【正文】 范圍為40′。自準(zhǔn)直儀的原理如圖334所示。 “自準(zhǔn)直”是指儀器接收的是儀器自己發(fā)出的平行光，而“準(zhǔn)直”是指儀器接收的是另外一個(gè)光管發(fā)出的平行光，“準(zhǔn)直”時(shí)，沒(méi)有兩倍關(guān)系，即為：“自準(zhǔn)直”和“準(zhǔn)直”都應(yīng)用平行光，都只敏感角度變化，對(duì)純平行運(yùn)動(dòng)的線位移是不敏感的，但是由于自準(zhǔn)直儀出射光束的不平行，因此當(dāng)小直徑的反光面(反光面小于物鏡通光口徑)時(shí)，即使完全平行移動(dòng)，與物鏡的不同部位自準(zhǔn)直時(shí)，讀數(shù)值將產(chǎn)生變化，所以白準(zhǔn)直儀使用時(shí)，自準(zhǔn)直儀光斑中心要和反光面中心盡量重合，自準(zhǔn)直儀位置要固定不動(dòng)，以免引起附加誤差。返回的平行光，經(jīng)過(guò)物鏡反光鏡 10和2與分光棱鏡7反射后，成象于測(cè)微分劃板6的刻度面，通過(guò)目鏡4觀察。由于該儀器是按測(cè)量導(dǎo)軌直線度設(shè)計(jì)的，為了測(cè)量直線度時(shí)計(jì)算方便，格值是按一定長(zhǎng)度上的高低差刻制的。 圖337 光電信號(hào)的波形圖圖337是反射的黑線正好與狹縫的振動(dòng)中心重合，△=0，輸出信號(hào)是頻率為2的等幅半波，頻率為2的原因是振動(dòng)的正半周和負(fù)半周的擋光作用是一樣的，正半周振動(dòng)時(shí)通過(guò)黑線和振動(dòng)狹縫的光線能量是半個(gè)正弦波，負(fù)半周也是同樣的半個(gè)正弦波，即從頻率不能辨向。光源1經(jīng)聚光鏡2均勻照亮位于望遠(yuǎn)鏡5焦平面上的準(zhǔn)直分劃板3，光束經(jīng)過(guò)分光棱鏡物鏡5成平行光出射后，從反光鏡6反射回來(lái)的光束再經(jīng)過(guò)物鏡5棱鏡4到分光鏡7，在此，光束一路反射至振動(dòng)狹縫聚光鏡9，由光電元件8接收。0．25″，分辨力0．05″／″(″，″)，該儀器主機(jī)沒(méi)有目鏡，找準(zhǔn)時(shí)需使用激光找準(zhǔn)裝置或找象棱體等附件。水準(zhǔn)器是一個(gè)封閉的玻璃管，內(nèi)壁研磨成一定的曲率半徑，內(nèi)裝乙醚，中間留有一個(gè)氣泡，在外表面刻有刻度，當(dāng)水準(zhǔn)器處于水平位置時(shí)，氣泡位于中央；當(dāng)不在水平位置時(shí)，由于內(nèi)裝的液體要保持水平，因此氣泡就偏向高的一端，傾斜角度的大小，從外表面的刻度上讀數(shù)，如圖349所示。當(dāng)需采用格值較小的水準(zhǔn)器時(shí)，往往穩(wěn)定性又不理想，改進(jìn)的方法是采用光學(xué)放大、測(cè)微螺絲及杠桿傳動(dòng)的方法，即合象水平儀，合象水平儀讀數(shù)時(shí)只使用水平器的零位。檢定間隔在距零位177。按檢定規(guī)程要求，在檢定合象水平儀零位偏差時(shí)，需在零級(jí)平板上，在測(cè)微鼓輪正、反轉(zhuǎn)兩行程上進(jìn)行。當(dāng)氣泡居中時(shí)，其兩邊的電阻值相等，電橋處于平衡狀態(tài)。為使擺錘穩(wěn)定，在其下面安置了阻尼油珠。通過(guò)兩組電容耦合，耦合后的兩路信號(hào)都加在動(dòng)片上，由動(dòng)片輸出，因此動(dòng)片輸出信號(hào)是兩路相位差180176。SDS電子水平儀用 ，由于汞有毒，不易組織生產(chǎn)，自放電大，不易保存，因此已改為鋰電池。立軸式1 ″，小型立、臥軸式多齒分度臺(tái)的不確定度：″，″，總質(zhì)量(含夾具)為5 kg，采用立軸和臥軸式多齒分度臺(tái)的經(jīng)緯儀綜合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)裝置，其不確定度：″，″，和應(yīng)用其他原理的經(jīng)緯儀檢測(cè)裝置相比，具有不確定度小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸鏈短、工作穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。