手动型三坐标测量机常见问题及解决方法

三坐标测量机使用中的典型问题及其解决方案

００５；．北维尔康制药有限公司，５０４２河河北石家
摘
要：用三坐标测量机过程中经常会遇到一些问题影响测量精度，由于测头配置不合理导致使如
测量误差偏大，圆弧短直线的测量结果明显偏离实际值，因同轴度测量误差较大，致合格品小或导
直观又方便，量结果精度高，去了常规方法检测测免
用具的设计与制造所需的时间和费用，幅度降低大
测试设备。随着现代科学技术及中国经济的不断发
展，业生产自动化程度的日益提高，工对产品的可靠
性及质量的要求越来越高。因此，坐标测量机作三
ＮＯ．０６Ｖ２０
文章编号：０８１３（０６０３００１０—５４２０）６０５— ３
三坐标测量机使用中的典型问题及其解决方案
刘利剑王春华贾立红，，
（．１河北科技大学机械电子工程学院，河北石家庄
庄００５）５０１
中图分类号：ＴＨ１７
文献标识码：Ａ
Ｔｙｉａｒｂｅｓａｄｓｌｔｏｓｉｈｐｌａｉｎｐｃｌｐｏｌｍｎｏｕｉｎｎｔｅａｐｉｔｏｃｏｈｏｒｉａｅｍｅｓｒｎａｈｎｆｔｅｃｏｄｎｔａｕｉｇｍｃｉｅ
在测量一个工件时首先要配置测头系统，头测系统配置是否合理直接影响测量结果。例如：配若

关于测量机手动测量出现极大误差的原因分析

关于测量机手动测量出现极大误差的原因分析
青岛前哨朗普测量技术有限公司三坐标测量机在手动模式下相对CNC模式要有一定的误差，我们经过多次观察和实验发现：
1 测量机在测量点的时候，通过测量机光栅记录的点坐标是测针宝石球中心的坐标，而我们需要测量的点坐标是宝石球与工件接触点的坐标，这两者相差一个宝石球的半径，由前者经计算得到后者的过程，我们称之为测头半径修正（或测头补偿），是由测量机软件来实现的。

2 测量机软件进行测头半径修正的一个必要条件是要知道被测点的法向方向，在CNC测量（即自动测量）时，其法向方向是由程序给出的；而手动测量时只能根据测量的触测方向或后退方向，来判断其法向方向来进行测头半径修正。

3 在沿轴向方向测量点时，操纵杆比较容易掌握，法向方向比较容易判断而且比较准确；但是与轴向有一定角度尤其是空间点的测量时，由于操纵杆操作的协调性问题使测量和后退的方向不能完全是法向方向。

因此当方向差的比较多时就会出现测头半径补偿方向错误的情况，即出现极大误差。

这对于操作测量机时间不多的操作人员来说是可能
经常出现的。

4 所有测量软件中对于测量点的测头半径修正都是沿机器或零件坐标系的轴向方向进行的，其原因就是因为点的方向矢量无法准确确定。

针对以上问题，解决的办法：
1我们知道这种问题产生的原因，只要在测量时加以注意并随着操作人员的逐步熟练就可以得到解决。

2手动测量时，尽量沿被测点的法向方向触测和后退。

3测量复杂零件一定要建立零件坐标系，对于没有沿坐标轴向测量的测量点可以转化为测量面或线。

4手动测量时测量机软件可以自动生成自学习程序，手动测量后可以用
自学习程序自动测量一遍，可以得到更为准确的结果。

三坐标测量仪的修理

1.故障描述：Z轴不能移动。

解决过程：拆开控制柜的前挡板，可以看到X、Y、Z的控制板卡。

正常情况时，各板卡上的指示灯为绿色。

经检查发现，Z轴板卡的指示灯是熄灭的即没有通电。

怀疑是保险丝烧断了，拆开左侧的挡板发现果然是保险丝断了。

最后换上了一根新的保险丝给控制柜通电，给三坐标仪供气。

用手推动三坐标仪分别沿三个方向运动，感觉运动过程中需要的力是否均匀，或者有无推不动的现象。

检查结果发现，Z轴推动很吃力。

用专用内六角才开顶盖发现：Z轴的空气轴承与Z轴抱的很紧，Z轴有磨损的现象。

将空气轴承调松点，推动Z轴，并用蘸有无水酒精的脱脂棉檫拭Z轴。

最后，将空气轴承调好。

推动Z轴感觉受力良好，故障得到解决。

同时也对其他几个轴进行了檫拭。

最后，对整机进行了检查。

发现X轴的光栅尺读数装置不正常（正常时指示灯的颜色为绿灯，检查时为红灯），进行位置的调整后，回复了正常。

检查空压机的气压可以达到0.6Mpa,而三坐标测量仪下的过滤器的气压表显示为0.3Mpa；判断气管可能有漏气现象，经检查发现三坐标下的一节气管果然有破裂的现象，对其进行了修复。

