日本三丰（Mitutoyo）高精度、低测力扫描测头MPP-310Q

阶段高精度三坐标国内与国外产品的差距主要体现在三个方面：

1）从精度等级上看，进口精密计量型测量机能达到 0.5 微米以内的检测精度，而国产设备最高仅能达到 0.8 微米，且测量行程低于进口机型。

2）进口机型从结构设计到材料呈现多方向发展状态，而国内多家厂商的产品在结构和材料上几乎完全相同，缺少创新能力；

3）进口机型的控制系统、测头及测量软件等一般都具有自主知识产权，掌握全部或大部分核心技术；

而大多数国产机型除机械本体外，关键组成部分采用国外品牌，自主研发能力较弱，缺少核心技术。国际比较著名的测量机生产厂家主要有瑞典海克斯康、德国蔡司、德国温泽、日本三丰等，其中计量型测量机市场主要被蔡司、海克斯康垄断。我国三坐标测量机的主要生产厂商有 303 所、西安爱德华、西安力德、青岛雷顿、青岛麦科三维、集萃华科等。

很早之前小本子三丰的标尺和运算装置是由其他公司提供的，但从上世纪80年代开始，三丰自主研发控制装置、光栅尺、软件和测头等各种核心技术。小本子精密仪器仪表这块一直比较强，最该警惕他们。。

日本三丰公司成立于1934年，是日本最大的精密仪器制造厂商，曾经占据着该领域世界50%以上的市场份额（由于2000年前后向伊朗出口三坐标测量仪，该测量仪还能用于制造核武器的关键设备——浓缩铀所使用的离心分离机，被美帝制裁，市场份额被海克斯康接收）。

MPP - 310 Q /310配备了每个方向（X、Y和Z轴）分辨率为0.01μm的高精度光栅尺。

（1）高精度扫描测头

MPP-310Q，是可以通过V2≤0.3μm（安装在LEGEX时的参考值）时的扫描测量【在接触工件的状态下移动的同时，收集大量坐标值的测量方法】，超高精度点测量（9≤0.1μm：安装在LEGEX时），中心点测量，进行数据收集的CNC三坐标测量机用的多功能测头。

（2）全方位扫描

MPP-310Q内置高精度光栅尺，每个方向（X轴，Y轴，Z轴）的最小分辨力都为0.01um，这也使得在任何方向读取测针位移变得可能。各轴滑动部分采用的空气轴承有助于最小方向性的测量。

（3）低测力

测针与工件接触的同时，普通的接触触发式测头，即使仅需很少的测力来生成触发信号，在接触之后紧随而来的超程时间段内，可能需施加几十或者几百克的测力。另外，其它生产厂家生产的某些扫描测头可能采用这样一种结构：为了使用更长的测针，使用电机驱动机构来强行决定探测位置，迫使测头实际上产生更大的测力。

相反，MPP-310Q可减小其测力，最小可达到0.03N。因此，它甚至能测量弹性工件，例如树脂等，不会损害它们本身的结构。

（4）快速扫描

快速扫描对于扫描测量，可选择以下扫描方法之一来测量：一种是扫描自动跟随未知几何形状来进行，这种方法称为未知几何形状扫描，另外一种扫描是根据事先给出的测头尖端轨迹来进行，这种方法称为已知几何形状扫描。如果采用已知几何形状扫描，快速扫描速度可达120mm/s。按照惯例，通过点测量来评估诸如线，圆等几何形状，但是，对于评估特别精加工工件的平面度或者圆度，需要通过评估目标工件上的更多测量点来提高测量结果的可靠性。理所当然地，如果测量的点很多，触发式测头需要相当长的一段时间来完成目标工件的逐点测量。相比之下，如采用MPP-310Q，即使需测量一个内径为@100mm的目标工件上的1000个测量点，也能在几秒钟之内完成测量。另外，根据所要求的测量精度，通过改变测量速度，测量也能高效完成。