1、什么是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

我們通常所說(shuō)的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是指：通過(guò)探頭系統(tǒng)與工件的相對(duì)移動(dòng)，探測(cè)工件表面點(diǎn)三維坐標(biāo)的測(cè)量系統(tǒng)。它的英文名稱為COORDINATE MEASURING MACHINE簡(jiǎn)稱（CMM），又稱三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x或三次元。

2、環(huán)境溫度對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的測(cè)量結(jié)果影響大嗎

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)及控制技術(shù)于一身的復(fù)雜的測(cè)量系統(tǒng)，因此影響其測(cè)量結(jié)果不確定的因素較多，但對(duì)于中、小型坐標(biāo)來(lái)說(shuō)，環(huán)境溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量溫度（20℃）是影響其測(cè)量結(jié)果不確定度的主要因素。為了使三坐標(biāo)能夠測(cè)出準(zhǔn)確的結(jié)果，應(yīng)將環(huán)境溫度嚴(yán)格地控制在坐標(biāo)機(jī)說(shuō)明書(shū)要求的范圍內(nèi)。

3、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)需要進(jìn)行哪些項(xiàng)目的校準(zhǔn)，復(fù)校間隔多長(zhǎng)？

目前三坐標(biāo)的校準(zhǔn)依據(jù)是JJF1064-2000《坐標(biāo)測(cè)量機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》，規(guī)范中規(guī)定校準(zhǔn)項(xiàng)目是：長(zhǎng)度測(cè)量示值誤差和探測(cè)誤差。建議復(fù)校間隔一年。

4、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)何時(shí)需要校準(zhǔn)21項(xiàng)誤差？

21項(xiàng)誤差是三坐標(biāo)坐標(biāo)機(jī)準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)，其校準(zhǔn)是比較復(fù)雜的。規(guī)范中雖未列入，但在以下情況，21項(xiàng)誤差的校準(zhǔn)是必要的：新機(jī)驗(yàn)收時(shí)，長(zhǎng)度測(cè)量誤差校準(zhǔn)結(jié)果超差時(shí)，坐標(biāo)機(jī)搬動(dòng)后，坐標(biāo)機(jī)修理后。

5、問(wèn)：三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)常見(jiàn)誤差類型有哪些？

答：三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的誤差類型可以分為兩類，即靜態(tài)誤差、動(dòng)態(tài)誤差，其中靜態(tài)誤差的特點(diǎn)在于其誤差值會(huì)始終保持在穩(wěn)定水平，而動(dòng)態(tài)誤差則會(huì)隨著存在時(shí)間的增長(zhǎng)而增加，所以在誤差補(bǔ)償角度上，應(yīng)當(dāng)先對(duì)兩種誤差進(jìn)行了解，再選擇相應(yīng)的方法。

6、問(wèn)：三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)常見(jiàn)誤差補(bǔ)償方法有哪些？

答：三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤差補(bǔ)償方法主要有溫度補(bǔ)償法、軟件修正補(bǔ)償法等補(bǔ)償法。

軟件修正補(bǔ)償法是一種針對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)動(dòng)態(tài)誤差來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ趯?shí)際應(yīng)用當(dāng)中十分常見(jiàn)。

7、問(wèn)：如何保持測(cè)量室內(nèi)溫度均衡穩(wěn)定？

答：解決辦法有：

　（1）在測(cè)量機(jī)軟件中可以用線性修正和溫度修正來(lái)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢定時(shí)的環(huán)境情況修正溫度影響。

　（2）電氣設(shè)備，計(jì)算機(jī)等熱源應(yīng)與測(cè)量機(jī)保持一定的距離。

　（3）空調(diào)應(yīng)盡量選擇控溫能力強(qiáng)的變頻空調(diào)，空調(diào)機(jī)的安裝位置應(yīng)合理規(guī)劃。空調(diào)風(fēng)向禁止直接吹到測(cè)量機(jī)上，由于測(cè)量室空間上下溫差的關(guān)系應(yīng)將風(fēng)向調(diào)至向上使空氣形成大循環(huán)，保持室內(nèi)空氣溫度均衡。