气压有所上升，但仍然达不到理想气压。

检查各个接头，发现中间接头的气压偏低，换了一个接头后，气压升起来了，可以达到0.6Mpa。

可能故障的原因：a.在低温时操作，使空气轴承抱死Z轴；b.空气湿度很大，Z轴吸水后膨胀，空气轴承将其抱死；c.空气轴承中的出来的气不干净含有油脂，由于长时间不使用，油脂凝结后抱死Z轴。

11年11月8日出现故障：1、三坐标归零失败，无法启动三坐标的控制2、气管断裂解决方案：首先在隔壁实验室的拐角处发现气管老化断裂，用气管快接头将断裂的气管接好后，气压恢复正常。

即开始启动空气泵，过滤阀开始排水然后气压上升到0.6MPa，三坐标的气压在0.5MPa左右。

三坐标仍然无法归零，检查发现三坐标探头的短出现了问题，正确的短接如图所示。

短接改过来后故障得到排除，注意：在修理的过程中出现过高速冲击限位开关导致保险丝烧毁的情况，其中大拇指接触的部分为加速键。

三坐标测量机常见故障及处理方法

文章编号：１６７１－４０６７（２０２０）０２－００１５－０３三坐标测量机常见故障及处理方法倪春杰１，马延斌１，赵维喜２（１．兰州石化职业技术学院机械工程学院，甘肃兰州７３００６０；２．抚顺石化工程建设有限公司工程管理部，辽宁抚顺１１３００８）摘要：设备故障在所难免，应当在正式测量前认真处理好，避免在测量过程中发现问题。

介绍了ＺＥＩＳＳＳｐｅｃｔｒｕｍ７／７／６型三坐标测量机在使用过程中的常见故障，并给出了相应的处理方法，为三坐标测量与维护工作的开展提供参考。

关键词：三坐标测量机；常见故障；处理方法中图分类号：ＴＨ７２１文献标识码：Ａ三坐标测量机（ＣＭＭ）是先进精密的接触式测量设备，在机械制造、模具、汽车、航空航天、国防军工等行业被广泛应用［１］，在世赛、国赛等多个项目中被用于工件的客观检测［２－３］，成为现代工业检测和质量控制不可缺少的技术手段，不仅可以对零部件的尺寸、形状和相互位置进行检测，大大提升测量的精度和准确性，还可以实现对加工的控制，有利于提高产品的合格率，提高工作效率。

三坐标测量机在使用过程中难免会出现一些故障，本文以Ｒｅｎｉｓｈａｗ－ＲＴＰ２０型接触式旋转探头［４］、Ｃａｌｙｐｓｏ测量系统、ＺＥＩＳＳＳｐｅｃｔｒｕｍ７／７／６型活动桥式三坐标测量机为例，探究和阐述了几种常见故障及其处理方法。

１　工三坐标测量机速度控制三坐标测量机的控制面板如图１所示，速度旋钮在操作时至关重要，操作前旋开速度旋钮，操作后应立即关闭速度旋钮，防止软件操作过程中机器误动作发生撞针现象。

图１　控制面板收稿日期：２０２０－０２－２１作者简介：倪春杰（１９７０－），女，山东泰安人，教授，硕士．２　探头的５个测针位置针对不同的待测机件，应选用不同的测针（即红宝石探头的不同位置）去接触零件。

探头的不同角度位置（如图２所示）规定如下：红宝石探针沿测杆朝下（沿－Ｚ方向测量）为测针１，朝后（沿＋Ｙ方向测量）为测针２，朝右（沿＋Ｘ方向测量）为测针３，朝前（沿－Ｙ方向测量）为测针４，朝左（沿－Ｘ方向测量）为测针５。

