垂直水平仪对于很多人来说是比较陌生的，因为非工作人员，是不经常接触到垂直水平仪的，垂直水平仪是一种测量小角度的常用量具，在机械行业和仪表制造中，用于测量相对于垂直位置的倾斜角、机床类设备导轨的平面度和直线度、设备安装的垂直位置等。
垂直水平仪基本构造：
1、望远镜，或称镜筒，其主要功能为观测目标。可细分为物镜、目镜、十字丝三部份，物镜收集远方光线；目镜将影像转正；十字丝则用以照准目标；
2、水平器及转盘，水平器可显示仪器之水平状态，其中包含至少一圆形水平器，转盘使仪器得以360度水平旋转，以方便观测者在维持仪器水平的状况下转动镜筒进行观测；
3、基座，或称底座，主要功能为承载镜筒与水平器，并提供垂直水平仪与脚架之连结，本部之脚螺旋(或称踵定螺旋或改平螺旋)，可以调校垂直水平仪的水平状态。
垂直水平仪使用方法：
1、垂直水平仪刻度值用角度（秒）或斜率来表示，它的含义是以气泡偏移一格工作倾斜的角度表示，或以气泡偏移一格工作表面在一米长度上倾斜的高度表示，由于垂直水平仪的使用倾角很小，所以tg 来标示，如tg4 4 弧度=0.02mm/1000mm，测量时使垂直水平仪工作面紧贴被测表面，待气泡稳定后方可读数；
2、如需测量长度为L的实际倾斜值则可通过下式进行计算，实际倾斜值=标称分度值 L 偏差格数；如标称分度值为0.02mm/m，L=200mm，偏差格数为2格，则实际倾斜值=0.02/1000*200*2=0.008mm，为避免由于垂直水平仪零位不准而引起的测量误差，因此在使用前必须对垂直水平仪零位进行检查或调整；
3、垂直水平仪零位检查和调整方法，将被校垂直水平仪放在大致水平的平板上，紧靠定位块，待气泡稳定后以气泡的一端读数为a1，然后将垂直水平仪调转180方位，准确地放在原位置，按照第一次读数的一边记下气泡另一端的读数为a2，两次读数差的一半则为零位误差，即 =(a1-a2)/2格，如果零位误差超赤许可范围，则需调整零位机构，反复调整螺钉1即可达到要求。
垂直水平仪读数方法：
1、正像水准仪（水准仪型号S3后面跟着“E”），读数时候从尺的下端往上端读；倒像水准仪，读数时候从尺的上端往下端读；
2、读数时，先看水准尺上的大个“E”字的“尖”，那是每一个10厘米的起点，然后就像读直尺一样读尺，估读到毫米。
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气泡水平仪广泛应用于精密机械工业中，测量机件表面的平面度、直线度和设备安装位置的正确度，同时还可用于测量工件的微小倾角。气泡水平仪有框式水平仪、条式水平仪、合像水平仪三种型式。
1.框式汽泡水平仪工作原理：
框式汽泡水平仪是利用液体流动和液面水平的原理，以水准泡直接显示相对于水平和铅垂位置微小倾斜角度的一种正方形通用角度测量器具。
框式汽泡水平仪在找水平时，要交错90°进行校调，也就是通常的X轴和Y轴的校调，其V型面与被调平面应基本完全接触，水平仪不应有手感上的摆动,调整的过程中应使水泡处于正中位置就达到要求了。水平仪还有个侧面的V型槽，是用于测垂直面的，方法与上面相同。
需要注意的是:水平仪在使用时应轻放在被测表面上，尽量不要碰撞，以避免水平仪里面的机械调整件移位，进尔引起精度的不准确。
框式汽泡水平仪的精度为0.02/1000mm，即每米2C。上面刻度每格就是2C，即每有一格的偏差代表在一米长内有一头高出了2C。
2.条式汽泡水平仪工作原理：
由作为工作平面的V型底平面和与工作平面平行的水准器（俗称气泡）两部分组成。工作平面的平直度和水准器与工作平面的平行度都做得很精确。当水平仪的底平面放在准确的水平位置时，水准器内的气泡正好在中间位置（即水平位置）。在水准器玻璃管内气泡两端刻线为零线的两边，刻有不少于8格的刻度，刻线间距为2mm。当水平仪的底平面与水平位置有微小的差别时，也就是水平仪底平面两端有高低时，水准器内的气泡由于地心引力的作用总是往水准器的最高一侧移动，这就是水平仪的使用原理。两端高低相差不多时，气泡移动也不多，两端高低相差较大时，气泡移动也较大，在水准器的刻度上就可读出两端高低的差值。
条式水平仪主要应用于检验各种机床及其它类型设备导轨的直线度和设备安装的水平位置，垂直位置。它也能应用于小角度的测量和带有V型槽的工作面，还可测量圆柱工件的安装平行度，以及安装的水平位置和垂直位置。
3.合像汽泡水平仪的工作原理：
合象水平仪是利用棱镜将水准器中的气汽象符合放大，来提高读数的精确度，利用杠杆、微动螺杆这一套传动机构来提高读数的灵敏度。所以被测量件倾斜0.01毫米/米时，就可精确的在合象仪中读出。（在合象水平仪中水准器主要是起指零的作用。）
【导读】简单是说，条式水平仪就是利用液体流动和液面水平的原理，以水准泡直接显示角位移，测量相对于水平位置微小斜角的一种条形通用角度测量器具。当水平仪气泡移动一个
简单是说，条式水平仪就是利用液体流动和液面水平的原理，以水准泡直接显示角位移，测量相对于水平位置微小斜角的一种条形通用角度测量器具。当水平仪气泡移动一个分度时，就代表了工作面所需要倾斜的角度，分度值以mm/n表示，分度值所对应的倾斜角度0.00485 mm/m=1”。
条式水平仪的使用方法
1、测量时使水平仪工作面紧贴被测表面，待气泡完全静止后方可读数。
2、水平仪的分度值是主水准泡的气泡移动一个刻度所产生的倾斜比，以一米为基准长的倾斜高与底边的比表示，如需测量长度为L的实际倾斜值则可通过下式进行计算：
实际倾斜值=标称分度值×L×偏差格数例如：标称分度值为0.02mm/m，L=200mm，偏差格数为2格，则：实际倾斜值0.02/1000×200×2=0.008mm。
特别注意：温度变化会使测量产生误差，检验或使用时必须与热源和风源隔绝，如果使用环境湿度与保存环境湿度不同，则需在使用环境中稳定3小时方可使用。
3、水平仪使用完毕，必须将工作面擦拭干净，涂防锈油，存放在清洁、干燥处保存。
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