各種分度元件正在努力克服缺點(diǎn)，改善性能，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，如圓光柵系統(tǒng)由于受軸系誤差和設(shè)備結(jié)構(gòu)變形的影響大，限制了其使用范圍。m。偏差值）是用平板作基準(zhǔn)面，使用測(cè)微表或電感式比較儀作指示計(jì)，用直角尺檢定儀直接測(cè)量獲得的。被測(cè)角尺長(zhǎng)邊L300mm時(shí),使用位置平面度為；被測(cè)角尺長(zhǎng)邊L=（300~500）mm時(shí)，使用位置平面度為。該分量在半寬為的區(qū)間內(nèi)為等概率分布，而且有較高的概率分布。表42 標(biāo)準(zhǔn)不確定度一覽表標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度值（）自由度129與讀數(shù)有關(guān)的誤差9測(cè)量重復(fù)性定位誤差50指示計(jì)誤差50 295 計(jì)算分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度 由測(cè)量重復(fù)性得到的分量對(duì)500mm以下直角尺外角在直角尺檢定儀上(用電感式比較儀檔作指示計(jì)),作10次重復(fù)測(cè)量,得到標(biāo)準(zhǔn)差最大為,而校準(zhǔn)中是測(cè)量2次取平均值的故：=9 測(cè)量時(shí)定位誤差估算的分量定位誤差是由于受支承平板的平面度影響,?，F(xiàn)國(guó)外有關(guān)公司和其協(xié)作單位正在繼續(xù)努力，″的綜合指向誤差，l的速率穩(wěn)定性以及200Hz伺服帶寬的總體指標(biāo)。自1984年開(kāi)始，國(guó)外公司進(jìn)行了高級(jí)三軸慣導(dǎo)測(cè)試臺(tái)的設(shè)計(jì)研究工作，至1990年8月取得了階段性成果，采用了磁懸浮軸承、碳纖維增強(qiáng)塑料框架、滾環(huán)、無(wú)槽、無(wú)刷直流永磁馬達(dá)和三相線性功率放大器，以及背對(duì)背式感應(yīng)同步器編碼系統(tǒng)等五項(xiàng)新技術(shù)，磁懸浮軸承(磁懸浮、靜電懸浮、動(dòng)壓氣浮常稱為新三浮軸承)，已達(dá)到帶寬213Hz，”，″，″的指標(biāo)努力。根據(jù)圓分度誤差閉合的原理，當(dāng)每個(gè)測(cè)量值是旋轉(zhuǎn)光柵多個(gè)等分點(diǎn)讀數(shù)的平均值時(shí)，就可以有效地降低分度元件分度誤差和軸系回轉(zhuǎn)誤差的影響，減小儀器不確定度。頻響為100kHz，″。SDS10的分辨力。由于兩組電容的定片上分別加以相位差180176。兩調(diào)平旋鈕用途為：①將兩調(diào)平螺絲完全旋出時(shí)，平板3便支承在兩個(gè)固定支釘4上，這時(shí)傳感器可被準(zhǔn)確調(diào)平，是調(diào)平的零位(初始)狀態(tài)；②將兩調(diào)平螺絲完全旋人時(shí)，平板被壓在兩個(gè)支釘5上，支釘兩頂都有橡皮墊，同時(shí)擺錘被支釘11固住，11結(jié)構(gòu)也具彈性，以便于運(yùn)輸；③兩調(diào)平螺絲居中的位置可用作水平調(diào)節(jié)，使儀表能有任意零點(diǎn)，主黃要用于檢查其本身并不水平的平面的平直度。二、電阻式電子水平儀電阻式電子水平儀是在一個(gè)普通管狀水準(zhǔn)器內(nèi)裝以電解液，并在玻璃管內(nèi)壁貼有四塊鉑電極組成。 