三（sān）坐（zuò）標三次元（yuán）測量儀（簡稱三坐標測（cè）量儀或（huò）三次元）是一種高精度的幾何尺寸測量設備，通過探測（cè）係統（如測頭（tóu））與被（bèi）測（cè）物體接觸或非（fēi）接觸，獲取物體表麵點（diǎn）的三（sān）維坐標（biāo）值（zhí），再通過軟件計算和分析，實現對（duì）零件尺寸、形狀、位置公（gōng）差等的精（jīng）確測量。廣泛應用於機械製造、航空航天、汽車、電子、模（mó）具等行業的質量控製、產品研發和逆向（xiàng）工程等領域。
1. 硬件組成
機械主體：
框架結（jié）構：常見類型包括懸臂式、橋式、龍門式、便攜式等，決定設備的測（cè）量範圍和穩定性。
導軌係統：采（cǎi）用高精度直線導軌（guǐ）（如氣浮導軌），確保運動（dòng）平穩、無摩擦。
工作台：用（yòng）於放置（zhì）被測工件，多為花崗岩材質，具有高硬度、低膨脹係（xì）數的特性。
探測（cè）係統：
接觸式（shì）測頭：如觸（chù）發式測頭（紅寶石測針），通過物理（lǐ）接觸工件（jiàn）表麵獲取（qǔ）坐標，精（jīng）度高（可達微米級），適合測量規則表麵。
非接（jiē）觸式測頭（tóu）：如光學測頭（激光、影像（xiàng））、掃描測頭，通過光（guāng）線或圖像采集（jí）獲取數據，適用於軟質、易變形或（huò）複雜曲麵工件。
伺服係統：
由電機、驅動器和反饋裝（zhuāng）置（如光柵尺）組成，控製測頭在 X、Y、Z 三個坐標軸上的移動，實現精準定（dìng）位。
數（shù）據處（chù）理係統：
包括計算機和測量軟件（如 PC-DMIS、QUINDOS、CALYPSO 等），用（yòng）於數（shù）據（jù）采集、三維建模、公（gōng）差分析和報告生成。
2. 工作原理
坐標（biāo）係建立：通過工件坐標係（如基準麵、基準軸）與機器（qì）坐（zuò）標係的匹配，確定（dìng）測量基準。
數據采集：測頭按預設（shè）路徑（手動或自動）接觸或掃描工件表麵（miàn），獲取（qǔ）離散點的三維坐標（X, Y, Z）。
幾（jǐ）何要素提取：通過軟件對采集點進行擬合，計（jì）算出工件的基本幾何要素（sù）（如點、線、麵、圓、圓柱、圓錐等）。
公（gōng）差評定：將實測數據與設計（jì）圖紙的理（lǐ）論值對比，計算尺寸公差（如直徑（jìng）、長度）、形狀公差（如平麵度（dù）、圓度（dù））和位置公差（如平行度、垂直度（dù）、同（tóng）軸度（dù）等）。
報告輸出：生成可視化測量報告（gào），標注超差項並（bìng）提供分析建議。
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