【紅(hong)外線水平(ping)儀(yi)(yi)】紅(hong)外線水平(ping)儀(yi)(yi)使用(yong)方(fang)法 紅(hong)外線水平(ping)儀(yi)(yi)怎(zen)么用(yong)

紅外線水平儀使用方法

一般框式水平儀的外形(xing)尺(chi)寸是200×200mm，精(jing)度(du)為(wei)0.02/1000。水平(ping)(ping)儀的刻度(du)值(zhi)(zhi)是氣泡運動一格(ge)時(shi)的傾斜度(du)，以秒(miao)為(wei)單位或以每米多少(shao)毫米為(wei)單位，刻度(du)值(zhi)(zhi)也叫做讀數精(jing)度(du)或靈敏度(du)。若將水平(ping)(ping)儀安置在(zai)1米長的平(ping)(ping)尺(chi)表面上，在(zai)右端墊0.02毫米的高(gao)度(du)，平(ping)(ping)尺(chi)傾斜的角度(du)為(wei)4秒(miao)，此時(shi)氣泡的運動距離正好為(wei)一個刻度(du)。

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計算(suan)如下(xia)：水平儀連同(tong)平尺的(de)傾斜角(jiao)α的(de)大小可(ke)以從下(xia)式中求(qiu)出：

由tgα= = =0.00002 則α=4秒

從上式(shi)可知0.02/1000精度(du)(du)的(de)框式(shi)水平儀(yi)的(de)氣泡每運動一個刻度(du)(du)，其傾斜角度(du)(du)等于4秒，這時(shi)在離左端200mm處（相當于水平儀(yi)的(de)1個邊長），計算平尺(chi)下面(mian)的(de)高度(du)(du)H1為：

tgα= =0.00002 H1=tgα×L1=0.00002×200=0.004(mm)

由上式可知，水平儀氣泡的實際變化值與所使用水平儀墊鐵的長度有關。假如水平儀放在500mm長的墊鐵上測量機床導軌，那么水平儀的氣泡每運動1格，就說明墊鐵兩端高度差是0.01mm。另外，水平儀的實際(ji)變(bian)化值(zhi)還與讀(du)數精度有關(guan)。所以，使用水平儀(yi)時(shi)，一定(ding)要(yao)注意(yi)墊鐵的長度、讀(du)數精度以及單獨使用時(shi)氣泡運動一格所表示的真實數值(zhi)。

由此(ci)得知，水(shui)平儀氣泡運動一格后的數(shu)值，是根據墊鐵的長度來決定的。

水平儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)讀數，應按照它的(de)(de)(de)起點任意一格(ge)為(wei)0。氣(qi)(qi)泡運(yun)動(dong)一格(ge)計(ji)數為(wei)1，再運(yun)動(dong)一格(ge)計(ji)數為(wei)2，以(yi)此進行(xing)累計(ji)。在實際生產中對導(dao)軌的(de)(de)(de)最后(hou)加工(gong)(gong)，無論(lun)采用磨(mo)削、精磨(mo)還是手工(gong)(gong)刮研(yan)，多數導(dao)軌都是呈(cheng)單純凸或單純凹(ao)的(de)(de)(de)狀態，機床導(dao)軌的(de)(de)(de)直線度產生曲線性也是少見的(de)(de)(de)（加工(gong)(gong)前的(de)(de)(de)導(dao)軌會有曲線性的(de)(de)(de)現象）。測量導(dao)軌時，水平儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)泡一般按照一個方向(xiang)運(yun)動(dong)，機床導(dao)軌的(de)(de)(de)凸凹(ao)是由水平儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)移動(dong)方向(xiang)和該氣(qi)(qi)泡的(de)(de)(de)運(yun)動(dong)方向(xiang)來確定。

