度線。這種調整在同一規格批次測量下，下芯杆可以不動，也不用調整了。具體讀數時，首先轉動轉盤和弧形臂架上的定位杆部件，使定位杆插入第一個螺孔A1內，此定位杆前端帶有1:10錐度，靠與內螺紋的牙頂接觸定位，此方法定位已給定精度指標。這時可以讀得水平轉角α1和Z方向轉角β1;接著可以用同樣方法，將定位芯杆插入與第一個螺孔相鄰的第二個螺孔A2內定位。再讀得水平轉角α2和Z方向轉角β2。|α2-α1|=α,所得結果α即為第一個螺孔軸線與第二個螺孔軸線在水平面上的投影角，此角也是圖紙上標註的角度。若α、β1、β2與圖紙標註一樣，則可認為所測角度合格了。若有偏差，還需進行計算。求出實測角度的空間角值和圖紙上標註的空間角值γ,要求不超過±30＇。計算公式為γ=arccosα. cosβ。其中α為兩螺孔軸線在水平面投影角；β為垂直於水平面的平面上的投影角（β=|β2-β1|）。