1、 测量仪器一般由四大部分组成： 望远镜、水准器、读数设备和机械部分 。其中机械部分包括： 三脚架 (或托架 )、脚螺旋、基座、竖轴、支架、横轴、制动微动机构、复测或拨盘机构以及各种螺丝等 。 第五章 仪器的机械部分5.1 构成与轴系整个仪器由以上各机械零部件相连接，构成一个整体，又通过各机械零部件本身的运动和固定达到测量的目的。仪器上各机械部件在测量工作中都有它专门的作用，例如 三脚架应起着稳定的支持仪器的作用 ，支好后不应有扭转及晃动； 脚螺旋 要起到安平仪器的作用，安平以后也不应有扭转及晃动；竖轴 起着使仪器照准部稳定地围绕铅垂线旋转的作用，旋转应灵活而无晃动，否则照准部无法稳定。 仪器中
2、某一机械部件失灵，测量工作可能就无法进行 。 仪器的精密度越高，对机械结构要求也就越严格。 对于使用仪器的人来讲，必须懂得检查并保持各个部件的专门性能，才能在作业中测出好的成果。对于仪器的维修人员来说，更应懂得各部件是如何达到这些要求的，各部件之间又是如何联系的，出故障后有什么现象以及如何排除这些故障等等。竖轴的主要作用 是使照准部稳定的围绕铅垂线旋转，其稳定的程度即是竖轴的定向精度。 竖轴是测量仪器中的关键精密件之一，竖轴质量的好坏将直接影响仪器的使用和精度。竖轴在轴套中略有晃动，不仅望远镜不能准确地照准目标，而且照准部上的水准器也安不平。 竖轴晃动对测水平角的影响是不能用正倒镜消除的。 北
3、光厂生产的 DJ6-1型经纬仪规定，竖轴和轴套间的间隙不应超过 2微米，竖轴的椭圆度不超过 1微米。 可见对竖轴的要求是比较严格的。一、仪器的竖轴及对它的要求在设计仪器中，轴与轴套间的间隙是以照准部在转动时，安平水准器的气泡不应偏出正确位置 0 2 0 5 (为水准器的格值 )为依据的。 由图 5-1可知，偏出中心线的晃动角图 5-11、对竖轴的要求1） 竖轴必须是一旋转体，即其轴心应该是一条直线，垂直于轴心的任何一截面应该是一个没有扁率的圆形。 目前多用圆锥形或圆柱形。2） 轴在轴套内旋转时必须平稳无晃动，即要求有较高的定向精度，因而要求轴与轴套间吻合得很好，不能有过大的间隙。由于轴可以向两
4、边晃动，所以竖轴的最大晃动角为 2r。因此(0 2 0 5)2r=根据此公式，若轴长 L=70毫米， =30其系数取 0.4，则 d2微米。 竖轴旋转的稳定性不仅决定于轴长 L及间隙 d，降低仪器照准部的重心也是提高仪器稳定性的措施。 3） 竖轴旋转的灵活性要好，转动时必须轻松平滑，没有涩滞、轧紧或跳动现象，以免引起仪器基座部分扭转而给测量成果带来不可消除的误差。 竖轴旋转的灵活性和它与轴套之间接触面积的大小、接触面压力的大小、接触的方式 (滑动摩擦或滚动摩擦 )、竖轴形状的偏差、2、温度对竖轴的影响在我国南方的夏季气温高达 40 以上，而在北方的冬季又降到 -40 左右。仪器的竖轴必须适应这
5、种温度变化的要求，常见的毛病是不少仪器在较冷的情况下因为轴套冷缩，竖轴产生轴紧甚至有转不动的现象。从理论上讲，在任何温度条件下要使轴与轴套的间隙不变，轴与轴套应选用同一膨胀系数的材料。但实际的仪器中就是采取了这种措施，也不是都能保证不产生轴紧现象的，还必须选择轴的形状和结构相配合。轴与轴套材料的选择、加工的光洁度等有关，也和润滑油的质量以及温度变化引起轴与轴套之间的间隙变化有关。应当指出由于润滑油的质量不高，在低温情况下润滑油凝结也会产生轴紧或转不动的现象，但这与上述情况有区别。3、润滑油的作用及要求在竖轴与轴套之间加上润滑油，可以大大减小轴与轴套间的摩擦，同时也可防止轴系氧化。二、竖轴系的分类1、 圆锥形轴2、 标准圆柱形轴3、 半运动式柱形轴4、 平面滚珠轴5、 球面滚珠轴圆锥形轴标准圆柱形轴 半运动式柱形轴平面滚珠轴球面滚珠轴
