《合像水平儀》

1、廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明高級鉗工技能訓(xùn)練高級鉗工技能訓(xùn)練中國勞動社會保障出版社課題課題1 精密量儀及其應(yīng)用精密量儀及其應(yīng)用合像水平儀合像水平儀+-廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 教學(xué)目的教學(xué)目的: :1、熟悉常用精密量儀的結(jié)構(gòu)原理。2、理解量儀的光學(xué)原理和結(jié)構(gòu)性能。3、掌握量儀的讀數(shù)方法和使用方法。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí)1、游標(biāo)卡尺的刻線原理和讀數(shù)方法?2、游標(biāo)卡尺的正確使用和保養(yǎng)方法?3、千分尺

2、的刻線原理和讀數(shù)方法?4、千分尺的正確使用和保養(yǎng)方法?廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明一、引入框式水平儀 水平儀是機(jī)器安裝、檢測和相對水平位置的傾斜角、水平位置和垂直位置的主要測量儀器。 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明1、框式水平儀的構(gòu)造、框式水平儀的構(gòu)造 水平儀主要零件有用作測量基面的金屬主體；經(jīng)過精加工的鑄鐵框架， 主體的四個外側(cè)面是測量用的表面。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 讀數(shù)用的主水準(zhǔn)器和定 位用的縱向水準(zhǔn)器,

3、管內(nèi)裝有乙醇,沒有液體的部分形成一個氣泡。 由于密度的關(guān)系氣泡始終停在玻璃管的最高點(diǎn)。 主水準(zhǔn)器的兩端套以塑料管，并用膠液粘結(jié)于金屬主體座上。 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 主水準(zhǔn)器氣泡位置由偏心調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)整。 2、刻線原理 水平儀的主要工作部分是水準(zhǔn)器，水準(zhǔn)器是一個封閉的玻璃管，內(nèi)裝液體在在管內(nèi)面有一定長度的氣泡，玻璃管上刻有間距約為2mm的刻線， 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 管子內(nèi)壁磨成一定曲率半徑， 不論把水 平儀放 在何種位置,水準(zhǔn)器內(nèi)的液面總 是水平位置, 而氣

4、泡總是停留在與圓弧面的最高位置。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明O 檢驗(yàn)時(shí)若水平儀放置在一米長度的直尺 表面, L=1000L1=200 當(dāng)直尺作微小傾斜，得垂直距離H 時(shí)而水準(zhǔn)面氣泡的中央移動恰為一個刻度,這就標(biāo)志出該水平儀的刻度值。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明若H=0.02mm則水平儀的刻度0.02/1000mm。 tg=0.02/1000=0.00002 查表可知：tg4=0.00002 H=Ltg =10000.00002 =0.02 (mm) L=1000L1=200廣

5、州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 因此：0.02mm / m的傾斜角度相當(dāng)于 幾何角度4。 所以框式水平儀的讀數(shù),當(dāng)水平儀氣泡移過一個刻度讀數(shù)為0.02mm。 當(dāng)水平儀氣泡移過1格,代表水平儀1m長度上的高低差0.02mm。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明3、讀數(shù)方法：、讀數(shù)方法： 測量平面時(shí),氣泡指向的方向，即高于相對水平的方向。測量垂直面 時(shí),氣泡指向的方向，即被測端面對應(yīng)于氣泡指向的方向傾斜。 氣泡平穩(wěn)停下，觀察氣泡兩端弧線指向刻 度的狀況，氣泡在刻線中兩端各占的平均 刻線（格數(shù)

6、）為零線。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 測量時(shí)，應(yīng)在氣泡平穩(wěn)停下再讀數(shù)值； 觀察時(shí)，若氣泡較快地向一端流向并有 碰撞向后移動幾下再停下的現(xiàn)象，則說 明該測量點(diǎn)的一端已超出水平儀讀數(shù)。 氣泡向左（或右）移動兩個格，這時(shí)就說明被測表面左端比右端（或右端）高出兩個格。 讀取水平數(shù)值前，應(yīng)先觀察縱向氣泡是 否在水平位置；如果氣泡不在水平位置， 應(yīng)使被測表面或水平儀調(diào)整后再測量。 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明二、合像水平儀 1、用途 合像水平儀采用的是光學(xué)系統(tǒng)，從而提高了讀數(shù)精度。 合