mm/m與毫米/米刻度應(yīng)符合，當(dāng)毫米/米分度的任一根刻線與其指標(biāo)線對(duì)準(zhǔn)時(shí)， mm/m分度的零刻線與其指標(biāo)線不重合不大于10個(gè)分度。 mm/m，在全部刻度范圍內(nèi)不大于177。把水準(zhǔn)器裝于基座或框架上就可以構(gòu)成水平儀，如鉗工水平儀、框式水平儀等。水平儀分為框式、條式水平儀、合象水平儀和電子水平儀。1 000″，儀器準(zhǔn)確度在任意20″范圍內(nèi)為177。國(guó)產(chǎn)C19兩坐標(biāo)光電自準(zhǔn)直儀為光電對(duì)零式，用測(cè)微鼓讀數(shù)，最小讀數(shù)值0．1″測(cè)量不確定度2″，測(cè)量范圍10′，光電對(duì)零時(shí)最大工作距離6m。狹縫裝在白準(zhǔn)直儀接收光路的物鏡焦面上，而返回的準(zhǔn)直分劃板十字線象也正好位于狹縫的同一面上，且兩者嚴(yán)格保持平行，準(zhǔn)直分劃板的十字線可以是亮視場(chǎng)黑線，也可以是暗視場(chǎng)亮線，以亮視場(chǎng)黑線為例，則準(zhǔn)直分劃板的黑線象對(duì)振動(dòng)狹縫起擋光作用。在使用時(shí)還需注意由于測(cè)微目鏡可轉(zhuǎn)動(dòng)90176。再頂住，即專用固定螺釘?shù)腻F體進(jìn)入測(cè)微目鏡的錐孔，兩者貼合。如果測(cè)得位移量，就可以計(jì)算出反射鏡偏角。正弦式小角度測(cè)量?jī)x的準(zhǔn)確度較高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，應(yīng)用也較普遍，但由于需更換量塊，操作比較麻煩，工作效率較低；而且只能測(cè)垂直方向小角度，不能測(cè)水平方向小角度。兩升降軸的上端，分別安裝V形支承塊8和平面支承塊18，橋形工作臺(tái)以其支承圓柱9，分別放置在該兩支承塊上；在橋形工作臺(tái)的兩邊裝有筋條形臺(tái)面11，中間裝有兩塊平工作臺(tái)面15，以放置被檢丁件，在平工作臺(tái)面上，還裝有兩個(gè)V形架16；以放置心軸或被檢的水準(zhǔn)管，V形架可以左右移動(dòng)，并用螺釘17固定。與主軸一體的法蘭盤的兩端面，軸套2的端面，通過(guò)隔圈3安裝的蓋板4的端面間都裝有滾珠，組成軸向密珠軸承，軸套2的上端固聯(lián)動(dòng)光柵臂1，光柵副用兩個(gè)(左、右)光源7照明，光源以紅外發(fā)光二極管作為發(fā)光元件，它與光電接收元件的靈敏度峰值波長(zhǎng)相匹配，可降低功率，減少發(fā)熱量。第二節(jié) 小角度測(cè)量?jī)x小角度測(cè)量?jī)x是傳遞小角度量值的計(jì)量器具，激光小角度測(cè)量?jī)x除了用做國(guó)家小角度基準(zhǔn)外，也可用于作為一等和二等計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。被檢器具轉(zhuǎn)動(dòng)的角度等于光學(xué)角規(guī)的偏向角，其差值就是被檢器具該點(diǎn)的細(xì)分誤差，不存在1/2的關(guān)系，但自準(zhǔn)直儀感受到的仍是偏向角的1/2，因此自準(zhǔn)直儀的對(duì)準(zhǔn)誤差要增大一倍。偏向角的測(cè)量不確定度3：″；″；″。3′，以方鐵或90176。鏡座的四個(gè)側(cè)面都是定位面，JJG 850—93對(duì)鏡座有以下要求：(1)四定位面的表面粗糙度不低于m，用粗 圖311 光學(xué)角規(guī)糙度樣板比較。例如，動(dòng)／靜態(tài)激光小角度測(cè)量?jī)x，使用和調(diào)整比較麻煩。光學(xué)測(cè)角儀是指用光學(xué)度盤作為分度器件，以光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行成象，人工目視讀數(shù)的測(cè)角儀。