三坐标测量机的测量结果偏差过大的原因

三坐标测量机的测量结果偏差过大的原因
在使用三坐标测量机进行测量时，如果遇到测量结果偏差过大，那么请按以下方法进行问题排查。

三坐标测量机的测量结果偏差过大原因分析：
1.装夹工件不可靠。

2.工件表面粗糙度过大或者工件表面附着脏物。

3.三坐标测量机附件连接不可靠。

4.进行测针校正。

5.测量方法错误。

三坐标测量机的测量结果偏差过大解决方案：
1.工件在测量时（尤其是质量较小的工件），应确保有夹具装夹，测量时不能有相对移动，这将有助于提高测量的准确性。

2.被测工件在测量前应先进行恒温处理，然后认真清理清洁被测物体表面，保证无赃物以及表面光洁度。

3.进行测量前确保所有附件连接的可靠性。

4.当更换测针进行测量时，请先进行三坐标测针的装配及校正，保证测量结果的可靠性。

5.合理正确的测量方案，将会有效的提高测量的准确性，请在测量前对被测方案进行合理性确认。

6.另外，由于环境条件因素也可引起测量误差，请在正确的环境下进行测量。

三坐标运动状态异常该怎么处理

于“咯咯”的声响，请马上停止自动测量状态，使用手操器分别控制机器的各单轴进行运动，注
意听，判断哪个轴在什么地方发生这种“咯咯”
的声响，认真检查导轨表面有无异物，或者空气
顺着琴声轻声走去，声音是从一片礁石后面传来的，我慢慢靠拢礁石，爬上去伸长脖子往下看
轴承经过摩擦掉下的粉末。当检查为外罩类零件和固定件发生摩擦时，请重新安装并固定外罩；
当检查导轨表面出现白色粉末状物体时，请马上
停止对机器的操作并联系专业人员进行维护维
修。2.对于“嗡嗡”的声响，大多数情况下都是气压设置的问题，调整气压到用户手册中规定的
设备气压数值，可解决该故障。 3.当软件提示“运
动状态异常”时，请检查导轨表面是否有异物或
顺着琴声轻声走去，声音是从一片礁石后面传来的，我慢慢靠拢礁石，爬上去伸长脖子往下看
者油污，大多数情况下，使用 120 航空汽油清洁导轨表面可解决该故障。4.当在进行探测运动过
程中，由于误操作使得测头进行误触发也可导致
“运动状态异常”。
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类声音较刺耳。2.当机器出现“嗡嗡”声响时，
顺着琴声轻声走去，声音是从一片礁石后面传来的，我慢慢靠拢礁石，爬上去伸长脖子往下看
大多数情况下可能因为气压设置过大造成空气轴承的啸叫。3.当导轨表面不干净或者有异物
时，测量机经过该处就可能导致“运动状态异常”
的情况。出现这些异常的时候，解决方案：1.对
三坐标运动状态异常的时候，有可能会出现如下故障：1.机器运动时，有听到“咯咯”或者
“嗡嗡”的声响。2.软件提示“运动状态异常”。
为什么会出现这些故障呢？分析原因如下：1.当
机器出现“咯咯”声响时，可能出现移动部件和导轨或者固定件发生相互干涉或摩 Nhomakorabea。大多数情

三坐标测量仪的常见故障及解决方法

三坐标测量仪的常见故障及解决方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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三坐标常见故障三

常见故障分析及维护措施1. 手动测量采“虚点”采“虚点”是指三坐标测量机在手动测量过程，未探测到被测件即采集到坐标点，这种点如果是近零件采集，且未及时发现并清除，将造成测量结果的失真，评价结果不可信。

三坐标测量机的数据采集由探测传感器完成，即俗称的“测头”，而采点的方式及灵敏度与测头类型有关。

应用最广的接触式测头，分为触发测头与扫描测头，常见的如“Ｒenishaw”公司的TP2、TP20、TP200 系列触发测头，SP600、SP25、SP80 系列扫描测头。

普遍现象是，采“虚点”多出现于灵敏度极高的TP200 测头。

1. 1 故障现象手动测量过程中，未探测到零件有“进点”，多数情况可通过操纵盒发出的采点声音被发现，手动清除后仍可进行后续测量。

然而，一旦出现了采“虚点”现象，其发生频次会不断增加，且多出现于同一轴。

1. 2 故障分析与排除此类故障之所以多出现于采用TP200 测头的三坐标测量机，与TP200 极高的探测灵敏度有关。

TP200 侧面自带有感应灯，三坐标测量机在移动过程，此灯有不同程度的闪烁，尤其在加速度大的运动起始阶段尤为明显，即使在静止状态，用外力振动三坐标测量机台面，也会出现测头灯闪烁。

