框式水平仪测量作图法和计算方法
2)作平行线
3)找出最大误差 n n=n1+n2
+3 0
n=4
-1 0 -1 +3 +1 -1
n1=2.5
n2=1.5
4)计算直线度误差值： Δ= n i L 式中：n、误差格数 i、水平仪精度．（0.02／1000） L、垫铁长度 把数值带入公式： Δ= n i L = 4×0.02／1000 ×200 =0.016mm
6)找出最大误差值:n
n=3.6
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
n=3.6
7)计算直线度误差值： Δ= n i L 式中：n、误差格数 i、水平仪精度（0.02／1000） L、垫铁长度
取误差小的误差格数： n=3.3
Δ= n i L = 3.3×0.02／1000 ×200 =0.0132mm
6、与标准对比，判断合格与否
课堂练习
用200 mm×200 mm，精度为0．02／ 1000mm的框式水平仪测量一长度为1600 mm 平导轨的直线度误差，采用的水平仪垫 板长度为200 mm。用绝对读数法，测得8段 的水平仪读数依次为：+1、+1、+2、0、-1、 -1、0、+1(单位：格) 。分别用首尾连接发 和包容发求出导轨在垂直平面内直线度误 差。
5、包容法
1)找出两个最高点，并连线 2)过最低点，作两个最高点的平行线
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
3)找出最大误差值:n
n=3.3
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
n=3.3
4)找出两个最低点，并连线 5)过最高点点，作两个最低点的平行线
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
框式水平仪测量作图法
复习、框式水平仪的精度与刻线原理
• 方框式水平仪的精度是以气泡偏移一格时， 被测平面在l m长度内的高度差来表示的。 如水平仪偏移一格，平面在l m长度内的高 度差为0.02 mm，则水平仪的精度就是0.02 ／1000mm。
方框水平仪的测量作图法实例:
• 框式水平仪尺寸为200mm×200mm，精度 0.02/1000mm，垫铁长度200mm，导轨长度1600mm • 实习步骤： a.测量长度分段：8段 b.粗测导轨是否水平 c.正式测量：依次测量，记录数据 d.用绝对读数法，每段读数依次为： +3、0、-1、0、-1、+3、+1、-1（单位：格） e.数据处理：分别用首尾连接法和包容法求出导轨 在垂直平面内直线度误差。
解： -1 +3 +1 -1
3、绘出误差曲线
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
4、首尾连线法 1)首尾连线
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
分别过最高点和最低点 做首位相连的平行线。
+3 0 -1 0 -1 +3 +1 -1
用水平仪测直线度误差
电子水平仪零位的调整
• 一、相对零位的调整
相对水平零位：基准零位于自然水平面不一致。 因为测量直线度和平面度无须把基准零位调至绝 对水平零位，所以相对水平零位的使用给实际工 作中带来了极大的方便。
调整方法——直接设置
• 绝对零位的调整
先将水平仪放置在平台上，在左图将水平仪调成相 对零位（即置零），然后按图片2操作,旋转180度, 使其仍置于原位,记下显示数值a2 ，按水平仪上下 箭头键调整示值为a2／2，此时水平仪的零位既是 绝对水平零位(自然水平零位)。
3.7.3 框式水平仪的分度值 指水平仪气泡移动一个分度，工作面所需要倾斜的角度，分度 值单位以mm／m表示。也可以理解为在1m长度上所产生的高 度差。 h i (mm／m) L
式中i为水平仪的分度值(mm／m)，L为底边(m)，取L＝lm；h 为倾斜高(mm)。 按分度值不同，水平仪分为三组： 组别 主水准泡分度值 副水准泡分度值 （mm／m） （mm／m） I 0.02 0.5～1.5 II III 0.03～0.05 0.06～0.15 0.5～1.5 0.5～1.5
