第五节 水平仪

1.框式与条式水平仪

框式与条式水平仪如图1-42所示。

（1）用途 主要用来检验被测平面的平直度，也用于检验机床上各平面相互之间的平行度和垂直度以及设备安装时的水平位置和垂直位置。

（2）规格 框式与条式水平仪的型号、规格见表1-24和表1-25。

（3）使用方法 在用水平仪测量物体的水平或扬度时，为了消除水平仪自身的误差，应在第一次测量后，将水平仪原位调头180°再测一次，取两次读数的平均值。

若用水平仪检测物体平面的平直度、平面度时，则不用调头。水平仪自身的误差对检测平直度与平面度不产生影响，但在测量的全过程，水平仪必须始终保持一个方向不变。

2.光学合像水平仪

光学合像水平仪如图1-43所示。

（1）用途 光学合像水平仪广泛应用于精密机器制造业。它不仅可以检验设备导轨的不平度及设备安装的水平性。还可以检验机械零件较小的角度。

（2）规格 光学合像水平仪的规格见表1-26。

（3）使用方法

使用合像水平仪时，通常是将水平仪的铭牌正对视线，微调旋钮位于右手侧。

测量时将水平仪稳置在被测件表面上（两者均需擦拭干净），等气泡景象完全符合后可进行读数。读数时毫米值从刻度板读得，忽米值从刻度盘读得，两部分之和即为读数。读数的正负由圆刻度盘的旋向决定（在圆刻度盘上已有“+”“-”标记）。

例1：横刻度游标位置在0以下的0～1之间，圆刻度盘的刻线对准5。这时从横刻度读得毫米值为0，从圆刻度盘读得忽米值为5。由于是向“+”向旋得的，因此，读数为0+0.05=0.05（mm/m），即被测工件在旋钮端高0.05（mm/m）。

例2：横刻度游标位置在0以上的1～2之间，圆刻度盘的刻线对准20。这时从横刻度读得毫米值为1，从圆刻度盘读得忽米值为80 （因此时圆刻度盘旋转方向与数字排列方向相反，因此实际忽米值为100-20=80）。由于是向“-”向旋得的，因此读数为-（1+0.80）=-1.80（mm/m），即被测工件在旋钮端低1.80（mm/m）。

水平仪上所标志的示值是以1m为基长的倾斜值，如需测量长度为L的实际倾斜值，则可通过下式进行计算：实际倾斜值=刻度示值× L×读数值（以忽米为单位的读数值）。例如：刻度示值为0.01（m m/m）， L=166 m m，读数值为5。实际倾斜值 =0.01/1000 × 166 × 5=0.0083（mm）。又如：刻度示值是0.01（mm/m），L=166mm，读数值为-180。实际倾斜值=0.01/1000×165×（-180）=-0.299（mm）。

在检定或使用中如发现水平仪的示值超差且成线形变化时，则应重新调整杠杆比。如发现水平仪的零位超差，则应重新调整刻度或水准座支承螺钉。此两项工作应由计量检定部门进行。

3.电子水平仪

电子水平仪如图1-44所示。

（1）用途 主要用于测量平板、机床导轨等平面的直线度、平行度、平面度和垂直度，并能测试被测面对水平面的倾斜角。

（2）规格 电子水平仪的规格见表1-27。