坐标测量机三坐标测量机，用于检查流线型的，通常是自动化的，使用传统的计量仪器（例如千分尺和高度计）执行的质量控制（自动QC）检查，以检查制造零件的尺寸。有几种样式的三坐标测量机，但它们基本上都使用红宝石或类似尖端的测针，或激光或类似的非接触式测头，它们在零件周围移动，以拾取表面和特征的坐标。然后将这些与设计零件所用的CAD文件进行比较。三坐标测量机可以是手动的也可以是全自动的。

虽然在各种机器上测量的原理基本上保持不变，但是三坐标测量机通常按其结构分类，每种样式都有其优点和缺点。本文讨论以下四种类型的三坐标测量机，以及每种的区别特征。

• 桥式
• 龙门式
• 悬臂
• 横臂

桥式

桥式三坐标测量机是这四个品种中最常见的，并且进一步分为可移动工作台和可移动桥梁两种类型。桥的设计为测量设备提供了非常稳定的锚。它们既可以作为固定机器使用，也可以作为便携式装置使用，它们可以绕着车间移动，以在加工过程中或加工过程中进行检查。与实验室机器不同，这些机器通常会针对车间的严苛性进行硬化，并配有路罩等。桥式三坐标测量机通常仅限于测量可举到工作台或平板上的中小型零件。

龙门式

龙门式三坐标测量机用于以地板为基准的大型产品，例如汽车。他们的设计消除了将物品举到桌子上的需要，因此对于重型机械零件（例如大型齿轮）特别有用。它们的庞大尺寸使它们比其他款式贵很多。这种机器的操作员可以完全接触到零件。

悬臂式

悬臂式机器仅在一点处支撑，因此比使用两点支撑的样式的刚性更低。它们通常仅限于测量小零件。这些机器的优点是它们允许从三个侧面访问零件。

横臂

水平臂三坐标测量机将其探头水平安装，而不是像其他三坐标测量机类型那样垂直安装。这些机器用于测量细长的物体，这些物体超出了立式机器的典型工作范围。通常，它们不如其他机器类型准确。

其他三坐标测量机

臂式装置可完全运输，可以在现场进行尺寸检查。他们可以根据所需的精度使用各种传感器。这些机器是手动操作的，一些三坐标测量机制造商将其与三坐标测量机产品分开分类。这些臂式系统有时安装在三坐标测量机机器上。

探测系统

探头是任何三坐标测量机的基础，通常分为接触式，非接触式和组合式或多传感器类型。接触或触摸探针时，要依靠球，圆盘和安装在测针上的其他末端来与物品进行物理接触。它们用于测量单点或可以扫描零件的表面以提供复杂表面（例如涡轮叶片）的模拟表示。非接触式探针使用激光或机器视觉来确定探针与物品表面之间的距离。多传感器类型结合了接触式和非接触式两种形式。

测头产生的接触力非常轻，因此通常不需要将物品固定在桌子上。但是，可以使用固定装置将零件固定到三坐标测量机。非接触式测头的运行速度比接触式测头快，尽管精度较低。

使用测头可以非常快速地收集离散的数据点，通常足以测量简单的棱柱形零件。随着零件变得更加复杂，具有复杂的曲线等，扫描成为测量其真实形状的更好方法。但是，扫描会加速探针尖端的磨损，并且会受到三坐标测量机机器沿表面移动探针时动力学的影响。为了解决这个问题，坐标测量机制造商提供了5轴机床，除了标准机床的X，Y和Z轴外，还配备了铰接头，使扫描运动更接近探头，从而最大程度地减少了动态影响。这些额外的两个轴通常可以使机器在许多测量中使用同一个探头，而三轴系统可能必须更改探头配置或使用星形，多手写笔组件以沿水平和垂直表面访问各种特征。可以使用自动探针更换系统来最大程度地减少更换测针或传感器类型所需的时间。

测头可以是被动的也可以是主动的。无源探头利用机器轴线的运动与物品接触。有源探头依靠探头组件本身中的电机使探头尖端与零件接触。每种样式都有其优点和缺点。

控制

大多数三坐标测量机机器都可以手动操作，操作员可以在所需测量范围内或在称为DCC或直接计算机控制的程序控制下循环操作测针。无论哪种情况，重要的一步都是使零件与三坐标测量机的轴对齐。通过软件自动化，可以生成报告，将测量的物品与CAD文件进行比较，并标记零件超出公差的位置。

校准

与任何计量仪器一样，三坐标测量机需要定期检查（通常每年一次），并且校准服务可用于执行该仪式。想要确保自己的机器在两次检查之间正常运行的三坐标测量机操作人员可以使用他们可用的认证工件。三坐标测量机机器通常配置有误差图，用于校正测量读数与实际读数之间的任何已知系统差异。例如，许多机器都配备了热电偶，以解决温度变化对机器精度的影响。