水平儀的移動方向(xiang)與氣泡的運動方向(xiang)相反，呈凸，用符號“+”表示。

水平儀的移動(dong)方(fang)向與氣(qi)泡的運動(dong)方(fang)向相(xiang)同(tong)，呈凹，用符號“-”表示。

如果導軌(gui)是凸的情況下，水平儀(yi)（墊(dian)鐵）從任意(yi)一個方(fang)(fang)向進行移(yi)動，水平儀(yi)的氣泡向相反(fan)方(fang)(fang)向運動。

如果(guo)導軌是凹的(de)情況(kuang)下，水平儀（墊鐵）從任意一(yi)個(ge)方(fang)向(xiang)(xiang)進行移(yi)動(dong)(dong)，水平儀的(de)氣泡(pao)向(xiang)(xiang)相同方(fang)向(xiang)(xiang)運動(dong)(dong)。

確(que)定導(dao)軌的凹(ao)凸后(hou)，再根據所(suo)使(shi)用的墊鐵長度和水(shui)平儀氣(qi)泡運動格(ge)數和的一半(ban)進行(xing)計算，才能得到(dao)導(dao)軌的準確(que)的直線度誤差精度。

以上是(shi)紅外線水平儀使用方法介紹，大(da)家可以了(le)解一(yi)下。紅外線水平儀是(shi)機(ji)床制造、安裝和修理中最(zui)基本的檢(jian)驗(yan)工(gong)具(ju)，使用廣泛。

紅外線水平儀原理

水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)(yi)系檢驗機(ji)器(qi)(qi)安裝(zhuang)(zhuang)面(mian)或(huo)(huo)平(ping)(ping)板是(shi)(shi)(shi)否水(shui)平(ping)(ping)，及測(ce)知傾斜(xie)方向(xiang)與角度(du)(du)大小(xiao)的(de)(de)(de)測(ce)量儀(yi)(yi)(yi)器(qi)(qi)，其(qi)外(wai)形(xing)系用高級鋼料(liao)制造架座(zuo)(zuo)，經精密加(jia)工后(hou)，其(qi)架座(zuo)(zuo)底座(zuo)(zuo)必(bi)須(xu)平(ping)(ping)整，座(zuo)(zuo)面(mian)中央裝(zhuang)(zhuang)有(you)(you)(you)(you)縱長圓(yuan)曲形(xing)狀的(de)(de)(de)玻(bo)璃管(guan)(guan)，也有(you)(you)(you)(you)在(zai)左(zuo)端附加(jia)橫向(xiang)小(xiao)型水(shui)平(ping)(ping)玻(bo)璃管(guan)(guan)，管(guan)(guan)內(nei)充滿醚或(huo)(huo)酒精，并留有(you)(you)(you)(you)一(yi)(yi)小(xiao)氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)，它在(zai)管(guan)(guan)中永遠位于(yu)最(zui)(zui)高點(dian)。玻(bo)璃筒(tong)上(shang)在(zai)氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)兩端均有(you)(you)(you)(you)刻度(du)(du)分劃。通常(chang)，工廠安裝(zhuang)(zhuang)機(ji)器(qi)(qi)時(shi)(shi)，常(chang)用氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)靈敏(min)度(du)(du)為(wei)0。01mm／m、0。02mm／m、0。04mm／m、0。05mm／m、0。1mm／m、0。3mm／m和0。4mm／m等規格，即是(shi)(shi)(shi)將水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)(yi)置于(yu) 1 m 長的(de)(de)(de)直規或(huo)(huo)平(ping)(ping)板之上(shang)，當(dang)其(qi)中一(yi)(yi)端點(dian)有(you)(you)(you)(you)靈敏(min)度(du)(du)指(zhi)示大小(xiao)的(de)(de)(de)差異(yi)(yi)時(shi)(shi)，如靈敏(min)度(du)(du)為(wei)0。01 mm／m，即是(shi)(shi)(shi)表示直規或(huo)(huo)平(ping)(ping)板的(de)(de)(de)兩端點(dian)有(you)(you)(you)(you)0。01 mm的(de)(de)(de)高低差異(yi)(yi) （ 相當(dang)于(yu)兩端點(dian)相差2秒 ），當(dang)1 m長的(de)(de)(de)有(you)(you)(you)(you)h mm高度(du)(du)差時(shi)(shi)，氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)會一(yi)(yi)個刻度(du)(du)的(de)(de)(de)差異(yi)(yi)。氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)原(yuan)理是(shi)(shi)(shi)利用氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)在(zai)玻(bo)璃管(guan)(guan)內(nei)，氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)可經常(chang)保持在(zai)最(zui)(zui)高位置的(de)(de)(de)特性。