7、像水平儀的最小分度值為0.01mm/1000mm (相當(dāng)于2),觀察方便， 讀數(shù)準(zhǔn)確，適用于測量各種微小的傾斜角度。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明+-2、構(gòu)造 光學(xué)合像水平儀利用光學(xué)零件將氣泡復(fù)合放大以及杠桿傳動機(jī)構(gòu)等，提高讀數(shù)靈敏度。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 主要由水準(zhǔn)器、微動桿、扛桿和光學(xué)合象棱鏡等組成。3、棱鏡 常用的棱鏡是橫截面積為三角形的三棱鏡,通常簡稱為棱鏡,棱鏡可以改變光的傳播方向。 橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)

8、校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 光線由BC面垂直 入射。在AC面發(fā) 生全反射,垂直由 AB面出射。通過棱鏡的光線A AB BC C45454545變化904、合像原理廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 光線由AC面垂直入射，在AB、 BC面 發(fā)生兩次全反射，垂直由AC面出射。A AB BC C變化180廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明+-廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課

9、課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明5、工作原理 水平儀在被測平面上出現(xiàn)一微小的傾斜 角,氣泡就向高的一側(cè)偏移。 通過棱鏡反射到圓形目鏡框內(nèi)的半合像, 出現(xiàn)一長一短的氣泡折射圖象。 旋動微調(diào)手輪,帶動螺桿調(diào)節(jié)杠桿上的水準(zhǔn) 器至水平位置;長的氣泡逐漸變短,短的氣泡 逐漸變長,直到兩氣泡圓弧重合;這就是合像 水平儀在1m長度上傾斜高度差。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 水準(zhǔn)器玻璃管的曲率半徑減小， 因此， 測量時(shí)氣泡達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間短，測量范圍比框式水平儀大。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主

10、講講:唐唐光光明明6、合像水平儀的讀數(shù)方法: 測微旋鈕的圓周100等分小格,當(dāng)刻度盤轉(zhuǎn)過1格,代表水平儀1m長度上的高低差0.01mm。 微調(diào)手輪帶動刻度盤旋轉(zhuǎn)一周轉(zhuǎn)動 ,精密 螺桿帶動標(biāo)尺指針移動1mm。 測量前,先將側(cè)面標(biāo)尺調(diào)到5讀整數(shù),然后 旋動微調(diào)手輪將刻度盤調(diào)至“0”。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 水平儀放在被測表面上,轉(zhuǎn)動微分盤的 旋鈕，直到兩半氣泡重合為止。 首先，讀取側(cè)面標(biāo)尺上刻度mm的整數(shù)， 然后，從刻度盤上讀取小于mm的小數(shù)。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明5

11、、注意事項(xiàng)： 測量環(huán)境溫度變化在測量過程中不宜過大， 特別在測量長導(dǎo)軌時(shí)，因溫度的變化，會 引起氣泡長度的變化，從而影響測量精度。 測量時(shí)，水平儀應(yīng)避免太陽光的直接照射 和其他熱源的影響。 測量時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確迅速，盡量縮短測量時(shí)間。 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明 被測量面應(yīng)清潔，無毛刺、屑物等污垢， 避免測量面被磨損而損失精度。 水平儀使用后，應(yīng)及時(shí)擦拭干凈，涂上 防銹油，放回量具盒；在干燥的架上放 置。 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明三、課堂小結(jié)框式水平儀1、主水準(zhǔn)器安裝在偏心

12、調(diào)節(jié)器上,測量時(shí)不 可調(diào)整,測量范圍小。框式水平儀與合像水平儀的差異:廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明合像水平儀+-1、主水準(zhǔn)器安裝在可調(diào)節(jié)的杠桿架上,水準(zhǔn)器 可以調(diào)節(jié),測量范圍大。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明框式水平儀2、水準(zhǔn)器是內(nèi)壁的曲率較大,氣泡穩(wěn)定時(shí)間長。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明O合像水平儀2、水準(zhǔn)器是內(nèi)壁的曲率較小,氣泡穩(wěn)定時(shí)間短。廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:

13、唐唐光光明明框式水平儀3、可以檢測機(jī)器部件的平面度、直線度、 垂直度,機(jī)器安裝測量。插入視像廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明合像水平儀3、可以檢測機(jī)器部件的平面度、直線度和 機(jī)器安裝測量。插入視像廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明4、示值精度0.02/1000框式水平儀L=1000L1=200 tg=0.02/1000=0.00002 查表可知：tg4=0.00002 H=Ltg =10000.00002=0.02 (mm) 廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像像水水平平儀儀主主講講:唐唐光光明明4、示值精度0.01/1000合像水平儀 測微旋鈕的圓周100等分小格,當(dāng)刻度盤轉(zhuǎn)過1格,代表水平儀1m長度上的高低差0.01mm。+-廣州市高級技工學(xué)校廣州市高級技工學(xué)校課課題題:合合像