活动二 水平仪测量直线度误差.ppt

活动二 用水平仪测直线度误差 直线度的计算： 换算成标准的误差值 Δ，即 Δ ＝ iLn 。 式中 ，Δ——— 直线度误差值（mm） ； i ——— 水平仪的分度值为（0.02mm／1000mm） ； L ——— 每段测量长度（mm） ； n——— 误差曲线中的最大误差格数 。 根据本例所测数值 ，可计算出 ： Δ ＝ iLn ＝ 0.02 mm／1000mm × 200mm × 4＝ 0.016 mm 框式水平仪的零位偏差要求和调零位的方法 作业布置?:(课后习题P62) １ ．简要叙述形位误差测量的步骤 。 * * * * * * * 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。 一、条式水平仪的介绍： 当条式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。 1、条式水平仪的原理： 2、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，则说明什么问题？？ 说明这个平面是不是很平整呢？？ 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0.15×200/1000=0.03mm。由此可知，中间比左端高0.02mm，中间比右端高0.03mm。 则中间比两端高出的数值为(0.02+0.03)÷2=0.025mm。 数据处理： 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0.10×200/1000= 0.02mm。 二、框式水平仪的结构 框式水平仪的主体2是用铸铁制成的框架式结构，四个外面都是工作面，并且相互垂直构成四个直角，在基座(底)工作面和一个侧工作面上各开出一条V形槽，即构成V形测量面。 1-隔热护板；2-主体(基座)； 3-横向水准器(副水准器)；4-纵向水准器(主水准器)； 5-盖板；6-“0”位调整窗口。 1、框式水平仪的工作原理 水平仪的水准器是一个封闭的无色、透明弧形玻璃管，内部装有酒精或乙醚或其他流动性和挥发性好的液体，但管内的液体没有装满，管内留有一部分空间，管内的气体呈气泡形状。 由于重力的作用，气泡永远停留在玻璃管内的最高处。当水平仪的基座工作面放在绝对的水平面位置时，气泡停留在玻璃管内的中央位置，如下图所示。当水平仪的基座工作面放在不是绝对的水平面位置时，气泡就偏移玻璃管的中央位置而移动，停留在玻璃管内的最高位置，如图 (b)所示。因此，可以根据气泡移动的距离大小，从玻璃管外壁上的刻度读出水平仪基座工作面相对于水平面的倾角大小，或基座工作面两端高低的差值。 2、 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。 (mm／m) 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： 0.5～1.5 0.06～0.15 III 0.5～1.5 0.03～0.05 II 0.5～1.5 0.02 I 副水准泡分度值 （mm／m） 主水准泡分度值 （mm／m） 组别 3、 测量方法与步骤 （1）选择合适的水平仪 要根据被测量面的直线度、平面度和平行度等参数的公差要求选择水平仪。设被测量面的直线度等参数的公差为t，所用水平仪的分度值为i，则可根据下述原则选取水平仪： 低精度表面(9级～12级)，取i＝(1/3～1/2)t ； 中等精度表面(5级～8级)，取i＝(1/5～1/3)t； 高精度表面(1级～4级)，取i＝(1/10～1/5)t 。 (2)检查水平仪