《合像水平仪》PPT课件.ppt

《《合像水平仪》PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《合像水平仪》PPT课件.ppt（37页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,高级钳工技能训练,中国劳动社会保障出版社,课题1 精密量仪及其应用,合像水平仪,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,教学目的:,1、熟悉常用精密量仪的结构原理。,2、理解量仪的光学原理和结构性能。,3、掌握量仪的读数方法和使用方法。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,复 习,1、游标卡尺的刻线原理和读数方法?,2、游标卡尺的正确使用和保养方法?,3、千分尺的刻线原理和读数方法?,4、千分尺的正确使用和保养方法?,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,一、引入框式水平仪,水平仪是机器安装、检测和相

2、对水平位置的倾斜角、水平位置和垂直位置的主要测量仪器。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,1、框式水平仪的构造,水平仪主要零件有用作测量基面的金属主体；经过精加工的铸铁框架，主体的四个外侧面是测量用的表面。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,读数用的主水准器和定 位用的纵向水准器,管内装有乙醇,没有液体的部分形成一个气泡。,由于密度的关系气泡始终停在玻璃管的最高点。,主水准器的两端套以塑料管，并用胶液粘结于金属主体座上。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,主水准器气泡位置由偏心调节器进行调整。,2、刻线原理,水平仪的主要工作部分是水准器，水

3、准器是一个封闭的玻璃管，内装液体在在管内面有一定长度的气泡，玻璃管上刻有间距约为2mm的刻线，,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,管子内壁磨成一定曲率半径，,不论把水 平仪放 在何种位置,水准器内的液面总 是水平位置,而气泡总是停留在与圆弧面的最高位置。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,检验时若水平仪放置在一米长度的直尺 表面,当直尺作微小倾斜，得垂直距离H 时而水准面气泡的中央移动恰为一个刻度,这就标志出该水平仪的刻度值。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,若H=0.02mm则水平仪的刻度0.02/1000mm。,tg=0.02/100

4、0=0.00002,查表可知：tg4=0.00002,H=Ltg=10000.00002=0.02(mm),广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,因此：0.02mm/m的倾斜角度相当于 几何角度4。,所以框式水平仪的读数,当水平仪气泡移过一个刻度读数为0.02mm。,当水平仪气泡移过1格,代表水平仪1m长度上的高低差0.02mm。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,3、读数方法：,测量平面时,气泡指向的方向，即高于相对水平的方向。测量垂直面 时,气泡指向的方向，即被测端面对应于气泡指向的方向倾斜。,气泡平稳停下，观察气泡两端弧线指向刻 度的状况，气泡在刻线中两端

5、各占的平均 刻线（格数）为零线。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,测量时，应在气泡平稳停下再读数值；观察时，若气泡较快地向一端流向并有 碰撞向后移动几下再停下的现象，则说 明该测量点的一端已超出水平仪读数。,气泡向左（或右）移动两个格，这时就说明被测表面左端比右端（或右端）高出两个格。,读取水平数值前，应先观察纵向气泡是 否在水平位置；如果气泡不在水平位置，应使被测表面或水平仪调整后再测量。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,二、合像水平仪,1、用途,合像水平仪采用的是光学系统，从而提高了读数精度。,合像水平仪的最小分度值为0.01mm/1000mm(相当

6、于2),观察方便，,读数准确，适用于测量各种微小的倾斜角度。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,2、构造,光学合像水平仪利用光学零件将气泡复合放大以及杠杆传动机构等，提高读数灵敏度。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,主要由水准器、微动杆、扛杆和光学合象棱镜等组成。,3、棱镜,常用的棱镜是横截面积为三角形的三棱镜,通常简称为棱镜,棱镜可以改变光的传播方向。,横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,光线由BC面垂直 入射。在AC面发 生全反射,垂直由 AB面出射。,通过棱镜的光线,变化90,4、合像原理,

7、广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,光线由AC面垂直入射，在AB、BC面 发生两次全反射，垂直由AC面出射。,变化180,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,5、工作原理,水平仪在被测平面上出现一微小的倾斜 角,气泡就向高的一侧偏移。,通过棱镜反射到圆形目镜框内的半合像,出现一长一短的气泡折射图象。,旋动微调手轮,带动螺杆调节杠杆上的水准 器至水平位置;长的气泡逐渐变短,短的气泡 逐渐变长,直到两气泡圆弧重合;这就是合像 水平仪在1m长度上倾斜高度差。,广州市

8、高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,水准器玻璃管的曲率半径减小，,因此，测量时气泡达到稳定的时间短，测量范围比框式水平仪大。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,6、合像水平仪的读数方法:,测微旋钮的圆周100等分小格,当刻度盘转过1格,代表水平仪1m长度上的高低差0.01mm。,微调手轮带动刻度盘旋转一周转动,精密 螺杆带动标尺指针移动1mm。,测量前,先将侧面标尺调到5读整数,然后 旋动微调手轮将刻度盘调至“0”。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,水平仪放在被测表面上,转动微分盘的 旋钮，直到两半气泡重合为止。,首先，读取侧面标尺上刻度mm的整

9、数，然后，从刻度盘上读取小于mm的小数。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,5、注意事项：,测量环境温度变化在测量过程中不宜过大，特别在测量长导轨时，因温度的变化，会 引起气泡长度的变化，从而影响测量精度。,测量时，水平仪应避免太阳光的直接照射 和其他热源的影响。,测量时，应准确迅速，尽量缩短测量时间。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,被测量面应清洁，无毛刺、屑物等污垢，避免测量面被磨损而损失精度。,水平仪使用后，应及时擦拭干净，涂上 防锈油，放回量具盒；在干燥的架上放 置。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,三、课堂小结,框式水平仪,1

10、、主水准器安装在偏心 调节器上,测量时不 可调整,测量范围小。,框式水平仪与合像水平仪的差异:,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,合像水平仪,1、主水准器安装在可调节的杠杆架上,水准器 可以调节,测量范围大。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,框式水平仪,2、水准器是内壁的曲率较大,气泡稳定时间长。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,合像水平仪,2、水准器是内壁的曲率较小,气泡稳定时间短。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,框式水平仪,3、可以检测机器部件的平面度、直线度、垂直度,机器安装测量。,插入视像,广州市高级技工学

11、校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,合像水平仪,3、可以检测机器部件的平面度、直线度和 机器安装测量。,插入视像,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,4、示值精度0.02/1000,框式水平仪,tg=0.02/1000=0.00002,查表可知：tg4=0.00002,H=Ltg=10000.00002=0.02(mm),广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,4、示值精度0.01/1000,合像水平仪,测微旋钮的圆周100等分小格,当刻度盘转过1格,代表水平仪1m长度上的高低差0.01mm。,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,思考题:,合像水平仪的测量范围为什么比框式水平仪测量范围大,为什么?请说明原因。,作业:,1、框式水平仪的刻度原理。,2、合像水平仪的工作原理和读数方法。,3、框式水平仪和合像水平仪在构造上有 什么不同?,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,谢谢！,广州市高级技工学校,课题:合像水平仪,主讲:唐光明,