三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x是由機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)組成的典型機(jī)電一體化設(shè)備。

（1）機(jī)械系統(tǒng)：一般由三個(gè)正交線性運(yùn)動(dòng)軸組成。如圖9-1所示，X向?qū)к壪到y(tǒng)安裝在工作臺(tái)上，移動(dòng)橋梁為Y向?qū)к壪到y(tǒng)，Z向?qū)к壪到y(tǒng)安裝在滑動(dòng)框架內(nèi)。光柵尺安裝在三個(gè)方向軸上，以測(cè)量每個(gè)軸的位移值。手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的手輪和機(jī)動(dòng)。數(shù)控驅(qū)動(dòng)的電機(jī)一般靠近每個(gè)軸。用于觸摸被檢測(cè)部件表面的測(cè)量頭安裝在Z軸端部。

(2)電子系統(tǒng):一般由光柵計(jì)數(shù)系統(tǒng)、測(cè)頭信號(hào)接口和計(jì)算機(jī)組成，用于獲取被測(cè)坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)并處理數(shù)據(jù)。

三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x是一種基于坐標(biāo)測(cè)量的通用數(shù)字測(cè)量設(shè)備。它首先將測(cè)量的幾何元素轉(zhuǎn)換為測(cè)量這些幾何元素上的一些點(diǎn)的坐標(biāo)位置。測(cè)量這些點(diǎn)的坐標(biāo)位置后，根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值，通過(guò)數(shù)學(xué)操作找出其尺寸和形狀誤差。如圖9-2所示，為了測(cè)量工件上一個(gè)圓柱孔的直徑，可以在垂直于孔軸的截面I中觸摸內(nèi)孔壁上的三個(gè)點(diǎn)(點(diǎn)1.2.3)，可以根據(jù)這三點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算出孔的直徑和圓心坐標(biāo)OI；如果在該截面中觸摸更多的點(diǎn)(點(diǎn)1、2、n、n為測(cè)點(diǎn)數(shù))，則可以根據(jù)最小二乘法或最小條件法計(jì)算截面圓的圓度誤差；如果測(cè)量多個(gè)垂直于孔軸的截面圓(I、II、m、m為測(cè)量的截面圓數(shù))，則可以根據(jù)測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)值計(jì)算出孔的圓柱度誤差和每個(gè)截面圓的圓心坐標(biāo)，然后根據(jù)每個(gè)圓心坐標(biāo)值計(jì)算出孔軸的位置；如果在孔端面A上觸摸三點(diǎn)，則可以計(jì)算出孔軸對(duì)端面的位置誤差。由此可見(jiàn)，CMM的工作原理使其具有很大的通用性和靈活性。原則上，它可以測(cè)量任何工件的幾何參數(shù)。