測長機以線紋尺的刻度或光波波長作為已知長度，利用機械測頭進行接觸測量的光學長度測量工具。測長機具有能在3個坐標內移動和2個坐標內轉動的可調工作臺，還帶有不同測頭和附件，常用于檢定大尺寸量塊和測量多種工件的內、外尺寸。
測長機的原理：
1.標準器：采用高精度光柵系統作為反饋 X 軸向距離的標準器；
2.測量原理：利用頭座的測力并使用測帽球面（針對平面物體測量-如量塊，校對桿，千分尺，卡規等）接觸被測平面，五軸工作臺的水平方向浮動，使得尾座測帽球面與被測件另一平面接觸；從而測得兩測帽球面頂點間的距離；
利用頭座的測力并使用平面測帽的平面（針對圓周外徑測量，如光面塞規，針規及棒材）接觸被測平面，五軸工作臺的水平方向浮動，使得尾座測帽球面與被測件另一平面接觸；從而 測得兩測帽平面間的距離；
利用頭座測力并使用平面測帽接觸三針使三針與螺紋塞規螺紋槽中徑截面點接觸，得到平面測帽間的距離，并加上三針針徑，使用三針法計算得到螺紋單一中徑；
利用 T 型測球與螺紋環規內螺紋槽中徑截面點分別接觸，得到一組螺紋中截面中徑數據，并通過三針法計算得到螺紋單一中徑；
3. 數據修正：通過測力修正系統及溫度修正系統將 X 軸向光柵反饋的數據進行修正得到正確的 X 軸標準長度數值；
4. 軟件標準及數據計算：軟件系統內置多個標準，并通過對應標準的數據計算得到檢定所需數據（如螺紋的單一中徑，量塊的標準長度，光面規的真值等。
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