圖1 水平儀的使用方法

    4、當測量長(cháng)度較大工件時(shí)，可將工件平均分若干尺寸段，用分段測量法，然后根據各段的測量讀數，繪出誤差坐標圖，以確定其誤差的大格數。如圖2所示。床身導軌在縱向垂直平面內直線(xiàn)度的檢驗時(shí)，將方框水平儀縱向放置在刀架上靠近前導軌處（圖2中位置A），從刀架處于主軸箱一端的位置開(kāi)始，從左向右移動(dòng)刀架，每次移動(dòng)距離應近似等于水平儀的邊框尺（200mm）。依次記錄刀架在每一測量長(cháng)度位置時(shí)的水平儀讀數。將這些讀數依次排列，用適當的比例畫(huà)出導軌在垂直平面內的直線(xiàn)度誤差曲線(xiàn)。水平儀讀數為縱坐標，刀架在起始位置時(shí)的水平儀讀數為起點(diǎn)，由坐標原點(diǎn)起作一折線(xiàn)段，其后每次讀數都以前折線(xiàn)段的終點(diǎn)為起點(diǎn)，畫(huà)出應折線(xiàn)段，各折線(xiàn)段組成的曲線(xiàn)，即為導軌在垂直平面內直線(xiàn)度曲線(xiàn)。曲線(xiàn)相對其兩端連線(xiàn)的大坐標值，是導軌全長(cháng)的直線(xiàn)度誤差，曲線(xiàn)上任一局部測量長(cháng)度內的兩端點(diǎn)相對曲線(xiàn)兩端點(diǎn)的連線(xiàn)坐標差值，也是導軌的局部誤差。

圖2 縱向導軌在垂直平面內的直線(xiàn)度檢驗

    例：一臺床身導軌長(cháng)度為1600mm的臥式車(chē)床，用尺寸為200mm×200mm、精度為0.02mm／lOOOmm的方框水平儀檢驗其直線(xiàn)度誤差。

    將導軌分成8段，使每段長(cháng)度為水平儀邊框尺寸（200mm），分段測得水平儀的讀數為：+1、+2、+1、0、-1、0、-1、-0.5。根據這些讀數畫(huà)出誤差曲線(xiàn)圖（圖3）。作圖的坐標為：縱軸方向每一格表示水平儀氣泡移動(dòng)一格的數值；橫軸方向表示水平儀的每段測量長(cháng)度。作出曲線(xiàn)后再將曲線(xiàn)的首尾（兩端點(diǎn)）連線(xiàn)I-I。并經(jīng)曲線(xiàn)的高點(diǎn)作垂直于水平軸方向的垂線(xiàn)與連線(xiàn)相交的那段距離n，即為導軌的直線(xiàn)度誤差的格數。從誤差曲線(xiàn)圖可以看到，導軌在全長(cháng)范圍內呈現出中間凸的狀態(tài)，且凸起值大在導軌600mm—800mm長(cháng)度處。

導軌長(cháng)/mm
圖3 導軌在垂直平面內直線(xiàn)度誤差曲線(xiàn)圖

    將水平儀測量的偏差格數換算成標準的直線(xiàn)度誤差值δ

δ=nil

    式中 n—誤差曲線(xiàn)中的大誤差格數；i—水平儀的精度（0.02mm／lOOOmm）；l—每段測量長(cháng)度（mm）。
    按誤差曲線(xiàn)圖各數值計算得

δ=3.5×0.02mm/1000mm×200mm=0.014mm

    5、機床工作臺面的平面度檢驗方法如圖4所示，工作臺及床鞍分別置于行程的中間位置，在工作臺面上放一橋板，其上放水平儀，分別沿圖示各測量方向移動(dòng)橋板，每隔橋板跨距d記錄一次水平儀讀數。通過(guò)工作臺面上A、B、D三點(diǎn)建立基準平面，根據水平儀讀數求得各測點(diǎn)平面的坐標值。
    誤差以任意300mm 測量長(cháng)度上的大坐標值計。標準規定允差見(jiàn)表1

表1 工作臺面的平面度允差

圖4 檢驗工作臺面的平面度

    6、測量大型零件的垂直度時(shí)，如圖5a所示，用水平儀粗調基準表面到水平。分別在基準表面和被測表面上用水平儀分段逐步測量并用圖解法（圖3）確定基準方位，然后求出被測表面相對于基準的垂直度誤差。

    測量小型零件時(shí)，如圖5b所示，先將水平儀放在基準表面上，讀氣泡一端的數值，然后用水平儀的一側緊貼垂直被測表面，氣泡偏離一次（基準表面）讀數值，即為被測表面的垂直度誤差。

圖5 水平儀垂直度測量