实验三直线度误差的测量实验目的：掌握直线度的测量、数据处理和评定方法。熟悉水平仪的使用操作方法。二、实验
要求
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用水平仪和桥板测量平面的直线度误差。三、仪器说明水平仪的主要工作部分是水准器，它是一个封闭的玻璃管，内装乙醚和酒精混合液并留有一定长度的气泡，在地心引力作用下，管内液面总是保持水平，即气泡总是在圆弧玻璃管最上方，在玻璃管外表面上有刻度。若水准器倾斜一个角度a，则气泡将移到倾斜后的最高点，气泡移过的刻度格数与倾斜角a成正比。（见图5—1）常用框式水平仪外形尺寸为：20020038mm，分度值为：0.02mm/m，表示在一米长度上高度变化0.02mm,水准器气泡移动一个刻度格。由于水准器内封入液对温度十分敏感，故在使用时不可用手指接触水准器。四、测量原理用框式水平仪测量直线度误差的原理见图水平仪固定在桥板上,桥板下两支点间的跨距L可以调节，调节范围为50~250mm，跨距大小按被测要素长度决定，一般取被测要素长度的11—510。将调节好跨距的桥板连同固定在其上的水平仪放于被测要素0—1点上，见图5—2,在水平仪气泡中移动格数反映了被测要素上与桥板接触的两点（0,1）对大地水平线的高度差。如气泡向右移动静止后读得气泡位置X1（格数），即表示1点比0点高，其相对高度差为:水平仪被测要素被测要素全长测量基准〔水平线）图5—2hi—ho=XiX）.02mm/mXLL—支点间跨距。单位：m记下该读数Xi,再将桥板右移一个间距，使两支点分别位于1点和2点，同样可以测得X2,即h2—hi。顺序移动桥板的位置，即可测的被测线上各相邻两点相对大于大地水平线的高度差。五、测量方法1、按被测要素长度确定并调节好桥板的跨距L,在被测要素按跨距L标出各测点的位置。0,1，2，??????,n—1，n。2、将水平仪固定于桥板上，调整被测要素处于接近水平的位置，使得桥板在被测要素各部位时水平仪的气泡在刻度范围内。3、江桥板两支点依次放在0—1，1—2，??????,n—1—n位置上，记录气泡位置读数X1,X2，??????,Xn.o注意：每次移动应保持支点位置与上一位置首尾重合（衔接）。读取气泡位置时应估读到+格。4、为了检查测量中是否存在粗大误差，可再按原测量线依次退回进行反向测量一次，直到返回初始位置0—1，记下各点读数X'n—1，??????,X1'。取顺测和反侧读数的平均值作为测量结果。如在同一位置上顺测和反测读数相差较大时，说明在测量过程中可能存在粗大误差（位置变化、读数或记录有误等），应检查重测。5、数据处理按各点测量结果（格数）计算每相邻两点的相对高度差（hi—hi—1）o以相对高度差为纵坐标，被测要素长度为横坐标，在方格纸上画各测点的位置并连成折线，该折线反映了被测线的形状（被测实际要素）。对被测实际要素作最小包容区域，评定其直线度误差。六、思考
题
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1、在测量前被测要素是否必须调成水平？在坐标图上折线首尾两点连线与横坐标不平行说明什么？怎样可使首尾两点连线与横坐标平行？2、在实际工作中为了简化，将折线两点连线作为评定基准，这是否符合最小条件？这样得出的直线度误差是否可用于判断直线度的合格性？3、在测量过程中有哪些因素会影响测量结果的准确性？4、自行设计测量数据纪录格式及实验报告。包括：测量原理图、测量数据纪录表、被测实际要素作图、按最小包容区域和按首尾两点连线评定直线度误差、思考题回答等。互换性与测量技术实验报告实验编号三班级：学号：姓名：实验名称直线度误差的测量日期：工件：工件编号：测量仪器:分度值:名称：3.思考题:实验评定：指导教师：
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