對(duì)新制和修理后的角度塊，還需檢定其工作面的粗糙度，粗糙度用干涉顯微鏡進(jìn)行檢定。l級(jí)，2級(jí)角度塊的檢定結(jié)果取整數(shù)秒，″時(shí)舍去，″時(shí)進(jìn)1，″時(shí)看前一位數(shù)字，奇進(jìn)偶舍。；又如角度塊同一安放位置，當(dāng)測(cè)角儀順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為角度遞增時(shí)測(cè)出的是150176。減去兩次讀數(shù)的差值，才是角度塊兩工作面的夾角，如對(duì)準(zhǔn)角度塊第一個(gè)工作面時(shí)讀數(shù)值的差值為 ，對(duì)準(zhǔn)第二工作面時(shí)，讀數(shù)值為；，兩次讀數(shù)差及角度塊工作角為： 被測(cè)工作角的角值： 被測(cè)工作角角值偏差： 式中取絕對(duì)值的原因?yàn)椋喊唇嵌葔K在工作臺(tái)上安放的位置不同，以及測(cè)角儀同一旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，是角度遞增或角度遞減的不同，測(cè)出的可能是兩法線的內(nèi)角，也可能是兩法線的外角。角度塊分為0級(jí)、1級(jí)和2級(jí)，對(duì)應(yīng)于平面角計(jì)量器具檢定系統(tǒng)中的四等、五等和六等，其工作角的偏差：0級(jí)小于等于土3″，1級(jí)小于等于土10″，2級(jí)小于等于土30″。角，可以看作是三塊四個(gè)面的正多面棱體，這是非常重要的器具。平面度用平面等厚干涉儀逐面檢定，測(cè)量干涉條紋的彎曲度除以條紋間距，再乘以光源的半波長(zhǎng)即為平面度。在加工棱體時(shí)需保證工作面的平面度、表面粗糙度(≤)，以及對(duì)基準(zhǔn)面的垂直度。120176。棱體工作角的偏差：二等小于等于177。2l176。)、9面(相鄰角為40176。、。自動(dòng)多齒分度臺(tái)能自動(dòng)進(jìn)行齒的脫嚙、轉(zhuǎn)位與嚙合過(guò)程?；⌒锡X是由于航空機(jī)械的需要首先以聯(lián)軸節(jié)的形式研制出來(lái)的，具有極大的強(qiáng)度和剛性．適用由承受大切削力和傳遞大扭矩。N數(shù)齒的多齒分度臺(tái)相當(dāng)于N面的多面棱體，齒數(shù)N可以高達(dá)1 440個(gè)，一般也比較容易做成360齒與720齒，而多面棱體制成72面即具有相當(dāng)大的體積。但其基本工作程序：嚙合一脫嚙一轉(zhuǎn)位一嚙合，則是一樣的，在嚙合狀態(tài)時(shí)，尚需加以固定的軸向力，使嚙合可靠?！捌矫娼怯?jì)量器具檢定系統(tǒng)”適用于“以各種技術(shù)手段(如機(jī)械、光學(xué)、電學(xué)等)進(jìn)行圓分度的器件或由其組成的測(cè)角儀器、測(cè)角裝置以及非整圓分度的各種平面角計(jì)量器具的檢定”，因此無(wú)論采用什么原理、什么方法的計(jì)量器具都應(yīng)按檢定系統(tǒng)的要求，納入量值傳遞的軌道。1176。這兩種方法按檢定系統(tǒng)框圖選用。線角度的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具共分為四等，一等計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)圓分度檢驗(yàn)儀和標(biāo)準(zhǔn)圓分度器具，其量限范圍均為360176。測(cè)量不確定度為10″。分度間隔測(cè)量不確定度(消除分度的系統(tǒng)不確定度，置信因子為3，以下同）為；二等標(biāo)準(zhǔn)包括：標(biāo)準(zhǔn)非整度多面棱體，標(biāo)準(zhǔn)整度多面棱體，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)角儀或測(cè)角裝置，量限范圍為360176。