• 图示是用导轨作为测量基准，并将被测直线的两 端调整至与测量基准等高且平行。测量时将被测 直线等分为若干段，指示表在导轨上沿被测直线 方向等距间断移动，指示表的示值为测点相对于 测量基准的X坐标值，用计算法(或图解法)按最小 条件(也可按两端点连线法)即可求出被测零件的 直线度误差。
序号 读数值（格） 累积值（格） 0 0 0 1 2 2 2 -1 1 3 3 4 4 2 6 5 0 6 6 -1 5 7 2 7
步骤3：作误差折线图，依次连接各坐标点得到误差折线图。 步骤4：评定直线度误差值 ①两端点连线法 ②最小区域法 步骤5：最后将格数转换成线值，得到直线度误差值。
水平仪 (1) ppt课件
（1）使用水平仪测量前，必须将被测量表面与水 平仪工作表面擦干净，以防测量不准确或擦伤工 作表面。
（2）使用水平仪时，必须手握仪器的握手，不 要用手触动气泡玻璃管，也不要对着玻璃管呼吸， 以防影响水平仪的读数精度。看水平仪时，视线 要垂直对准气泡玻璃管，否则读数不准。
（3）测量过程中，水平仪要轻拿轻放，不允许 在设备的被测表面上将水平仪的工作面拖来拖去。 在撬动设备或敲打垫铁时，必须将水平仪移开。
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3.水平仪的读数方法
• 水平仪的读数方法有直接读数法和平均读 数法两种。
• 1)直接读数法 以气泡两端的长刻线作为零 线，气泡相对零线移动格数作为读数，这 种读数方法最为常用
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• 图7-4a表示水平仪处于水平位置，气泡两端位于长线 上，读数为“0”；图7-4b表示水平仪逆时针方向倾斜， 气泡向右移动，图示位置读数为“+2”；图7-4c表示水 平仪顺时针方向倾斜，气泡向左移动，图示位置读数 为“-3”。
• （1）测量时，水平仪第一读数为0，在原位置旋转180 度进行测量，读数也为0，则说明被测表面呈水平状态， 水平仪没有误差。
• （2）测量时，水平仪第一读数为0，第二次读数气泡 向一个方向移动，则说明被测表面和水平仪都有误差， 并且两者误差值相等，都等于读数值的一半。
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水平仪误差修正
• 2)平均读数法 由于环境温度变化较大，使气泡变长 或缩短，引起读数误差而影响测量的正确性，可采用 平均读数法，以消除读数误差。
• 平均读数法读数是分别从两条长刻线起，向气泡移 动方向读至气泡端点止，然后取这两个读数的平均值 作为这次测量的读数值。
框式水平仪读数方法
框式水平仪读数方法
框式水平仪是个超实用的工具呢！那它咋读数呢？嘿，其实不难！先把水平仪放在要测量的平面上，看看气泡在哪。
如果气泡在中间，那就是水平啦。
要是气泡偏了，就根据刻度来读数。
刻度就像一把尺子，告诉你平面偏离水平的程度。
可别小看这读数，稍微不注意就可能读错。
就像你走路不看路，很容易摔跤一样。
读数的时候一定要仔细，眼睛要瞪得像铜铃，死死盯着气泡和刻度。
说到安全性和稳定性，那可重要啦！如果测量的时候不稳，那读出来的数能准吗？就好比你站在摇晃的船上拍照，能拍清楚吗？所以一定要把水平仪放稳，确保它不会晃动。
这样才能保证读数的准确性。
而且在使用过程中，也要小心别把水平仪摔坏了，这玩意儿可不便宜呢！要是摔坏了，那可就悲催啦。
那框式水平仪都用在啥场景呢？建筑工地上那是肯定少不了。
工人师傅们用它来确保墙面、地面是水平的。
还有机械加工车间，要保证机器安装得水平，不然机器运转起来可就出问题啦。
它的优势就是简单易用，读数直观。
不像有些高科技仪器，操作起来复杂得让人头疼。
我给你讲个实际案例哈。
有一次在一个建筑工地上，工人师傅们用框式水平仪来测量地面的平整度。
一开始他们还不太相信这小玩意儿能这么
准，结果一测量，嘿，还真厉害！地面的高低差一目了然。
他们根据读数进行调整，最后铺出来的地面那叫一个平。
这要是没有框式水平仪，那可就麻烦啦。
所以啊，框式水平仪真是个好东西。
读数简单，安全稳定，应用场景广泛，优势明显。
