三 坐標測量機的校準是指在規(guī)定條件下，為確定坐標測量機所指示的量值與對應(yīng)的標準所復現(xiàn)的量值之間關(guān)系的一組操作。由于測量的復雜性，同一個被測參數(shù)，不同的測量對象，可以有不同的測量方案。因此，坐標測量機的校準應(yīng)是面向任務(wù)的校準。長度測量是一種典型的測量任務(wù)，長度測量示值誤差和探測誤差的組合可以作為評價坐標測量機性能和精度的指標。長度測量示值誤差是使用坐標測量機測量長度實物標準器上兩點間距離的指示值與真值的差，主要反映了坐標測量機的機構(gòu)誤差；探測誤差是使用坐標測量機測量標準球半徑的示值變化范圍而確定的誤差，主要反映了測頭的各向異性、瞄準誤差和作用直徑的影響，提供了坐標測量機的方向特性參數(shù)。探測誤差是影響測量不確定度的重要因素，對于不同的測頭，探測誤差也不同。
測頭探測誤差的檢測原理和方法如下：選用一個球度誤差很小的標準球，在不同的截面上測量標準球半球上25個點,用全部25個點計算出最小二乘球的中心，并分別計算出25個點對該球心的徑向距離r，r的值和最小值的差即為探測誤差。檢測時要求各個截面上的探測點彼此錯開，讓測頭從不同方向探測。根據(jù)《坐標測量機校準規(guī)范》，標準球必須是經(jīng)校準的標準球，直徑在10～50 mm之間，其形狀誤差應(yīng)優(yōu)于被測坐標測量機允許探測誤差的五分之一，而且不應(yīng)使用隨測量機配備的、用于測頭標定的球。
用最小二乘法計算最小二乘球的中心。最小二乘法確定球的幾何特征的原理是：假定有一理想球使得被測球的各點到該理想球球心的距離的平方和為最小，那么該理想球的特征參數(shù)即為被測球的特征參數(shù)。
當探測誤差不大于允許探測誤差時，可以做出探測誤差符合要求的評價。當探測誤差大于允許探測誤差時，允許對包括準備過程在內(nèi)的所有測量過程重復一次；當測量結(jié)果仍然超出原定允許探測誤差時，須重新確定新的允許探測誤差。當允許探測誤差不能滿足應(yīng)用需要時，應(yīng)對坐標測量機進行修理，并重新進行校準。
