(一)CMM的组成 三坐标测量机是典型的机电一体化设备，它由机械系统和电子系统两大部分组成。 (1)机械系统：一般由三个正交的直线运动轴构成。如图9-1所示结构中，X向导轨 系统装在工作台上，移动桥架横梁是Y向导轨系统，Z向导轨系统装在中央滑架内。三个方 向轴上均装有光栅尺用以度量各轴位移值。人工驱动的手轮及机动、数控驱动的电机一般都 在各轴附近。用来触测被检测零件表面的测头装在乙轴端部。 (2)电子系统：一般由光栅计数系统、测头信号接口和计算机等组成，用于获得被测 坐标点数据，并对数据进行处理。 (二)CMM的工作原理 三坐标测量机是基于坐标测量的通用化数字测量设备。它首先将各被测几何元素的测量 转化为对这些几何元素上一些点集坐标位置的测量，在测得这些点的坐标位置后，再根据这 些点的空间坐标值，经过数学运算求出其尺寸和形位误差。如图9-2所示，要测量工件上 圆柱孔的直径，可以在垂直于孔轴线的截面I内，触测内孔壁上三个点（点1、2、3），则 根据这三点的坐标值就可计算出孔的直径及圆心坐标0：如果在该截面内触测更多的点（点 1,2,…,,为测点数)，则可根据最小二乘法或最小条件法计算出该截面圆的圆度误差： 如果对多个垂直于孔轴线的截面圆(，山，…，m为测量的截面圆数)进行测量，则根 据测得点的坐标值可计算出孔的圆柱度误差以及各截面圆的圆心坐标，再根据各圆心坐标值 又可计算出孔轴线位置：如果再在孔端面A上触测三点，则可计算出孔轴线对端面的位置度 误差。由此可见，C的这一工作原理使得其具有很大的通用性与柔性。从原理上说，它可 以测量任何工件的任何几何元素的任何参数。 图92坐标测量原理 三、三坐标测量机的分类 (一)按CM的技术水平分类 1.数字显示及打印型 9.29- 2 （一）CMM 的组成 三坐标测量机是典型的机电一体化设备，它由机械系统和电子系统两大部分组成。 （1）机械系统：一般由三个正交的直线运动轴构成。如图 9-1 所示结构中，X 向导轨 系统装在工作台上，移动桥架横梁是 Y 向导轨系统，Z 向导轨系统装在中央滑架内。三个方 向轴上均装有光栅尺用以度量各轴位移值。人工驱动的手轮及机动、数控驱动的电机一般都 在各轴附近。用来触测被检测零件表面的测头装在 Z 轴端部。 （2）电子系统：一般由光栅计数系统、测头信号接口和计算机等组成，用于获得被测 坐标点数据，并对数据进行处理。 （二）CMM 的工作原理 三坐标测量机是基于坐标测量的通用化数字测量设备。它首先将各被测几何元素的测量 转化为对这些几何元素上一些点集坐标位置的测量，在测得这些点的坐标位置后，再根据这 些点的空间坐标值，经过数学运算求出其尺寸和形位误差。如图 9-2 所示，要测量工件上一 圆柱孔的直径，可以在垂直于孔轴线的截面 I 内，触测内孔壁上三个点（点 1、2、3），则 根据这三点的坐标值就可计算出孔的直径及圆心坐标 OI；如果在该截面内触测更多的点（点 1，2，…，n，n 为测点数），则可根据最小二乘法或最小条件法计算出该截面圆的圆度误差； 如果对多个垂直于孔轴线的截面圆（I，II，…，m，m 为测量的截面圆数）进行测量，则根 据测得点的坐标值可计算出孔的圆柱度误差以及各截面圆的圆心坐标，再根据各圆心坐标值 又可计算出孔轴线位置；如果再在孔端面 A 上触测三点，则可计算出孔轴线对端面的位置度 误差。由此可见，CMM 的这一工作原理使得其具有很大的通用性与柔性。从原理上说，它可 以测量任何工件的任何几何元素的任何参数。 图 9-2 坐标测量原理 三、三坐标测量机的分类 （一）按 CMM 的技术水平分类 1．数字显示及打印型 2 1 Z Y X 3 O I A OI