“三次元” 通常指三坐标测量机(3D 坐标测量仪),是高精度计量设备,
回收三次元后需进行全面检查以评估其性能状态、故障情况及复用价值,为修复、校准或再利用提供依据。检查工作需从外观、机械结构、电气系统、软件功能、精度性能等维度逐步开展,具体流程如下:

一、外观与基础状态检查
整体外观评估
检查设备主体(测量平台、立柱、横梁、导轨)有无明显碰撞、变形、锈蚀或裂纹,尤其精密部件(如花岗岩平台)是否有划痕、崩边(影响测量基准)。
外壳、防护罩是否完整,密封件(如防尘罩、密封圈)是否老化破损(防止灰尘、油污进入内部影响精度)。
电缆线(电源线、信号线)有无破损、老化、接头松动或断线,接口(如 USB、RS232)是否完好。
附件完整性检查
标配附件:测头(如触发式测头、扫描测头)、测针(不同长度 / 直径)、测座、控制器、操作手柄等是否齐全,测针有无弯曲、磨损或断裂。
辅助工具:校准球(标准球)、水平仪、操作手册、校准证书等是否留存(校准球精度直接影响后续精度检测)。
二、机械结构检查
运动部件功能测试
手动或通电测试三轴(X、Y、Z 轴)运动是否顺畅:
无卡顿、异响(如导轨摩擦声、电机异常噪音),判断是否存在导轨磨损、丝杠卡滞或润滑不足。
检查运动限位装置(硬限位、软限位)是否有效,避免超程损坏。
测头系统:测座旋转 / 切换是否灵活,测头触发是否灵敏(手动触发测头,观察是否有信号反馈),无松动或迟滞。
机械精度基础检查
导轨平行度:用水平仪检查测量平台 X、Y 方向水平度(误差应≤0.02mm/m),判断导轨是否变形。
丝杠与导轨间隙:推动轴系,感受是否有明显间隙(过大可能导致反向误差超标),需用塞尺辅助测量。
花岗岩平台:用平尺和塞尺检查平台平面度(初步判断,精确值需后续精度校准)。
三、电气与控制系统检查
通电安全性测试
先检查电源接口是否匹配(电压、频率),通电前用万用表检测电源模块、电机驱动器有无短路(避免烧毁电路)。
通电后观察指示灯、风扇是否正常工作,有无异味、冒烟(排查电路老化或短路故障)。
控制系统与驱动检查
控制器:开机后是否正常自检,显示屏有无报错代码(如 “轴驱动故障”“测头未连接”),按键、旋钮是否灵敏。
电机驱动:分别驱动 X、Y、Z 轴低速、高速运动,检查电机运行是否平稳,速度是否可控(无飞车或停滞)。
传感器与反馈:检查光栅尺(或编码器)是否正常反馈位置信号(通过软件观察坐标值是否连续变化,无跳变)。
测头信号检查
连接测头后,通过软件触发测头,确认信号是否正常传输(如 “触发指示灯亮”“软件显示触发成功”),排查测头线缆、接口或信号模块故障。
四、软件与数据功能检查
系统软件运行测试
安装配套测量软件(如 PC-DMIS、Metrolog XG),检查是否能正常启动、加载程序,界面有无乱码或功能缺失。
测试基础操作:建立坐标系、手动取点、自动测量路径规划等功能是否正常,数据记录、保存、导出(如 Excel、CAD 格式)是否完整。
数据通信检查
测试设备与计算机(或其他终端)的通信是否稳定(有线 / 无线连接),数据传输有无延迟或丢失。
若支持 CAD 模型导入,检查模型加载后是否能正常匹配测量路径,无模型错位或软件崩溃。
五、精度性能校准检查(核心环节)
需使用标准计量器具(经校准合格),按设备精度等级进行检测,主要项目包括:
定位精度与重复定位精度
用激光干涉仪(如 Renishaw XL-80)测量 X、Y、Z 轴的定位误差(±E)和重复定位误差(±R),是否符合设备标称精度(如 “MPEE=2.5+L/300μm”,L 为测量长度)。
测头系统精度
用标准球(已知直径,如 φ50mm±0.0005mm)进行 “球杆测试”:多方向、多高度触发测球,计算直径测量误差和形状误差(应≤0.001mm),判断测头校准是否准确。
空间几何精度
用立方体标准件(或步距规)检测三轴垂直度误差(如 X-Y 轴垂直度应≤0.002mm/m),评估整体空间精度是否达标。
温度影响测试
在标准环境(20℃±1℃)下测试,观察温度变化(如 ±5℃)对测量值的影响(高精度设备需≤0.001mm/℃),判断温度补偿功能是否有效。
六、负载与长期稳定性测试
负载运行测试
在工作台放置额定负载(如设备zui大承重 500kg),测试三轴运动是否正常,精度有无明显变化(排除结构刚性不足问题)。
连续运行稳定性
连续执行 3-5 次重复测量程序(如测量同一标准件),观察数据波动范围(重复误差应≤设备标称值的 1/2),判断是否存在热漂移或部件疲劳。
七、故障排查与记录
对检查中发现的问题(如 “Z 轴异响”“测头信号延迟”“定位精度超差”)进行分类记录,标注故障位置、现象及可能原因(如机械磨损、电气元件老化、软件版本不兼容)。
评估修复成本:根据故障严重程度(如导轨磨损需更换 vs 软件重装即可),判断设备是否具有修复价值,为后续翻新或拆解利用提供依据。