對于一定的傾斜角 ，而欲使氣泡(pao)(pao)的移動量大 （ 即所(suo)謂靈敏(min)度良好(hao) ），需增(zeng)大圓弧半徑(jing) （R） 即可。若水平(ping)儀每刻度距離為2 mm和靈敏(min)度為0。01 mm／m時，相當1 m的兩端(duan)點相差(cha)2秒(miao)。即是氣泡(pao)(pao)管(guan)半徑(jing)為206。185公尺，裝置在框架(jia)內(nei)，不(bu)同靈敏(min)度即有不(bu)同半徑(jing)，而與框架(jia)長(chang)短并無直接(jie)關系(xi)。

使(shi)用(yong)水平(ping)(ping)儀(yi)應先行檢查，先將水平(ping)(ping)儀(yi)放在(zai)平(ping)(ping)板上，讀取氣泡(pao)(pao)的刻度大(da)小(xiao)，然后將水平(ping)(ping)儀(yi)反轉置(zhi)于同(tong)(tong)一位(wei)置(zhi) ，再(zai)讀取其刻度大(da)小(xiao)，若讀數(shu)相同(tong)(tong)，即表示水平(ping)(ping)儀(yi)底座與氣泡(pao)(pao)管相互(hu)間(jian)的關系是正確的。否則，需(xu)用(yong)微調螺絲調整直(zhi)到讀數(shu)完全相同(tong)(tong)，才可(ke)作測量工作。若想(xiang)檢查水平(ping)(ping)儀(yi)精度，可(ke)用(yong)正弦桿和量塊組(zu)成的已知角度大(da)小(xiao)。同(tong)(tong)時，欲測量較大(da)傾斜(xie)角也(ye)可(ke)配合正弦桿與水平(ping)(ping)儀(yi)共同(tong)(tong)使(shi)用(yong)。

新式的水平(ping)儀作為傳(chuan)統(tong)水泡式傾(qing)角的替(ti)代品，更多(duo)的應用在道(dao)路工程，機械(xie)測(ce)量，建筑工程，工業平(ping)臺(tai)，石油勘測(ce)，軍工，船(chuan)舶，以(yi)及(ji)其他(ta)需要(yao)重力參(can)考系下的傾(qing)角或(huo)者水平(ping)的情況。

按照 材質分類，水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)又可以分為 塑(su)料(liao)(liao)水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)，玻璃水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)。塑(su)料(liao)(liao)水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)精(jing)度低，玻璃水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)精(jing)度比(bi)較高。國外市場質量(liang)比(bi)較好的高精(jing)度水(shui)平(ping)(ping)儀(yi)(yi)如(ru)：SOLA，BOSCH，ECONNS，EPOCH，RISUX。國內知名品牌有：東方精(jing)工，長城， 恒銳(rui) 等。

電子式水平儀，它(ta)用來測量(liang)(liang)高精度(du)的工具機，如NC車床、銑床、切(qie)削(xue)加工機、三次元量(liang)(liang)床等床面，其(qi)靈敏度(du)非常高，若(ruo)以測量(liang)(liang)時可左右偏移25刻度(du)計(ji)算(suan)，測量(liang)(liang)工件只在(zai)一定(ding)的傾(qing)斜(xie)范圍內均可測量(liang)(liang)。