由此可见，三坐标测量机自身的运动平稳性与周边环境的振动，都可能引起TP200 测头采“虚点”，因此需要从这两方面进行分析。

影响三坐标测量机运动平稳性的主要因素有，通往平衡气缸与各气浮轴承的压缩空气，以及各轴的传动机构。

首先，需要检查进气压力是否达到使用标准。

适当改变进气压力，用手感受设备在静止与运动过程是否有共振现象，如果改变压力可消除故障，即为“气振”原因。

此外，地面的振动也可能使设备产生共振，因此在三坐标测量机安装之初应该挖防振沟; 其次，检查平衡气缸的运行平稳性。

可手动上下推移Z 轴检查是否平衡松快，失衡时可通过自带的调节阀进行调节。

使用年限长久后，甚至需要拆下气缸作清洁保养;最后，需要重点检查各轴的传动部件，包括各轴的电动机、皮带、光杆、丝杆、无牙螺套等。

三坐标测量机的日常维护及常见问题分析

三坐标测量机的日常维护及常见问题分析摘要：三坐标测量机作为功能强大的测量设备，在机械制造业占有极其重要的地位。

它虽然价格昂贵，但用途广泛，现在已经基本普及，那么做好日常维护保养，了解常见故障就显得至关重要。

引言机械制造行业的发展水平是以测量技术的发展为基础，测量技术水平决定着机械制造业发展水平。

英国维多利亚时期伟大的工程师whitworth说过的一句话：“你的测量精度决定了你的制造水平”，强调了计量对制造和创新的重要性。

现在制造的零件日趋复杂化，包括尺寸、形状、相互位置公差等等，普通的通用量具测量已经满足不了零件的检测需要。

三坐标测量机以其精度高、功能强大，通用性强等特点，近几年来被广泛应用于制造业的检测项目中。

三坐标测量机是集机械、电子、计算机、软件、光学为—体的高精度微米级的测量系统。

它的主要功能有：（1）可以实现空间坐标点的测量，能够非常方便的测量零件的位置度及外形尺寸。

测量精度可靠，实用性强。

（2）由于由计算机操作控制系统，具有很高的智能化程度，可实现主动和自动测量，并同时进行比较繁琐的数字运算及程序控制。

所以相对于—般检测仪器来说，价格和维修费用也相对提高，为保证机器的使用寿命及稳定性，降低故障率，确保测量精度，那么了解三坐标测量机的结构特点，维护保养好，降低故障率，才能更好的将三坐标测量机应用到我们的检测中去。

1.三坐标测量机的组成及工作原理（1）三坐标测量机的组成三坐标测量机的组成复杂，主要包括：坐标测量机主机，探测系统，控制系统，软件系统。

主机包括了框架、标尺系统、测量机导轨、平衡部件、驱动装置、转台与部件；电气系统包括电控柜及计算机；测量软件形式很多，如通用软件、统计分析软件等，有简单易行的操作界面，在很大程度上影响测量的精度。

探测系统由测头及其附件组成。

测头是测量机探测时发送信号的装置，它可以输出开关信号，亦可以输出与探针偏转角度成正比的比咧信号，它是坐标测量机的关键部件，测头精度的高低很大程度决定了测量机的测量重复性及精度。

三坐标常见故障一

常见故障分析及维护措施三坐标测量机精度极高，一般可达0. 1 μm 级别，因此除了最基本的机械结构的稳定，还必须同时保证运动部件的平稳、探测系统的灵敏、计数系统的精准。

而三坐标测量机的多数故障，正是由于这几个方面发生异常。

当设备出现故障时，多数品牌的三坐标测量机会有错误提示或可通过软件进行自查，因此维修人员可针对掌握的信息进行故障排查与修理。

1 光栅计数系统故障三坐标测量机计数系统多采用光栅读数，由光栅尺与读数头2 部分组成。

光栅尺上有均匀排列的刻线作为长度基准，而读数头上有读数光栅以及光学器件，用于形成莫尔条纹及信号接收。

光栅尺与读数头分别安装于三坐标机测量机的固定台体或运动部件上，以此采集单轴运动的位移进行计数。

1.1 故障现象三坐标测量机在使用过程中发生频繁掉电( 伺服断开) ，往往只在某一单轴发生，手动推移各轴无卡滞等异常现象，重启控制器后可恢复加电，但经过故障轴同一位置时故障复现。

同时，三坐标测量机应用软件会提示相应的错误信息，或通过查询可得到相关提示，如海克斯康三坐标测量机，通过超级终端连接下位机，或者在测量软件“QUINDOS”的程序栏输入命令“CMTTCO”，连接到下位机，进入“TESTSOFT”进行故障信息查询。

选择“System Status”查看机器状态，将出现“X-Amplitude Error”的错误提示。

1. 2 故障分析与排除光栅计数类故障往往是由于计数信号弱引起的，因此首先检查光栅尺是否被污染。

可用干净的绸布或脱脂棉从光栅尺的一端往另一边轻轻擦拭，发现有明显脏污可多次擦拭，尤其注意掉电时读数头所指对的光栅尺位置。

确定光栅尺清洁后，须重启电控柜以保证错误消除。

当三坐标测量机所处环境油污、粉尘较多，尤其在南方湿度大的季节，光栅尺极易吸附油雾、水汽、粉尘并结晶，由此引发的故障极为常见; 其次检查读数头与光栅尺的距离与平行度。

