图4－24
被测工件：630mm宽座角尺，精度等级：1级，允差：18um。
测量工具：0级检验平板、铸铁角尺、分度值为0.001mm测微表、专用测量架。 测量步骤：
①将铸铁角尺和被测宽座角尺置于0级检验平板上，并使铸铁角尺工作面和被测宽座角尺长边工作面（被测平面）相对（图4－24左）；
②在靠近平板的一端，平行于平板选一截面，以铸铁角尺的工作面为基准，将装有测微表的测量架沿该截面拉动，调整宽座角尺的位置，使测微表在水平方向上的前后读数相等； ③以铸铁角尺的工作面为基准，在全部测量表面上从下到上连续移动测量架，在测微表上读出全部测量范围内最大与最小读数之差M1；
④将被测宽座角尺调转180?，测微表也调转180?，重复②、③动作（图4－24右），得第二位置最大与最小读数之差M2，然后通过下式计算被测宽座角尺外角的垂直度误差。
?M?M1?M2 2这种测量方法将作为垂直基准得铸铁角尺的垂直度误差原则上全部消除，从而提高了测量精度。
测量方法的误差分析： 主要误差因素有：
①铸铁角尺工作面的平面度误差?1?2um；
②分度值为0.001mm的测微表在?30个分度内的示值误差?2?0.5um； ③0级检验平板有效工作面的平面度误差?3?3um； ④其他误差因素（读数误差等）?4?0.4um。 则这种测量方法的误差为：
2222????1??2??3??4??22?0.52?32?0.42??3.7um
测量方法的误差小于被测工件允差1/4，所以这种测量方法能保证测量精度。 （3）正方体各个面之间的垂直度检测
有些正方体（或矩形）的零件和量具，各个面之间的垂直度误差均有要求，这种形式的垂直度误差可在图4－25所示的装置上进行检测。
图4－25
测量工具：研磨平板（或研磨平尺）、固定块、带测微表的测量架。 测量步骤：
①将圆柱形固定块固定在平板上，被测方形零件置于平板上，并使一工作面与固定块在水平方向上全部接触。调整测量架，使测微表测头水平与被测面的上端接触。然后以固定块为基础，在水平方向来回转动被测零件，在测微表上得到一个稳定的读数值a1；
②移出被测零件，使之逆时针方向垂直转过90?，使第一测量面为基准与平板接触，重复①的动作，得第二个读数值a2；
③重复②的动作，分别得到第三、四个读数值a3和a4； ④计算垂直度误差。首先计算四个读数值的平均值M:
M?1?a1?a2?a3?a4? 4在每个读数值中减去M值，则可求得相应各面之间的垂直度误差?1、?2、?3、?4，即
?1?a1?M ?2?a2?M
?3?a3?M ?4?a4?M
从理论上说，?1、?2、?3、?4的代数和应等于零，但在测量过程中有误差存在，因此误差的代数和一般不应大于公差的1/3。 2、直线对基准平面的垂直度误差检测 直线对基准平面的垂直度，有相交两平面构成的交线对基准平面的垂直度，有轴线对基准平面的垂直度，有圆柱母线对基准平面的垂直度等形式。
（1）相交两平面构成的交线对基准平面的垂直度误差的检查。
这一类垂直度误差一般采用与基准相比较的方法进行检查，如图4－26所示。
图4－26
测量工具：检验平板、标准方铁（或方箱）、标准光隙、塞尺。
检查时，将标准方铁与被测零件同时置于平板上，使被测工作面轻轻与标准方铁相靠，观察它们之间的光隙大小，与标准光隙比较，确定被测零件的垂直度误差。在检查大工件时，如果垂直度误差较大，可在间隙处插入适当厚度的塞尺，并在全长上进行检查，取最大间隙为该零件的垂直度误差。
（2）轴线对基准平面的垂直度误差检测