=2π=,故第二節(jié) 平面角計(jì)量器具國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)1985年頒布的中華人民共和國(guó)計(jì)量法，規(guī)定國(guó)務(wù)院計(jì)量行政部門負(fù)責(zé)連立各種計(jì)量基準(zhǔn)器具，作為統(tǒng)一全國(guó)量值的最高依據(jù)。五、角度單位制的換算(一)六十進(jìn)制與弧度制的換算已知一圓周角為2弧度，即等于六十進(jìn)制的360176。四、密位密位是軍用光學(xué)儀器的一種角度計(jì)量單位。因此，一圓周所對(duì)應(yīng)的圓心角等于360176。按科研生產(chǎn)的普遍性需求，本篇的內(nèi)容僅限于平面角。第一節(jié) 角度單位人類的生產(chǎn)、生活、戰(zhàn)爭(zhēng)等活動(dòng)都離不開(kāi)計(jì)量單位。第一章 角度單位與國(guó)家檢定系統(tǒng)角度是一種重要的物理量。時(shí)稱為垂直度；角度量在應(yīng)用時(shí)還往往引入特定的參考基準(zhǔn)，所指的角度是對(duì)參考基準(zhǔn)的夾角，如：水平度是以大地水平面或鉛垂線為參考的傾斜角；天文方位角是以天文北為參考的水平角；經(jīng)、緯度是以通過(guò)格林尼治天文臺(tái)的子午線和赤道面為參考的水平角和垂直角。用球面度表示的國(guó)際導(dǎo)出單位如輻射強(qiáng)度的單位為瓦特每球面度(W/sr)等。同樣1分弧長(zhǎng)分成60等份，每一等份稱作1“秒”，記作1″。百分制角度單位，是將整圓分成四個(gè)直角，每個(gè)直角又分成100等份，每份記為g，又分成100等份，每份記為c，1c又分成100等份，每份記為cc，即一圓周角＝400g=40 000c＝4 000 000cc。密位的寫(xiě)法如下：6 000密位寫(xiě)作60—00；600密位寫(xiě)作06—00；60密位寫(xiě)作00—60；6密位寫(xiě)作00—06；—006；3 254密位寫(xiě)作32—54。=400g；相反：（三）弧度制與百進(jìn)制的換算因?yàn)?00g=360176。其量限范圍為360176。測(cè)量不確定度為5″；六等標(biāo)準(zhǔn)為2級(jí)角度塊，量限范圍為100176。分度間隔測(cè)量不確定度(消除分度的系統(tǒng)不確定度，置信因子為3)。線角度的傳遞方法有比對(duì)、排列互比，直接測(cè)量等三種，國(guó)家基準(zhǔn)和副基準(zhǔn)之間用比對(duì)，同等標(biāo)準(zhǔn)之間用排列互比法檢定，即標(biāo)準(zhǔn)圓分度檢驗(yàn)儀可與同等的標(biāo)準(zhǔn)圓分度器具以排列互比法檢定；上級(jí)基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)下級(jí)標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器具的檢定具有排列互比和直接測(cè)量?jī)煞N方法。10′～177。小角度的傳遞方法除了基準(zhǔn)和副基準(zhǔn)之間用比對(duì)法外，其余均采用直接測(cè)量法。圖531是最常見(jiàn)的上齒盤(臺(tái)面)升降式，也可制成上齒盤(臺(tái)面)不升降，只轉(zhuǎn)動(dòng)，而以下齒盤作軸向移動(dòng)進(jìn)行嚙合和脫嚙。多齒分度臺(tái)在計(jì)量測(cè)試中的應(yīng)用日益增多，具有重要的意義，和多面棱體相比，多齒分度臺(tái)具有很多優(yōu)點(diǎn)；分度誤差小，可以安裝大面積反光鏡，而多面棱體由于反光面尺寸小，平面度的影響較大，對(duì)自準(zhǔn)直儀靈敏度的要求很高，也避免了多面棱體反光面的塔差影響。多齒分度臺(tái)的品種很多，從分度單元的結(jié)構(gòu)形式劃分，有自山、弧形鹵和鋼球，絕大部分多