实验二 导轨直线度误差测量一、实验目得 1、了解合像水平仪或自准直仪得结构并熟悉使用它测量直线度方法;2、掌握给定平面内直线度误差值得评定方法;3、掌握按两端点连线与最小条件作图求解直线度误差值得方法。二、实验内容:1、了解实验使用得仪器得原理及使用方法;2、测量给定导轨得直线度;3、数据处理。三、实验步骤及要求:1、直线度误差得评定直线度误差就是指实际被测直线对其理想直线得变动量,理想直线得位置符合最小条件。最小条件就是指实际被测直线对其理想直线(评定基准)得最大变动量为最小。测量数据可以用指示表测量实际被测直线上均匀布置得各测点相对平板(测量基准)得高度来获得,也可以用水平仪或自准直仪对实际被测直线均匀布点测量,测量两相邻测点之间得高度差来获得。然后,根据最小条件或以首、尾两个测点得连线(两端点连线)评定基准,由获得得测量数据用作图或计算得方法求解直线度误差值。2、用合像水平仪测量直线度误差(1)量仪说明与测量原理合像水平仪就是一种精密测角仪器,用自然水平面为测量基准。合像水平仪得结构见图 1,它得水准器 8 就是一个密封得玻璃管,管内注入精镏乙醚,并留有一定量得空气,以形成气泡。管得内壁在长度方向具有一定得曲率半径。气泡在管中停住时,气泡得位置必定垂直于重力方向。就就是说,当水平仪倾斜时,气泡本身并不倾斜,而始终保持水平位置。利用这个原理,将水平仪放在桥板上使用,便能测出实际被测直线上相距一个桥板跨距得两点间高度差,如图 2 所示。在水准器玻璃管管长得中部,从气泡得边缘开始向两端对称地按弧度值(mm/m)刻有若干条等距刻线。水平仪得分度值 i 用[角]秒与 mm/m 表示。合像水平仪得分度值为 2",该角度相当于在 1m 长度上,对边高 0、01mm 得角度,这时分度值也用 0、01mm/m 或 0、01/1000 表示。1－底板;2－杠杆;3－支承;4－壳体;5－支承架;6－放大镜;7－棱镜;8－水准器;9－微分筒;10－测微螺杆;11－放大镜;12－刻线尺图 1 合像水平仪I－桥板;Ⅱ－水平仪;Ⅲ－实际被测直线;L－桥板跨距;0,1,2,…,n－测点序号图 2 用水平仪测量直线度误差时得示意图 参瞧图 1 与图 3,测量时,合像水平仪水准器 8 中得气泡两端经棱镜 7 反射得两半像从放大镜 6 观察。当桥板两端相对于自然水平面无高度差时,水准器 8 处于水平位置。则气泡在水准器 8 得中央,位于棱镜 7 两边得对称位置上,因此从放大镜 6 瞧到得两半像相合(如图 3(a)所示)。假如桥板两端相对...
