针对步距规测量过程中正反向差较大的问题,利用赫兹压力理论分析了测头测力引起的弹性压缩变形,研究表明,由于校准探针用标准器与组成步距规的量块的材质和形状的不同,其弹性压缩变形量存在差异,成为引起正反向差的一个较大分量,通过选择合适的探针校准用标准器,使其符合测量中的一致性原则,可以有效减小步距规的测量不确定度。

数值误差补偿是提高三坐标测量机测量精度的经济而有效的手段。利用步距规在测量空间的不同位置与几何误差的数学关系,提出一种基于步距规的三坐标测量机的误差分析方法,得出三坐标测量机的定位误差、角摆误差、垂直度误差和直线度误差,并在三坐标测量机上进行了误差补偿实验,验证了该方法的有效性。该方法对机床导轨的几何误差分析也同样适用。