工業(yè)用紅寶石是高硬度的陶瓷材料，紅寶石測球具有很好的球度，測量時(shí)紅寶石測球的球頭磨損可忽略不計(jì)。測針針桿一般用非磁性的不銹鋼針桿或碳鎢纖維針桿，以保證測針的剛性。測針的有效工作長度(EWL)使得測針接觸工件時(shí)可獲得**的測點(diǎn)位置。球頭尺寸和測針有效工作長度的選取取決于被測工件。可能的情況下，選擇球頭直徑盡可能大、測桿盡可能短的測針，以保證*大的球頭/測桿距，獲得*佳的有效工作長度和測針剛性。需要時(shí)可加長測桿以增大探測深度，但值得注意的是，使用測針加長桿會降低剛性，從而降低測量精度。

(2)測球半徑補(bǔ)償誤差
當(dāng)測針接觸到工件時(shí)，三坐標(biāo)測量機(jī)接收的的坐標(biāo)值應(yīng)是紅寶石球頭中心點(diǎn)坐標(biāo)，顯然，測量軟件將自動沿著測針從接觸點(diǎn)回退的方向加上一個(gè)測球半徑值作為測量值。但該測量值是一個(gè)與測頭的機(jī)械慣性有關(guān)的動態(tài)值。實(shí)際上，測量作為一個(gè)動態(tài)過程，其測量值應(yīng)該考慮到從測頭采點(diǎn)到實(shí)際向系統(tǒng)傳送該點(diǎn)坐標(biāo)值時(shí)發(fā)生的機(jī)器空間移動距離。盡管這個(gè)距離極小，但對系統(tǒng)計(jì)算動態(tài)尺寸有一定影響。
在實(shí)際測量時(shí)，每測量一個(gè)元素，系統(tǒng)都可以自動區(qū)分測球半徑的補(bǔ)償方向，計(jì)算正確的補(bǔ)償半徑。在采點(diǎn)開始后，測量軟件將在沿著測針接觸工件的方向上對測球進(jìn)行半徑補(bǔ)償。但被補(bǔ)償點(diǎn)并非真正的接觸點(diǎn)，而是測頭沿著測針接觸工件方向的延長線上的一個(gè)點(diǎn)。這樣就造成了補(bǔ)償誤差，產(chǎn)生誤差的大小與測球的半徑及該工件被測面與笛卡爾坐標(biāo)軸的夾角有關(guān)，夾角越大，誤差越大。

①測球半徑r對補(bǔ)償誤差的影響
補(bǔ)償誤差δ與測球半徑r成正比關(guān)系，即測球半徑r越小，補(bǔ)償誤差δ也越小。因此當(dāng)用三坐標(biāo)測量機(jī)進(jìn)行點(diǎn)位測量時(shí)，應(yīng)選用盡可能小的測球。

②測針軸線與被測表面法線間的夾角α對補(bǔ)償誤差的影響
當(dāng)測針軸線與被測表面法線間的夾角α等于0時(shí)，測球半徑補(bǔ)償誤差δ也為0。因此，測量時(shí)要盡可能使測針軸線與被測表面垂直，使測頭沿著被測表面的法線方向移動，以*大限度地減小測球半徑補(bǔ)償誤差。
在用三坐標(biāo)測量機(jī)測量點(diǎn)元素時(shí)，測量軟件在自動補(bǔ)償測球半徑過程中會出現(xiàn)測球半徑補(bǔ)償誤差。通過運(yùn)用參考坐標(biāo)系找正工件或用CNC模式進(jìn)行測量，使測頭沿著被測表面的法線方向移動采集點(diǎn)的坐標(biāo)，可以盡量減小測球半徑補(bǔ)償誤差，正確進(jìn)行測球半徑補(bǔ)償，提高測量精度.