大家在需要测量水平度的时候，不妨试试框式水平仪，肯定不会让你失望。
方框式水平仪的结构、精度、刻线原理和使用方法
方框式水平仪的结构、精度、刻线原理和使用方法作者：郑旭来源：《职业·下旬刊》 2012年第9期一、方框式水平仪的结构常用的方框式水平仪，如图1所示。
主要由框架1和弧形玻璃管主水准器2以及调整水准3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。
二、方框式水平仪的精度与刻线原理方框式水平仪的精度是以气泡偏移一格时，被测平面在1m长度内的高度差来表示的。
如水平仪偏移一格，平面在1m长度内的高度差为0.02mm,则水平仪的精度为0.02mm/1000mm。
水平仪的刻线原理，如图2所示。
假设平板处在水平位置，在平板上放置一根长1m的平尺，平尺上水平仪的读数为零。
若将平尺一端垫高0.02mm，相当于平尺与平板成的4″夹角。
气泡移动的距离为一格，则水平仪的精度为0.02mm/1000mm。
水平仪玻璃管，曲率半径R=103132mm。
当平面在1000mm，长度中倾斜0.02mm，则倾斜角θ为：三、框架水平仪的使用方法框架水平仪的两个V形测量面是测量精度的基准，在测量中不能与工作的粗糙面接触或摩擦。
安放时必须小心轻放，避免因测量面划伤而损坏水平仪和造成不应有的测量误差。
用框架水平仪测量工件的垂直面时，不能握住与水平尺侧面相对的部位用力向工件垂直平面推压。
正确的测量方法是手握水平尺测面内侧，使水平仪平稳、垂直地（调整气泡位于中间位置）贴在工件的垂直平面上，然后从纵向水准读出气泡移动的格数。
使用水平仪时，要保证水平仪工作面和工件表面的清洁。
测量水平面时，在同一个测量位置上，应将水平仪调至相反的方向再进行测量。
当移动水平仪时，不允许水平仪工作面与工件表面发生摩擦，应该提起来放置，如图3所示。
水平仪的使用
水平仪的使用水平仪是测量角度变化的一种常用量具，主要用于测量机件相互位置的水平位置和设备安装时的平面度、直线度和垂直度，也可测量零件的微小倾角。
常用的水平仪有条式水平仪、框式水平仪和数字式光学合象水平仪等。
一 条式水平仪图7-1是钳工常用的条式水平仪。
条式水平仪由作为工作平面的V 型底平面和与工作平面平行的水准器 (俗称气泡)两部分组成。
工作平面的平直度和水准器与工作平面的平行度都做得很精确。
当水平仪的底平面放在准确的水平位置时，水准器内的气泡正好在中间位置 (即水平位置)。
在水准器玻璃管内气泡两端刻线为零线的两边，刻有不少于8格的刻度，刻线间距为2mm 。
当水平 图7-1 条式水平仪仪的底平面与水平位置有微小的差别时，也就是水平仪底平面两端有高低时，水准器内的气泡由于地心引力的作用总是往水准器的最高一侧移动，这就是水平仪的使用原理。
两端高低相差不多时，气泡移动也不多，两端高低相差较大时，气泡移动也较大，在水准器的刻度上就可读出两端高低的差值。
表7-1 水平仪的规格条式水平仪的规格见表7-1。
条式水平仪分度值的说明，如分度值0.03mm ／m ，即表示气泡移动一格时，被测量长度为1m 的两端上，高低相差0.03mm 。
再如，用200mm 长，分度值为0.05mm ／m 的水平仪，测量400mm 长的平面的水平度。
先把水平仪放在平面的左侧，此时若气泡向右移动二格，再把水平仪放在平面的右侧，此时若气泡向左移动三格，则说明这个平面是中间高两侧低的凸平面。
中间高出多少毫米呢？从左侧看中间比左端高二格，即在被测量长度为1m 时，中间高2×0.05=0.10mm ，现实际测量长度为200mm ，是1m 的 ，所以，实际上中间比左端高0.10× = 0.02mm 。
从右侧看：中间比右端高三格，即在被测量长度为1m 时，中间高3×0.05=0.15mm ，现实际测量长度为200mm ，是1m 的 ，所以，实际上中间比右端高0.15× =0.03mm 。
框式水平仪使用方法
使用方法：测量时必须等气泡全静止后方可进行读数，水平仪上所标的示值是以1000MM为基长的倾斜值，如需测量长度为L的实际倾斜值，则可通过下式进行计算。
例如：刻度示值为0.02，L=200MM 偏差格数为2格，则实际倾斜值=0.02/1000*200*2=0.008MM.
