4.1水平仪
20页1、4.1水平仪,方框式水平仪,合像式水平仪,复习提问:,1、量具根据用途和特点不同分为几种量具? 答:万能量具、专用量具、标准量具。 2、我们学习过的万能量具包括哪些? 答:游标卡尺、万能角度尺、千分尺、百分表、塞尺等。,讲授新课:,第四单元 常用精密量具、量仪 4.1 水平仪(一) 定义:是一种小角度的精密量仪。 应用:测量平面对水平面或竖直面的位置偏差,机械设备安装、调试和精度检验。 常用量具:方框式水平仪和合像水平仪,一、方框式水平仪,1、结构 由正方形框架1、主水准器2、调整水准器3组成。 水准器为玻璃管,内装酒精或乙醚,留有气泡,玻璃管内是有一定曲率半径的圆弧面,外面有刻线。 因为水准器内的液面始终保持在水平位置,所以当水乎仪倾斜一个角度时,气泡就在刻线中移动个距离,根据气泡的偏移即可确定水平仪的倾斜度。气泡的移动方向与日常生活中水往低处流正好相反,即气泡往高处移动。读数习惯是:气泡向右移动为正数,气泡向左移动为负数,中间为零。,2 、框式水平仪规格精度,框式水平仪按示值精度分类有: 0.021000mm,0.031000mm, 0.051000mm三种。 按尺寸规格分类有:1
2、50150mm,200200mm,250250mm,300300mm等。,3、框式水平仪刻线原理,难点 刻线原理: 它的精度是以气泡偏移一格, 表面在1m长度内倾斜的 高度差H来表示。 如图:将读数精度为0.021000mm 的方框水平仪置于长度为1000mm的平尺上使平尺倾斜(如把平尺一端加一块垫铁)到水平仪气泡偏移1格,则平尺两端的高度差为0.02mm。基准为水平面。,提问:若水平仪所测量的平面不是1000mm怎么确定其高度差? 若水平仪所测量的平面不是1000mm,则按下列公式计算: hL i 式中:L、两支点间距离 i、水平仪精度(0.021000) h、水平仪气泡移动一格时两支点间的倾斜高度差,mm,若水平仪气泡所移动的格数不是一格,则将h乘以水平仪气泡所移动的实际格数,就是两支点间的倾斜高度差. 例: 用0.021000mm的水平仪测量800mm平尺, 若水平仪的读数为2格,已知:i=0.02/1000读作千分之零点零二 l=800 n=2求:h 解:h=nli=20.02/1000800=0.032mm,4、水平仪的读数方法,(1)绝对读数法 以0为基准, 偏右读“+”,
3、偏左为“-” (2)相对读数法 气泡静止时,两端不一致,两端格数相加,再除以二。,重点5、方框水平仪的测量实例:,框式水平仪尺寸为200200,精度0.02/1000,垫铁长度200,导轨长度1600 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.数据:+3、0、-1、0、-1、+3、+1、-1 e.数据处理:,1)作图法 首尾连线法 A建立坐标系 B绘出误差曲线 C首尾连线 D作平行线 E找出最大误差:4 F计算误差值:h=nli=40.02/1000200=0.016 G与标准对比,判断合格与否,包容法,A找出两个最高点,并连线 B作平行线,C找出最大误差值:3.6 D找出两个最低点,并连线 E作平行线,F找出最大误差值3.3 G取误差小的数据:3.3 H计算误差值:h=nli=3.30.02/100200=0.0132 I与标准对比,判断合格与否,复习提问: 1、水平仪的应用是什么? 测量平面对水平面或竖直面的位置偏差,机械设备安装、调试和精度检验。 2、首尾连线法的应用步骤是什么? A建立坐标系 B绘出误差曲线 C首尾连线 D作平行线 E找出最大误差:4 F计算误差值:h=nli=40.02/1000200=0.016 G与标准对比,判断合格与否。,讲授新课:,第四单元 常用精密量具、量仪 4.1 水平仪(二) 一、合像水平仪 应用目的:工件平面度误差较大或因工件倾斜度大且难以调整时,框式水平仪不能使用。 与框式水平仪相比的特点:测量精度高,测量范围大,直接读出测量值。,结构: 由指针观察窗口1、指针2、调节旋钮3、弹簧4、7、目镜5、水准器6、杠杆8组成。,工件原理: 读数原理: 1、读取指针数值 2、读取调节旋钮数值 3、两数据相加 例:指针数值为0,调节旋钮数值13格,高度差是0+0.0113=0.13,练习二,框式水平仪尺寸为200200,精度0.02/1000,桥板长度800,导轨长度3200 实习步骤: 1、测量节距分段:800一段,分4段 2、检验桥板调平 3、正式测量:依次测量,记录数据 4、反向二次测量,记录数据 5、计算最大误差与最小误差差值:4 6、数据处理: 线值误差=误差差值(格)桥板长度精度 =48000.02/1000=0.064,本节结束,谢谢观看!,
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