实例讲解水平测量仪测量导轨直线度的方法

　　水平测量仪是一种检验各种机床及其它类型设备导轨的直线度和设备安装的水平位置，垂直位置的仪器。不同类型的水平测量仪的原理、使用方法、价格是不一样的。为了让大家对水平测量仪有更全面的认识，小编将实例讲解用水平仪测量导轨直线度的方法。

　　工作原理：

　　水平测量仪的水准管是由玻璃制成，水准管内壁是一个具有一定曲率半径的曲面，管内装有液体，当水平测量仪发生倾斜时，水准管中气泡就向水平测量仪升高的一端移动，从而确定水平面的位置。水准管内壁曲率半径越大，分辨率就越高，曲率半径越小，分辨率越低，因此水准管曲率半径决定了水平测量仪的精度。

　　使用事项：

　　1、温度变化会使测量产生误差，检验或使用时必须与热源和风源隔绝，如果使用环境湿度与保存环境湿度不同，则需在使用环境中稳定3小时方可使用。

　　2、测量时必须待气泡完全静止后方可读数。

　　3、水平仪使用完毕，必须将工作面擦拭干净，涂防锈油，存放在清洁、干燥处保存。

　　实例演示：用水平仪测量导轨直线度的方法

　　在机械维修中常用到水平仪，它是机床修理、调整、安装常用的测量仪器之一，主要用于检测机床导轨直线度、工作台平面度等。下面我们来了解水平仪是怎样测量导轨直线度的。

　　机床工作台的直线移动精度，在很大程度上取决于床身导轨的直线度。但机床导轨一般比较长，往往难以用平尺、检验棒等作为基准测量导轨的直线度，这时可以用水平仪进行测量。其工作原理是：假设在被测导轨上有一条理想水平直线作为测量基准，再把被测导轨分成若干段，然后用水平仪分别测出各段相对于理想水平直线所倾斜的角度值，通过绘制坐标图来确定导轨与水平直线的误差格数，运用公式（△H=nIL）计算出导轨与水平直线的误差值。具体步骤如下：

　　1、将水平仪放在导轨中间，调平导轨，防止导轨倾斜，无法准确读出水平仪读数。

　　2、水平仪放在一定长度L）的平行桥板上，不能直接放置在被测表面上。

　　3、将导轨分段，每段长度与桥板相适应，依次首尾相接，逐段测量并记录下每段读数及倾斜方向。

　　4、根据各段读数画出导轨直线度曲线图：以导轨的长度为横坐标，水平仪读数为纵坐标。根据读数依次画出各折线段，每一段的起点要与前一段的终点重合。

　　例如C6132车床的导轨长1600mm.用精度为0.02/l000mm的框式水平仪测量导轨在垂直平面内直线度误差。水平仪桥板长度为200mm，分8段测量。每段读数依次为：+l、+1、+2、0、-1、-l、0、-0.5，如图所示。

　　按一定比例画出纵横坐标，作出导轨直线度曲线（如图所示）。

　　5、用两端点连线法或小区域法确定误差读数和误差曲线形状。

　　两端点连线法：若导轨直线度误差曲线呈单凸或单凹时，作首尾两端点连线I-I，并过曲线点或点）作Ⅱ-Ⅱ直线与I—I平行。两包容线间取大。坐标值即为人误差值。如图所示，误差在导轨长为600mm处。曲线右端点坐标值为1.5格，按相似三角形解法，导轨600mm处误差值为4-0.56=3.44格。

　　小区域法：如果直线度误差曲线有凸有凹呈波折状态，如图所示，此时应过曲线上两个点或两个点），作一条包容线I-I，过曲线上的点（或点）作平行于I-I线的另一包容线Ⅱ-Ⅱ，将误差曲线全部包容在两平行线之问。两平行线之间沿Y轴方向的人坐标值n即为误差。

　　6、按误差格数换算导轨直线度线性值一般按下式换算：

　　△H=nIL

　　△H为导轨直线度误差mm；n为曲线图中误差格数；I为水甲仪的读数精度；L为每段测量长度mm。

　　在上例中：△H=nIL=3.44x0.02/l000×200=0.014mm所以该车床导轨直线度误差为0.014mm。

　　在用水平仪测量导轨直线度时应注意几点：

　　（1）将导轨分成若干段，每段应与桥板长度相适应，测量时应首尾相接，否则就不能止确测量出误差。另外，如导轨较长，应选择较长的桥板；若分段过多，将会引起计量累积误差。

　　（2）测量前应将导轨调平，如果导轨误差严重，用框式水平仪无法测量时，可考虑用合像水平仪或光学平直仪测量。