零位调整方法：将水平仪安置在稳固的精密平板上，待气泡稳定后进行读数得a，然后将仪器转动180°，放在原来的位置上读取b，则仪器的零位误差为1/2(a-b)，然后松开水平仪侧面的固定螺钉，将8MM内六角扳手插入偏心调节器内，使之旋转进行零位调整。
此时，如发现仪器前后偏斜5°时，水准器气泡移动量大于1/2刻度值，就需要重新转动左右两个调节器，直到气泡不随仪器倾斜面移动为止。
最后，还需检查零位是否移动，如零位不动，即可固定螺钉，调整完毕。
框式水平仪的读数方法 -回复
框式水平仪的读数方法-回复框式水平仪是测量工具中常用的一种，用于确定一个物体的水平或垂直位置。
它具有一个固定在水平位置的气泡或液面管，并且带有一个刻度尺，在操作时需要正确读取其显示的水平仪读数。
本文将详细介绍框式水平仪的读数方法，并逐步回答相关问题。
一、什么是框式水平仪？框式水平仪是一种用于测量水平或垂直位置的装置。
它通常由一个尺寸较小的矩形框架组成，内部装有一个气泡或液面管。
该气泡或液面管能够对准水平或垂直方向，并且在水平仪上有一个刻度尺用于读取测量值。
二、框式水平仪的读数方法1. 准备：首先确定需要测量的物体表面是水平的，为了精确读取水平仪的值，物体表面应无明显倾斜。
2. 定位：将框式水平仪放置在需要测量的物体表面上。
确保水平仪与物体表面的接触均匀，以获得准确的测量结果。
3. 定位气泡：框式水平仪上的气泡或液面管会根据物体的水平或垂直位置相应移动。
操作者需要观察气泡或液面管的位置，确保其在框式水平仪上的刻度范围内。
4. 读取刻度：观察气泡或液面管的位置，将其与框式水平仪上的刻度尺进行比较。
框式水平仪通常标有水平线和垂直线的刻度，操作者需要注意类似物体表面是否水平或垂直的刻度范围。
5. 取中间值：根据气泡或液面管的位置，确定框式水平仪上两侧刻度尺的值，并取其平均值作为最终的水平仪读数。
这样可以避免可能存在的测量误差。
6. 记录结果：将测量结果记录下来，以备后续使用或参考。
如果需要多次测量，建议按照相同的方法和过程进行，以提高测量的准确性。
三、使用框式水平仪的注意事项1. 操作前校准：在实际使用框式水平仪之前，建议对其进行校准，以确保测量的准确性。
对不同型号的水平仪，校准方法可能有所不同，请按照产品说明书进行校准。
2. 清洁水平仪：由于框式水平仪需要与物体表面接触，因此在使用之前和之后都需要对其进行清洁。
通过清洁可以防止灰尘或污垢对测量结果的干扰。
3. 避免剧烈震动：在使用框式水平仪的过程中，应尽量避免剧烈的震动，以免影响气泡或液面管的稳定状态，进而导致测量误差。
水平仪是用来检验平面对水平或垂直位置的偏差
水平仪是用来检验平面对水平或垂直位置的偏差。
由于水平仪的构造简单，使用方便，测量精度较高，因此，在机械设备安装工作中，成为不可缺少的测量仪器。
1、水平仪的种类及构造水平仪的种类有：条形水平仪(或称钳工水平仪)、框式水平仪、光学合象水平仪。