当前三坐标测量机多采用“Ｒenishaw”新型光栅读数系统，间隙相对较大，为( 0. 75 ±0.1) mm，易于安装调试。

三坐标常见故障二

常见故障分析及维护措施1. Y 轴精度故障三坐标测量机3 轴，是通过气浮轴承悬浮于各自的导轨，因此每个轴都需要多个导轨面用于定位，一个面作为基准面以保证各轴间的垂直度，而其对立面安装弹性气浮，以利于机械精度的调整。

在移动桥式三坐标测量机的3 轴中，Y 轴较为特殊，不仅质量最大，而且分左右两“腿”同时运动。

由传动皮带或丝杆连接电机带动的一侧称为“主腿”，另一侧则称为“副腿”或“从动腿”。

Y 轴机械结构及测量精度主要靠“主腿”保证，且Y 轴光栅读数系统也安装于“主腿”一侧，因此往往有防尘罩保护。

1. 1 故障现象Y 轴测量精度故障主要有2 种。

一种是全程存在线性误差，此类故障可通过软件补偿的方法来修正解决; 另一种是测量重复性良好，但复现性差，且存在超差的现象。

这类故障的判定，可将量块分别放置于工作台面Y 向的左右两侧，并尽可能靠近其两“腿”固定测量，对比测得的量块长度，普通三坐标测量机差值达到0. 003 mm 以上，即可判定其存在Y 轴精度故障.1.2 故障分析与排除通过在三坐标测量机Y 向左右两边的对比测量，判定Y 轴精度存在问题，测量值本身超差，属于第一种故障类型，解决方法此处不赘述。

出现这种故障现象时，发现靠近“主腿”测得的值与量块实际值更接近，而靠近“副腿”测得的值明显偏小，甚至超差，则可判定由“副腿”气浮轴承堵塞造成。

正常情况下，三坐标测量机的“主腿”与“副腿”通过刚性良好的横梁连接，可以保证绝对同步，但以裸露的台面作为导轨的“副腿”气浮轴承，长期受不清洁的压缩空气与台面的粉尘、细屑共同影响，难免发生气浮的气孔与气槽发生堵塞，进而使“副腿”移动相对迟滞，因此在探测块规的两个端面时，比“主腿”移动的距离小，俗称“拖后腿”。

如图所示为三坐标测量机在测量块规两个端面时，两“腿”移动的示意图，探测过程“主腿”移动的位移“L”明显比“副腿”移动的位移“l”要小，而计数的光栅尺安装于“主腿”一侧，即测量结果为“L”，因此块规靠近“副腿”测量时，得到的Y 向尺寸值将偏小。

三坐标测量机的测量结果偏差过大的原因

三坐标测量机的测量结果偏差过大的原因
在使用三坐标测量机进行测量时，如果遇到测量结果偏差过大，那么请按以下方法进行问题排查。

三坐标测量机的测量结果偏差过大原因分析：
1.装夹工件不可靠。

2.工件表面粗糙度过大或者工件表面附着脏物。

3.三坐标测量机附件连接不可靠。

4.进行测针校正。

5.测量方法错误。

三坐标测量机的测量结果偏差过大解决方案：
1.工件在测量时（尤其是质量较小的工件），应确保有夹具装夹，测量时不能有相对移动，这将有助于提高测量的准确性。

2.被测工件在测量前应先进行恒温处理，然后认真清理清洁被测物体表面，保证无赃物以及表面光洁度。

3.进行测量前确保所有附件连接的可靠性。

4.当更换测针进行测量时，请先进行三坐标测针的装配及校正，保证测量结果的可靠性。

5.合理正确的测量方案，将会有效的提高测量的准确性，请在测量前对被测方案进行合理性确认。

6.另外，由于环境条件因素也可引起测量误差，请在正确的环境下进行测量。

关于三坐标一些故障问题处理解决方法

关于三坐标一些故障问题处理解决方法1.三坐标出现故障怎么办？这两天，有网友咨询，他用的坐标测量机出现了故障，空行程的时候没问题，但在工件上探测点后回退到回退距离便不动了，三个方向轴都不动，必须要点击“硬限回退使能”才能恢复正常，多则采三、四个点，多则采一个点就会如此，查看错误信息显示“不能切换到闭环模式”、“探测回退错误”、“伺服电压错误”、“测杆旋钮距离〉0，且〈＝10”，今天连测针方向都不能更换了！校正测针时设定好的5个角度全成了A0B0！他明明换测针时还由A90B0换到A0B0的！这是怎么回事啊？答：可能是用户的三坐标购买时间已久，部分固件老化所致，建议打电话给厂家派维修人员去检修一下。