電子水平儀的(de)主要原理有電感(gan)式和(he)電容式等兩種。根據測量方向不同還(huan)可分(fen)為一維和(he)二維電子水平儀。

電(dian)感式原(yuan)(yuan)理：當水平儀的(de)基座因(yin)(yin)待測(ce)工件(jian)傾斜而(er)傾斜時，其內部(bu)擺(bai)錘因(yin)(yin)移(yi)動所造(zao)成(cheng)感應線圈的(de)電(dian)壓變(bian)化。電(dian)容(rong)(rong)式水平儀其測(ce)量原(yuan)(yuan)理為一圓形擺(bai)錘自由(you)懸(xuan)掛在細在線，擺(bai)錘受地心重(zhong)力所影響(xiang)，且懸(xuan)浮于(yu)無摩擦(ca)狀況。擺(bai)錘的(de)兩邊均設有電(dian)極且間隙(xi)相(xiang)同時電(dian)容(rong)(rong)量是相(xiang)等，若(ruo)水平儀受待測(ce)工件(jian)所影響(xiang)而(er)造(zao)成(cheng)，兩間隙(xi)不同距(ju)離改變(bian)即產生電(dian)容(rong)(rong)不同，形成(cheng)角度的(de)差異。

紅外線水平儀的檢驗

水(shui)平(ping)儀的(de)(de)檢(jian)驗必須按照相應的(de)(de)標準(zhun)進行。檢(jian)驗室內的(de)(de)溫(wen)度應為20±2℃，檢(jian)驗應在(zai)堅固無振動影響、并遠離熱源的(de)(de)條件下進行。檢(jian)驗前，必須將水(shui)平(ping)儀的(de)(de)各(ge)部件擦洗干凈，然后將水(shui)平(ping)儀置(zhi)于(yu)檢(jian)驗室內金屬平(ping)板(ban)上，同溫(wen)時間(jian)不(bu)得(de)少(shao)于(yu)3h。

外觀檢驗

對新出廠(chang)的水(shui)平(ping)儀(yi)，工作(zuo)(zuo)面應平(ping)整、光滑且不應有(you)砂眼(yan)、氣孔、碰傷、劃(hua)痕、銹(xiu)蝕等缺(que)陷。非工作(zuo)(zuo)面上(shang)不允許有(you)脫漆、生銹(xiu)和明顯的缺(que)陷。水(shui)準器應清(qing)潔透(tou)明，其刻線應清(qing)晰(xi)、均勻，不應有(you)脫色(se)現象，刻線應與水(shui)準器軸線相(xiang)垂直。在水(shui)平(ping)儀(yi)非工作(zuo)(zuo)面上(shang)，應標(biao)有(you)制造廠(chang)廠(chang)名、出廠(chang)編號和分度值。

各部分相互作用

主水(shui)準(zhun)器(qi)安裝應(ying)牢固，零位調節裝置應(ying)保(bao)證使用方便、可(ke)靠。氣(qi)(qi)泡(pao)移動(dong)應(ying)平(ping)(ping)穩，不(bu)應(ying)有目力(li)可(ke)見的跳(tiao)動(dong)或(huo)停滯現象。當(dang)室(shi)溫為20℃時，，氣(qi)(qi)泡(pao)長(chang)度(du)應(ying)等(deng)于兩(liang)條長(chang)刻度(du)線(xian)之間的距離(li)，其偏差對分度(du)為0。02～0。05mm／m者不(bu)應(ying)超(chao)過(guo)(guo)±1格；對分度(du)為0。06～0。10mm／m者不(bu)應(ying)超(chao)過(guo)(guo)±0。5格。 氣(qi)(qi)泡(pao)的移動(dong)平(ping)(ping)穩性和氣(qi)(qi)泡(pao)的長(chang)度(du)，應(ying)在(zai)水(shui)平(ping)(ping)儀檢(jian)定儀上進行檢(jian)驗。