条形水平仪：它只能用来检验平面对水平位置的偏差。
框式水平仪：它的各个边相互准确地交成90°角，所以它不但能检验平面对水平位置的偏差，还可以检验平面对竖直位置的偏差。
框式水平仪的主要零件由作测量基准用的金属体，读数用的主水准器和定位用的水准器等组成。
其框架为铸造结构,并且经过精加工处理，在框架上镶有读数水准器和定位水准器。
在读数水准器上刻有红线小格，其间距约为2mm。
当被测量面不平时，气泡就向高的方向移动，视气泡移动格数多少，就计算出被测表面水平偏差的大小。
条形水平仪和框式水平仪的规格主要分成四种，按主水准器的刻度值,每种又分成四种精度等级:表1水平仪的规格(㎜)表2水平仪的精度(㎜/m)2、水平仪的测量工作原理水平仪是一种测角仪器，其主要工作部分是水准器，水准器是一个封闭的玻璃管,内装有乙醚或酒精，并留有一个气泡，这个气泡永远停在玻璃管的最高点。
如果水平仪在水平或垂直位置时,气泡就处于玻璃管的中间位置，若水平仪倾斜一个角度，气泡就向左或向右移动到最高点，根据移动距离，可知道平面的水平度及不垂直度的偏差。
读数精度含义:水平仪读数精度,如图所示,将一读数精度为0.02／1000的水平仪安放在lm长的水平尺上(直尺为理想无变形尺)，在右端垫起0．02mm，平尺便倾斜一个角度a，此时，水准器气泡移动距离正好为一个刻度，这表明此水平仪是精确的。
水平仪同平尺的倾斜角a的大小，可从下式求出：tga= ΔH/L=0.02/1000=0.00002,a≈ 4″从上式可知：0．02／1000的水平仪的气泡每移动一个刻度，其倾斜角将变化4″(秒)。
工作时应将水平仪安置在被检验的工作表面上，每次移动都将后支点在原来的前支点处，新的支点将会升高或降低，就会引起水泡相应的移动，此时由水准器刻度视其偏斜了几格，计算仪器的实际倾斜度时，应从下式求出：实际倾斜度=刻度值×L×偏差格数水平仪的实际倾斜度与支点距离有关。
框式条式水平仪的正确使用和应用实例
框式条式⽔平仪的正确使⽤和应⽤实例国内统⼀刊号CN31-1424／TB2010/2 总第216期框式条式⽔平仪的正确使⽤和应⽤实例郝欣波 葛安宁/⼭东省⽇照市计量测试所1 框式⽔平仪和条式⽔平仪的介绍1.1 概述条式⽔平仪可⽤来测量相对于⽔平位置的微⼩倾斜⾓度、⼯作⾯直线度、平⾯度及各⼯作⾯的相互平⾏度。
框式⽔平仪除包含条式⽔平仪的功能外，还可测量相对于铅垂位置以及下⼯作⾯相对于⽔平位置的微⼩倾斜⾓度，是⽤于调整各种机床导轨表⾯的⽔平和铅垂安装及各导轨表⾯相互平⾏度、垂直度的⼀种通⽤⼩⾓度计量器具。
1.2 ⼯作原理框式⽔平仪和条式⽔平仪利⽤液⾯⽔平恒定的原理以⽔准器直接显⽰⾓位移，主要部分是⽔准器，⽔准器是⼀个密封的玻璃管，内壁研磨成⼀定曲率半径，曲率半径决定⽔准器的准确度，曲率半径越⼤，分辨率越⾼，反之，分辨率越低。
⽔准器内装有黏滞度较⼩的液体，如酒精、⼄醚及其混合体等，内留⼀⽓泡，在内表⾯有刻度。