2.三坐标测量机的测头经常无故报警是怎么回事?问：测头停在那里,没有任何的操作,传感器的灯一直亮着,控制柜中的蜂鸣器一直在响,软件中没有任何的报警提示,只要复位一下就可排除,只是这种情况经常发生,有时在自动检测的过程中,也会无故的发生这种情况。

答：测头停在那里,没有任何的操作----------------------------------------------------------------------排除撞机传感器的灯一直亮着,控制柜中的蜂鸣器一直在响--------------------------------------------------------------------说明测头一直保持测量状态软件中没有任何的报警提示--------------------------------------------------------------------用的是什么软件?只要复位一下就可排除,只是这种情况经常发生--------------------------------------------------------------------接触不良?估计是测头系统连线接触不良或者测头使用寿命快到了。

三鼎三坐标——三坐标测量机常见的校准问题

三鼎三坐标——三坐标测量机常见的校准问题
三坐标测量机有着精确的测量功能，被广泛的应用于精密零部件测量领域，但是在使用过程中，为了保证测量结果的精准，需要定期的校准，青岛三鼎测量设备公司从专业角度为大家解答一些三坐标测量机校准的常见问题。

1、三坐标测量机的工作流程是怎样的？
三坐标测量机在工作时是通过探头系统与工件的相对移动来测量的，探头主要探测工件表面点的三维坐标，并通过一系列计算得出最后结果。

2、校准三坐标测量机时需要哪些设备？
一般来说，校准三坐标测量机不复杂，只要有以下标准器就可以了：激光干涉仪、电子水平仪、方角尺和标准球、相应等级的尺寸至1000mm量块等。

3、什么是三坐标测量机的21项误差？
我们知道三坐标测量机有三个可以运动的轴，其中每个轴都有1项定位误差和5项几何误差（几何误差包括：两个方向的直线误差、两个方向的角度误差），因此，三个轴共有18项误差，坐标机的三个轴之间还有相互垂直度的误差，因此，一个三坐标测量机共有21项误差，这也是坐标机测量结果不准确的一个主要因素。

4、什么时候需要校准21项误差？
在以下情况下必须对21项误差进行校准：验收新机时、坐标机搬动后、坐标机修理后、长度测量误差校准结果超差时。

因为21项误差是坐标机准确度的基础，所以校准起来也是比较复杂的。

青岛三鼎测量设备有限公司是一家专业的三坐标测量机制造企业，以客户的需求为导向，面向制造业提供的各种产品，包括汽车、航空航天、模具、机床、军工、加工制造以及日用消费品。

三坐标测量机测量误差分析及补偿方法

三坐标测量机测量误差分析及补偿方法三坐标测量机是一项通用性较高的测量设备，在机械、电子领域当中的应用十分广泛，但在实际应用角度上，该测量设备却始终存在测量误差问题，为了应对该设备的误差问题，本文对三坐标测量机测量误差分析及补偿方法进行分析，主要了解该设备误差分类，再提出针对性的误差分析及补偿方法。

标签：三坐标测量机；准静态误差；动态误差；补偿0 引言作为高精度测量设备，三坐标测量机的误差问题一直存在，使得测量结果出现了可靠性不足的问题，那么为了进一步提高该设备的应用价值，有相关学者针对三坐标测量机的各类误差，提出了相对的补偿方法，理论上可以消除各类误差，得到准确的结果。

1 三坐标测量机常见误差类型在相关理论基础上，三坐标测量机的误差类型可以分为两类，即静态误差、动态误差，其中静态误差的特点在于其误差值会始终保持在稳定水平，而动态误差则会随着存在时间的增长而增加，所以在误差补偿角度上，应当先对两种误差进行了解，再选择相应的方法。

下文将介绍三坐标测量机静态误差、动态误差的产生原因以及事例表现。

（1）静态误差。

三坐标测量机的静态误差产生原因一般在于：外部因素对设备结构造成了瞬时性影响，此类影响带来的误差因为影响转瞬即逝，所以不容易发生变化，但这一表现不代表静态误差的影响力不大，因为在通常情况下静态误差的误差值要大于动态误差的初始值，乃至动态误差经过一段时间发展后也无法超过静态误差值，所以应当对静态误差保持重视。

在事例上，在三坐标测量机测量当中，其侧头测针存在磨损现象，此时就会形成静态误差[1]。

（2）动态误差。

三坐标测量机动态误差的产生原因有很多，例如温度、灰尘、人工等外在因素，此类误差在大部分情况下都会随着时间的延长而增加误差值，但在特殊情况下会表现出不稳定的动态化表现。