　（4）機(jī)房要有保溫措施，房門窗應(yīng)關(guān)好，減少溫度散失，避免陽(yáng)光照射。

　（5）加強(qiáng)測(cè)量室管理，不要有多余人員停留。

8、問(wèn)：如何保證三坐標(biāo)測(cè)頭校正的正確性和準(zhǔn)確性？

答：解決辦法有：

　（1）保持標(biāo)準(zhǔn)球和測(cè)針的清潔。

　（2）保證測(cè)座、測(cè)頭、測(cè)針、標(biāo)準(zhǔn)球固定牢靠。

　（3）輸入正確的測(cè)針長(zhǎng)度和標(biāo)準(zhǔn)球直徑。

　（4）根據(jù)形狀誤差和校正出的寶石球直徑及重復(fù)性判斷校正的準(zhǔn)確性（加長(zhǎng)桿長(zhǎng)度不同校正后的寶石球直徑會(huì)不同）。

　（5）要使用不同測(cè)頭位置時(shí)，在校正完所有測(cè)頭位置后，要通過(guò)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)球球心點(diǎn)坐標(biāo)的方法檢查校驗(yàn)精度。

　（6）在測(cè)頭、測(cè)針動(dòng)過(guò)及測(cè)量精度要求比較高的情況下要對(duì)測(cè)頭進(jìn)行重新校驗(yàn)。

9、問(wèn)： 校準(zhǔn)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)需要哪些設(shè)備？

答： 校準(zhǔn)三坐標(biāo)需要的標(biāo)準(zhǔn)器有：相應(yīng)等級(jí)的尺寸至1000mm量塊，激光干涉儀，電子水平儀，方角尺，標(biāo)準(zhǔn)球等。

10、問(wèn)： 什么是激光干涉儀？

答： 激光干涉儀是專為數(shù)控機(jī)床和坐標(biāo)機(jī)的檢測(cè)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的激光干涉儀。它突出的特點(diǎn)是：一次安裝調(diào)整可同時(shí)測(cè)量定位誤差、兩個(gè)方向的直線度誤差和兩個(gè)方向的角度誤差。通過(guò)轉(zhuǎn)向棱鏡，還可測(cè)量三個(gè)軸相互之間的垂直度。配上電子水平儀就可以測(cè)量滾擺，從而輕松完成21項(xiàng)誤差的測(cè)量。

11、問(wèn)： 什么是三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的21項(xiàng)誤差？

答： 三坐標(biāo)有三個(gè)可運(yùn)動(dòng)的軸，每個(gè)軸都有1項(xiàng)定位誤差、5項(xiàng)幾何誤差。幾何誤差包括：兩個(gè)方向的直線度誤差、兩個(gè)方向的角度誤差。三個(gè)軸共有18項(xiàng)，加上三個(gè)軸相互之間的垂直度，共有21項(xiàng)誤差。這21項(xiàng)誤差是坐標(biāo)機(jī)測(cè)量結(jié)果不確定度的另一主要因素。

12、問(wèn)： 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的探測(cè)系統(tǒng)對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響嗎？

答： 我們知道，三坐標(biāo)在測(cè)量時(shí)，是由探頭接觸被測(cè)工件后發(fā)出信號(hào)，再由控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)把測(cè)頭此時(shí)的坐標(biāo)位置采集下來(lái)，而后進(jìn)行必要的計(jì)算，得出我們所需要的測(cè)量結(jié)果。目前大部分坐標(biāo)機(jī)的探頭都是開(kāi)關(guān)型的，其設(shè)計(jì)原理導(dǎo)致其在不同位置進(jìn)行探測(cè)時(shí)開(kāi)關(guān)接觸點(diǎn)不同，由此帶入了探測(cè)誤差。這項(xiàng)誤差對(duì)坐標(biāo)機(jī)測(cè)量結(jié)果不確定度有直接影響。因此，希望這項(xiàng)誤差越小越好。