轴线对基准平面的垂直关系是直线对平面的垂直度要求的常见形式，如图4－27所示。 图4－28是测量轴线对基准平面垂直度误差的示意图。测量工具有检验平板、铸铁角尺、外径千分尺和带指示器的专用测量架。这种测量方法是以平板工作面模拟体现基准平面，以平板工作面与铸铁角尺长边工作面的垂直关系模拟体现垂直基准，以外圆两相互垂直的母线模拟体现被测实际轴线。
图4－27 图4－28
测量步骤：
①将被测零件和铸铁角尺同时置于检验平板上，用外径千分尺测量被测部位的外径尺寸d1x和d2x，在垂直位置上测量d1y和d2y；
②在距离为L2的两个位置上测量母线与铸铁角尺长边工作面之间的相对距离M1x和M2x；③将被测零件在原来的位置上转动90?，按照步骤②的方法测量M1y和M2y； ④计算垂直度误差
在X方向上的垂直度误差为：
?x??M1x?M2x??d2x?d1xL1
2L2在Y方向上的垂直度误差为：
?y??M1y?M2y??d2y?d1yL1
2L2在任意方向上的垂直度误差为：
2???2x??y 式中 L1――被测轴线长度； L2――测量长度。
上述测量方法只是在两个相互垂直的截面内进行，排除了被测要素的直线度误差的影响，精确的测量方法应在两个方向上增加测量截面，这样才能更全面地反映被测要素的垂直度误差。
孔的轴线对基准平面的垂直度要求，用心轴模拟体现被测轴线，测量方法同上。
对于大批量生产的零件，其轴线对基准平面的垂直度误差可采用综合量规来检验，如图4－29所示，量规孔的直径应等于被测要素的实效尺寸。检验时，将量规套在被测轮廓要素上，量规的端面与基准平面接触，且不出现光隙，则视被测零件的垂直度误差合格。
图4－29
（3）圆柱母线对基准平面的垂直度误差检测
圆柱母线对基准平面垂直度误差的测量可在图4－28所示的装置上进行。首先，分别测量若干条母线的垂直度误差，然后取其中的最大值作为该零件的垂直度误差。
也可按图4－30所示的方法进行测量。测量工具有检验平板、宽座角尺、塞尺。测量时，将被测零件和宽座角尺同时置于检验平板上，慢慢推动宽座角尺，使宽座角尺长边工作面与被测零件的母线接触，然后用塞尺检验母线与宽座角尺长边工作面之间的间隙，最大间隙为该母线对底工作面的垂直度误差。转动被测零件，按此法测量若干条母线对底工作面的垂直度误差，取其中最大值为该零件的垂直度误差。
4－30
上述方法将作为垂直基准的量具垂直度误差全部带入测量结果中去，将会造成较大的测量误差。因此，在垂直度要求较高的情况下，其测量方法应消除量具的垂直度误差来提高测量精度。下面以圆柱角尺的垂直度检定来介绍这种测量方法。如图4－31。
测量工具：0级检验平板、0级铸铁角尺、带测微表的专用测量架、0.001mm的杠杆千分尺或0.002mm的杠杆卡规。
an a2 a1 a0
图4－31
测量步骤：
bn b2 b1 b0
①用杠杆千分尺或杠杆卡规测量被测圆柱体a0、a1、a2…an处的直径D0、D1、D2…Dn，计算各点对a0点处的直径差:
x1?D1?D0 x2?D2?D0
……
xn?Dn?D0
②将铸铁角尺和被测圆柱同时置于检验平板上，装有测微表的专用测量架底座与铸铁角尺工作面相靠，使测微表头与圆柱体母线的a0点接触；
③在平行于平板的方向拉动表座，使测微表指针出现转折点，令此时的读数为“0”； ④以铸铁角尺工作面为基准，依次测出各点对a0点的读数a1、a2…an（注意，这里的a0、
a1…an各点与测量直径差时的a0、a1…an各点是同一点）；
⑤将圆柱体调转180?，使b0点与测微表头相接触，并重复步骤③、④各项操作，依次测量出各点对b0点的读数b1、b2…bn； ⑥圆柱母线a0－a1上各点的垂直度误差为：