水平仪

水平仪是一种测量小角度的常用量具。在机械行业和仪表制造中,用于测量相对于水平位置的倾斜角、机床类设备导轨的平面度和直线度、设备安装的水平位置和垂直位置等。按水平仪的外形不同可分为：框式水平仪和尺式水平仪两种；按水准器的固定方式又可分为：可调式水平仪和不可调式水平仪。

水平仪的结构根据分类不同而有所区别。框式水平仪一般由水平仪主体、横向水准器、绝热手把、主水准器、盖板和零位调整装置等零部件组成。尺式水平仪一般由水平仪主体、盖板、主水准器和零位调整装置等零部件构成。

水平仪是以水准器作为测量和读数元件的一种量具。水准器是一个密封的玻璃管,内表面的纵断面为具有一定曲率半径的圆弧面。水准器的玻璃管内装有粘滞系数较小的液体,如酒精、乙醚及其混合体等,没有液体的部分通常叫作水准气泡。玻璃管内表面纵断面的曲率半径与分度值之间存在着一定的关系,根据这一关系即可测出被测平面的倾斜度。

水平仪的检验必须按照相应的标准进行。检验室内的温度应为202℃,检验应在坚固无振动影响、并远离热源的条件下进行。检验前,必须将水平仪的各部件擦洗干净,然后将水平仪置于检验室内金属平板上,同温时间不得少于3h。

(1)外观检验：对新出厂的水平仪,工作面应平整、光滑且不应有砂眼、气孔、碰伤、划痕、锈蚀等缺陷。非工作面上不允许有脱漆、生锈和明显的缺陷。

水准器应清洁透明,其刻线应清晰、均匀,不应有脱色现象,刻线应与水准器轴线相垂直。在水平仪非工作面上,应标有制造厂厂名、出厂编号和分度值。

(2)各部分相互作用：主水准器安装应牢固,零位调节装置应保证使用方便、可靠。气泡移动应平稳,不应有目力可见的跳动或停滞现象。当室温为20℃时,气泡长度应等于两条长刻度线之间的距离,其偏差对分度为0.02～0.05mm/m者不应超过1格；对分度为0.06～0.10mm/m者不应超过0.5格。

气泡的移动平稳性和气泡的长度,应在水平仪检定仪上进行检验。

(3)工作面的平面度：水平仪工作面不允许有凸起现象,其平面度应符合表6—10—54的规定。

表6—10—54平面度　　　单位：mm
工作面长度	150～200	250～300
平面度偏差	＜0.003	＜0.005

对磨制和研磨的工作面,其平面度用尺寸不小于被检面长度的零级刀口尺,以光隙法进行检定,这一检定工作应在工作面的纵向、横向和对角线的方向的几个位置上进行。以看到的最大间隙为该表面的平面度偏差。在估计间隙大小时,可由量块组成的标准间隙进行比较。

对刮制工作面的平面度,用零级平板以涂色法进行检定。在边长为25mm正方形面积内的斑点数,对于分度值为0.02～0.05mm/m的水平仪不应少于25点,对于分度值为0.06～0.10mm/m的水平仪不应少于20点,斑点分布应均匀。

V形工作面的直线度,用检定心轴以涂色法进行检定。把涂有红铅粉的心轴放在V形面上转动,在V形面上看到的接触线,不允许有超过10mm的间断。

(4)水平仪的零位检验：气泡对中间位置的偏移,不应超过分度值的1/4。对于水平仪下工作面零位的检验可在零级平板上进行,也可以在水平仪检定仪上进行；对于水平仪的下V形工作面的零位检验,应在专用工具上进行；对于框式水平仪的上平面工作面,上V形工作面,侧平面工作面和侧V形工作面的零位,也应在专用工具上进行。

水平仪的零位稳定性,要求在检定下工作面零位合格后,相隔4h,再次对零位进行一次检定,其变化仍不得超过零位偏差的允许范围。

(5)水平仪分度值误差的检定：应在水平仪检定仪上进行。实测平均角值与公称角值之差,不应超过公称角值的10%。分度值的不均匀性,不应超过分度值的20%。即相邻读数差都在0.8～1.2格范围内。

水平仪分度值误差的检定,应在气泡的左右两个刻度上进行。为消除水平仪检定仪微动螺钉死程的影响,微动螺钉应按一个方向旋转。

水平仪属于量具，包装要求严格。每只水平仪应装于发泡材料制成的防震盒中,装盒之前应涂以防锈油并装在塑料袋中。防震盒再装入坚固的纸箱或木箱中,箱外刷有规定的标记。水平仪应存放在干燥、通风、无腐蚀气体的库房内。搬运中严防摔碰及雨淋。