当⽔平仪下⼯作⾯处于⽔平位置时，⽓泡位于两端刻线中间，⽓泡液⾯（⽔平⾯）与下⼯作⾯平⾏，当不在⽔平位置时，⽓泡液⾯与下⼯作⾯不平⾏，⽓泡就偏向⾼的⼀端。
⽔准器曲率半径与分度值存在着⼀定的关系。
例如，当分度值为0.02 mm/m ⽔平仪在1 m 的截⾯上时，截⾯⼀端相对倾斜0.02 mm，⽔准器曲率半径以圆⼼O 转过了⼀个微⼩的⾓度a ≈4″，⽓泡倾斜前如图1所⽰，倾斜后如图2所⽰。
⽓泡实际相对移动1格2 mm，⽽不是0.02 mm，读数放⼤了分度值 100倍。
假设刻度间隔实际距离0.02 mm，⽓泡移动量⽤⾁眼是难以分辨的，况且灵敏度⾼，也难以操作。
⽔准泡曲率半径⽤下式计算：（1）式中：a ─刻度间隔距离（mm） r ─曲率半径（mm）─分度值（0.02mm/m）分度值0.02 mm/m ⽔平仪，当刻度间隔实际距离为2 mm 时，曲率半径r 按照公式（1）计算如下：r ==100000 mm = 100 m1.3 ⽔平仪的读数读数时，在调整和测量时应注意，必须保证⽓泡两端同时位于⽔准器的刻度范围内，才是有效读数。
框式水平仪结构原理
框式水平仪结构原理1．结构原理框式水平仪是利用液面水平恒定的原理以水准器挺直显示角位移，测量相对于水平和铅垂位置极小倾斜角度的一种通用角度让量器具。
框式水平仪主要由水平仪主体、主副水准泡及调节机构等部分构成，1-82所示。
图1-82框式水平仪的外观与结构 1-盖板；2-主水准泡；3-绝热手柄；4-主体；5-副水准泡；6-调节机构。
框式水平仪主体工作面用作测量基面，水准器(泡)用于读数，调零机构用作调节水平仪零位。
水准器(泡)管是一个密封的玻璃管，内壁研磨成一定的曲率半径。
曲率半径打算水准器的精度：曲率半径越大，辨别率越高；曲率半径越小，辨别率越低。
测量被测面时，当被测面不平常，水平仪即随之发生倾斜，水准器(泡)管内的气泡就向水平仪上升的一端移动。
2．常用规格常用规格：100mm×100mm、200mm×200mm、250mm×250mm、300mm×300mm。
精度为0.02mm/m～0.05 mm/ m。
分度值为0.02mm/m、0.05 mm/m、0.10mm/m。
3.主要用途框式水平仪主要用于检验各种机床和工件的平面度、平直度、垂直度及设备安装的水平性能等。
(二)用法办法 1．检查外观框式水平仪工作面上不应有砂眼、气孔、裂纹、划伤、碰痕、锈蚀等缺陷；水准泡清洁、透亮；刻线应清楚、匀称、无脱色；水平仪的工作面应平直，不允许有凸形缺陷展现。
2.“零”位检查测量前，为避开因为水平仪零位不精确而引起的计量误差，因此在用法前必需对水平仪的零位误差举行检查和调节。
水平仪“零”位检查调节办法：将水平仪和平板擦拭整洁，水平仪放在基础稳固、整洁水平的平板上(或整洁水平的机床导轨上)，待指针稳定后，在一端如左端(相对观测者而言)读数，且定为零；再将水平仪调转180o，仍放在本来的平板上，待气泡稳定后，仍在本来一段(左端)读数为a格(以前次零读数为起点)，则水平仪零位误差为a/2格。