三次元坐標(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)。
三次元坐標(biāo)測(cè)量機(jī)標(biāo)尺系統(tǒng)，標(biāo)尺系統(tǒng)是用來(lái)度量各軸的坐標(biāo)數(shù)值的，目前三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上使用的標(biāo)尺系統(tǒng)種類很多，它們與在各種機(jī)床和儀器上使用的標(biāo)尺系統(tǒng)大致相同，按其性質(zhì)可以分為機(jī)械式標(biāo)尺系統(tǒng)（如精密絲杠加微分鼓輪，精密齒條及齒輪，滾動(dòng)直尺）、光學(xué)式標(biāo)尺系統(tǒng)（如光學(xué)讀數(shù)刻線尺，光學(xué)編碼器，光柵，激光干涉儀）和電氣式標(biāo)尺系統(tǒng)（如感應(yīng)同步器，磁柵）。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)CMM所使用的標(biāo)尺系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析可知，使用zui多的是光柵，其次是感應(yīng)同步器和光學(xué)編碼器。有些高精度CMM的標(biāo)尺系統(tǒng)采用了激光干涉儀。
三次元坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭系統(tǒng)，測(cè)頭，是用測(cè)頭來(lái)拾取信號(hào)的，因而測(cè)頭的性能直接影響測(cè)量精度和測(cè)量效率，沒(méi)有先進(jìn)的測(cè)頭就無(wú)法充分發(fā)揮測(cè)量機(jī)的功能。在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上使用的測(cè)頭，按結(jié)構(gòu)原理可分為機(jī)械式、光學(xué)式和電氣式等；而按測(cè)量方法又可分為接觸式和非接觸式兩類。機(jī)械接觸式測(cè)頭，機(jī)械接觸式測(cè)頭為剛性測(cè)頭，根據(jù)其觸測(cè)部位的形狀，可以分為圓錐形測(cè)頭、圓柱形測(cè)頭、球形測(cè)頭、半圓形測(cè)頭、點(diǎn)測(cè)頭、V型塊測(cè)頭等。這類測(cè)頭的形狀簡(jiǎn)單，制造容易，但是測(cè)量力的大小取決于操作者的經(jīng)驗(yàn)和技能，因此測(cè)量精度差、效率低。目前除少數(shù)手動(dòng)測(cè)量機(jī)還采用此種測(cè)頭外，絕大多數(shù)測(cè)量機(jī)已不再使用這類測(cè)頭。電氣接觸式測(cè)頭，電氣接觸式測(cè)頭目前已為絕大部分坐標(biāo)測(cè)量機(jī)所采用，按其工作原理可分為動(dòng)態(tài)測(cè)頭和靜態(tài)測(cè)頭。
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