在事例上，在三坐标测量机测量当中，周边的温度、灰尘会随着时间累积而增长，相应引起的测量误差值也会随之增长，这即为动态误差的常规表现；在人工因素下，介于人工不稳定性的特征，其采点测量速度会不平衡，但具体表现却无法预测，由此就形成了不稳定的动态误差表现[2]。

解决三坐标测量仪的故障的方法汇总

解决三坐标测量仪的故障的方法汇总三坐标测量仪是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量机或三坐标量床。

三坐标测量仪又可定义“一种具有可作三个方向移动的探测器。

那么日常生活中遇到三坐标测量仪的故障应该怎样简单的处理呢？以下就由亿辉光电为亲们分享下解决三次元测量仪的故障的方法。

1.三次元测量仪是测量工具，绝对不能作为其他工具的代用品。

例如拿游标卡尺划线，拿百分尺当小榔头，拿钢直尺当起子旋螺钉，以及用钢直尺清理切屑等都是错误的。

把量具当玩具，如把百分尺等拿在手中任意挥动或摇转等也是错误的，都是易使量具失去精度的。

2.使用三次元测量仪测量前应把量具的测量面和零件的被测量表面都要揩干净，以免因有脏物存在而影响测量精度。

用精密量具如游标卡尺、百分尺和百分表等，去测量锻铸件毛坯，或带有研磨剂（如金刚砂等）的表面是错误的，这样易使测量面很快磨损而失去精度。

3.三次元测量仪光学零件表面要保持清洁，不能用手触摸，上面有灰尘可以用软毛笔拂去，如表面污渍较多影响使用，可用脱脂棉或擦纸浸少量酒精乙醚混合液轻轻擦拭。

4.三次元测量仪应放在清洁干燥的房间里（室温20℃±5℃，湿度低60%，避免光学零件表面发霉，金属零件生锈，尘埃杂物落到仪器导轨里，影响光学系统成像质量和三次元测量仪的测量精度。

）5.温度对测量结果影响很大，零件的精密测量一定要使零件和量具都在20℃的情况下进行测量。

一般可在室温下进行测量，但必须使工件与量具的温度一致，否则，由于金属材料的热胀冷缩的特性，致使三次元测量仪测量出的结果不准确。

6.三次元测量仪在机床上测量零件时，要等零件完全停稳后进行，否则不但使量具的测量面过早磨损而失去精度，且会造成事故。

尤其是车工使用外卡时，不要以为卡钳简单，磨损一点无所谓，要注意铸件内常有气孔和缩孔，一旦钳脚落入气孔内，可把操作者的手也拉进去，造成严重事故。

（网络转载，亿辉分享）。

三坐标测量设备故障检测与简单的故障处理

• 解决办法及要求： • 1.保持标准球和测针的清洁。 • 2. 保证测座、测头、测针、标准球固定牢靠。 • 3.输入正确的测针长度和标准球直径。 • 4.根据形状误差和校正出的宝石球直径及重复性判断校正的准确
性（加长杆长度不同校正后的宝石球直径会不同）。
• 5.要使用不同测头位置时，在校正完所有测头位置后，要通过测量标准球球心点坐标的方法检查校验精度。
二.三坐标常出故障原因分析
1.测量中三坐标测量机的测头经常无故报警
解决方法：关掉三坐标电源开关，重新启动连接。也可能是用户的三坐标购买时间已久，部分固件老化所致，建议打电话给厂家派维修人员去检修一下。
2.测头停在那里,没有任何的操作,传感器的灯一直亮着,控制柜中的蜂鸣器一直在响,软件中没有任何的报警提示,只要复位一下就可排除,只是这种情况经常发生,有时在自动检测的过程中,也会无故的发生这种情况。
解决方法：排除撞机传感器的灯一直亮着,控制柜中的蜂鸣器一直在响；说明测头一直保持测量状态。也有可能是是测头系统连线接触不良或者测头使用寿命快到了
• 6.在测头、测针动过及测量精度要求比较高的情况下要对测头进行重新校验。
• 四、被测零件的形状误差及基准的正确选择 • 1.当被测零件有明显的毛刺或沙眼时测量的重复性就明显变差，
以至于操作员给不出准确的测量结果。
• 2.不正确的测量基准的选择会造成测量及计算结果误差。解决办法及要求：选择正确的测量基准。
• 4.每天早上上班时打开空调，晚上下班时关闭空调 • 5.机房要有保温措施，房门窗应关好，减少温度散失，避免阳光
照射。 • 6.加强测量室管理，不要有多余人员停留。
• 二、设备精度补偿文件的正确性
• 设备精度补偿文件记录用来记录设备精度误差数据，测量软件是根据它来进行误差补偿的。在安装测量机软件时如果忘记安装补偿文件或将备份的补偿文件丢失，会造成测量机测量精度差，需要重新校验机器精度。解决办法及要求保管好备份补偿文件并安装好补偿文件。

