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三坐标

三 坐 标 测 量 机 （ Coordinate Measuring Machining，简称 CMM）是近50年发展起来的一种新型精密测量仪器。它的出现，一方面是由于自动机床、数控机床效率加工以及越来越多复杂形状零件加工需要有快速可靠的测量设备与之配套；另一方面是由于电子技术、计算机技术、数字控制技术以及精密加工技术的发展为三坐标测量机的产生提供了技术基础。

现代 CMM 不仅能在计算机控制下完成各种复杂测量，而且还可以通过与数控机床交换信息，实现对加工的控制，并且还能够根据测量数据，ARABEL三坐标改造，实现逆向工程。目前，CMM 已广泛用于机械制造业、汽车工业、电子工业、航空**工业和*工业等各部门，成为现代工业检测和质量控制不可缺少的有效测量设备。

由于它通用性强，测量范围大，精度，效率，性能好，能与柔性制造系统相连接，已成为一类大型精密仪器，故有'测量中心”之称。

在高精度测量领域，**的厂商德国卡尔?蔡司(Carl Zeiss)公司的CONTURA G2 产品（如图所示）以其在硬件和软件配置上具有的优势，使得连续扫描测量和逆向工程测量完全满足精密测量的要求。

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1) 多功能箱体：多功能箱有各种已标定的标准量，通过对这些标准量的测

量，可以得出坐标测量机的检测误差。

2) 标准量块法：用长度分别为较长轴满行程1/3，1/2和1/4的3种量块进行

测量，一般将量块放在测量空间中部，与其对角线找正，也可用步距规进行细致的检测。

3) 空间球板法：在一平板的不同高度上分布着一系列钢球，预先对球间距

进行精密标定。用测量机对球间距进行采样时，根据被测值与标定值之间的差值可以知道测量机的检测误差。

4) 磁性球头棒法：磁性球头棒是由一根两端固定高精度钢球的棒和磁性球

座组成，它以球头棒的球心距作为标准量。当球头棒在测量空间转动测量时，将棒长的测量值与标准值相比，就可以知道球心距的测量误差。 5) Ren ishaw检测规：其工作原理类似于磁性球头棒。检测规的转臂在测

头的带动下可以在测量空间内旋转，奉节三坐标，形成标准圆弧。转臂长度已经精密标定，测量得到的坐标值与理想坐标值的差值为测量机各个轴向的空间误差值。

6) 激光干涉仪法：以双频激光干涉仪为基础仪器，进行位置误差、直线度

误差、角运动误差和垂直度误差的测量。采用双频激光干涉仪法和电子水平仪对各个单项误差逐一测量，这种方法精度很高，但测量时间较长，而且仪器价格昂贵，三坐标测量仪报价，对操作人员水平要求较高。在多数情况下，可以选取一些特殊的位置，使得仅有一部分几何误差对总的空间误差起作用，然后根据单项几何误差的性质，用高次多项式逼近，aberlink三坐标搬迁，用较少的未知数求解，较后分离出全部21项误差，达到高精度测量的要求