工作面的平面度

水平(ping)(ping)儀工作(zuo)面不允許有凸(tu)起(qi)現象，其平(ping)(ping)面度(du)應符合表6—10—54的(de)(de)規(gui)定(ding)。 工作(zuo)面長度(du) 150～200 250～300 ，平(ping)(ping)面度(du)偏(pian)差(cha) ＜0。003 ＜0。005，對磨制和(he)研(yan)磨的(de)(de)工作(zuo)面，其平(ping)(ping)面度(du)用尺寸不小于被檢面長度(du)的(de)(de)零級(ji)刀口尺，以光(guang)隙(xi)法進行檢定(ding)，這一檢定(ding)工作(zuo)應在工作(zuo)面的(de)(de)縱(zong)向、橫(heng)向和(he)對角線的(de)(de)方向的(de)(de)幾個位置上(shang)進行。以看到的(de)(de)最大間隙(xi)為該表面的(de)(de)平(ping)(ping)面度(du)偏(pian)差(cha)。在估計間隙(xi)大小時，可由量塊組(zu)成的(de)(de)標準間隙(xi)進行比較。

對(dui)刮制工作面(mian)的平(ping)面(mian)度，用零級(ji)平(ping)板以涂色法進行檢定。在邊(bian)長(chang)為25mm正方形面(mian)積內的斑(ban)點(dian)數(shu)，對(dui)于分(fen)(fen)度值(zhi)為0。02～0。05mm／m的水平(ping)儀不應少于25點(dian)，對(dui)于分(fen)(fen)度值(zhi)為0。06～0。10mm／m的水平(ping)儀不應少于20點(dian)，斑(ban)點(dian)分(fen)(fen)布應均(jun)勻(yun)。

V形工作面(mian)(mian)的直線度(du)，用檢定心(xin)軸以涂色法進行檢定。把涂有(you)紅(hong)鉛(qian)粉的心(xin)軸放(fang)在V形面(mian)(mian)上(shang)轉動，在V形面(mian)(mian)上(shang)看到(dao)的接(jie)觸(chu)線，不允許有(you)超過(guo)10mm的間斷。

零位檢驗

氣泡對中間位置(zhi)的(de)偏移，不應超過分(fen)度值的(de)1／4。對于水(shui)平儀(yi)下(xia)(xia)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)(mian)零(ling)位的(de)檢驗(yan)可(ke)在(zai)(zai)(zai)零(ling)級平板上(shang)進(jin)行(xing)(xing)，也可(ke)以(yi)在(zai)(zai)(zai)水(shui)平儀(yi)檢定儀(yi)上(shang)進(jin)行(xing)(xing)；對于水(shui)平儀(yi)的(de)下(xia)(xia)V形工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)(mian)的(de)零(ling)位檢驗(yan)，應在(zai)(zai)(zai)專用工(gong)(gong)具(ju)上(shang)進(jin)行(xing)(xing)；對于框(kuang)式(shi)水(shui)平儀(yi)的(de)上(shang)平面(mian)(mian)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)(mian)，上(shang)V形工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)(mian)，側(ce)平面(mian)(mian)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)(mian)和側(ce)V形工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)(mian)的(de)零(ling)位，也應在(zai)(zai)(zai)專用工(gong)(gong)具(ju)上(shang)進(jin)行(xing)(xing)。

水平(ping)儀的零(ling)(ling)(ling)位穩定(ding)性，要求在(zai)檢(jian)定(ding)下工作(zuo)面零(ling)(ling)(ling)位合格后(hou)，相隔(ge)4h，再(zai)次對零(ling)(ling)(ling)位進行一次檢(jian)定(ding)，其(qi)變(bian)化仍不得超過零(ling)(ling)(ling)位偏差的允許范圍。

誤差的檢定

應在水平儀檢定儀上進行。實測平均角值與公稱角值之差，不應超過公稱角值的10％。分度值的不均勻性，不應超過分度值的20％。即相鄰讀數差都在0。8～1。2格范圍內。 水平儀分度值誤差的檢定，應在氣泡的左右兩個刻度上進行。為消除水平儀檢定儀微(wei)動螺釘死程的影響，微(wei)動螺釘應按一個方(fang)向旋轉。