三坐标测量机故障排除方法

（铁道部机车车辆工艺研究所，常州 .-+)--）
三坐标测量机故障排除方法一例
三坐标测量机是应用于机械加工几何尺寸检测的重要设备。由于长时间大工作量使用，会产生各种故障。如果请产品供应商维修，费用相当高。本文针对的是 !"#$$ 公司的 %&’() 型，测量操作系统软件版本 %*#$$+))。一、故障现象用标准球对测量头进行校准时，发现校准离散度超出许可范围的十倍以上，无法进行测量工作。进一其速度相当于在更换步观察发现 ! 轴运动速度缓慢，探头时打开手动控制时的速度。因此提供的测力和传感器信号均不正确，所以产生很大的测量误差。还可以观察到 ! 轴运动速度并不是在所有的 , 轴行程范围内都有故障，在有些范围又是正常的，则其测量数据也是正确的。二、故障排查过程打开机体上 ! 轴盖板（上面用 -. 个螺钉固定）。电机传动皮带可以看到 ! 轴平衡铁； ! 轴悬挂式电机，轮在上部。电机用一对电源线和一对反馈控制线和主控制柜相连。首先考虑是电机故障，经检查电机被排除。而后考虑是 , 轴气垫导轨和 / 轴气垫导轨有问题，进行排查。排查方法是断开测量机电源，保持测量机气源，即保持各气垫导轨和大理石工作平台下气垫支撑的空气压力。用手转动电机轴（需要说明：测量机上电时，各传动电机是锁紧的），使测量头可沿 ! 轴导正面有 0 个紧固螺轨上下移动。这时打开 , 轴盖板，否则里面有一条钉。注意不可松开侧面的 + 个螺钉，加强筋会掉到 ! 轴支撑立柱里去。打开 , 轴挡板后可以看到一条用 % 形夹头固定住的电缆线及 , 轴驱动电机。这时同样可以用手转动 , 驱动电机轴，使 ! 轴立柱沿 , 轴导轨移动。现在可以用手动的方法来检查测量头在 , 轴的各个位置机械运动状况。但检查结果是电机轴转动手感在各位置均匀一致，没有问题。至此说明没有机械故障。三、查出故障点及故障排除方法

三坐标故障：突然断电维修

三坐标故障维修：突然断电维修方法很多人使用测量机时会遇到三坐标突然断电的情况，下面是青岛三鼎测量设备有限公司针对三坐标故障维修问题解答，作为参考：常见故障一手动型三坐标测量机X轴向在手动移动时会突然掉电,很频繁,在校验测头时也偶会出现这种问题？问：坐标X轴向在手动移动时会突然掉电,很频繁,在校验测头时也偶会出现这种问题答：擦擦光栅试试，有的时候传动皮带松也会出现这种错误。

问：在全自动三坐标测量机在自动测量时候不仅仅是掉电的问题，比如说测一个圆，４个点，在运行到第二个点（设为Ｙ＋）的时候就在逼近，回退来回摆动，时而有电，时而没电，就是不接触！（摆线运动＿有阻尼＿最终停止＿彻底掉电－但手动可以上下移动！！！！）答：感觉好像是电机负载较大造成的，首先检查一下导轨和其他机械传动部件是否有干涉情况，再检查光栅系统是否有异常，如果的确没问题，可能就需要更换电机、驱动板等部件了。

问：只有Ｘ向左的方向在手动时停，在自动测量时不会停。

答：按下紧急停止按钮，用手轻推X轴，看移动是否顺畅，如果这个没问题就检查下X轴传动皮带，看紧度是否正常，还不行就是驱动电机或驱动电路板有问题了。

常见故障二有些时候由于一些干扰或者电源、气源的波动也会使系统出现掉电保护。

有时空气过滤器的滤芯脏了，造成压缩空气压力降低，也会造成系统频繁掉电。

您遇到这种三坐标故障维修问题，错误提示是Z轴计数问题，而从我们的经验上看，也应该是Z轴计数系统读数头的问题，您可以先擦一下光栅试试，如果光栅比较脏的话，那就可能出现报警。

结果：我将光栅尺檫后，故障现象消除。

常见故障三为什么刚开机气压够，但中途老是三坐标突然断电，特别干燥箱放气的时候更容易断？干燥箱放气会分流掉一部分管道内的压缩空气，使进入三坐标的压力降低，当低到一定的程度就会引起三坐标的报警，这种故障一般是总进气的压力和流量不足引起的，简单的解决办法是给放气口加个节流阀，让它不要放的太快，要不就在干燥箱后加一个大的储气罐，也能缓冲气压的骤降。