为了确保三坐标测量机尺寸测量结果的精确性，三坐标测量机的探针需要定期使用探针标准球进行校准，如何选择正确的探针校准标准球就显得极其关键。
探针校准标准球的直径
首先要考虑的是应该选择多大的标准球，即探针校准标准球的直径。根据标准ISO 10360-2的要求，标准球的直径需要在10mm到50mm直径，目前，常用的探针校准标准球的直径是25.4mm、28mm和30mm，由于30mm直径的标准球在欧洲得到广泛应用，因此使用30mm直径的标准球逐渐成为行业内的主流。如果三坐标测量机的探针球头直径很小时，推荐使用直径小的探针校准标准球，这样可以得到更精确的校准结果，常用的小直径的探针标准球的直径有4mm，6mm和10mm。
探针校准标准球的材质
选择探针校准标准球的材质时，主要应考虑到其刚度。当三坐标测量机的探针测头与探针校准标准球接触时，二者之间的接触变形属于赫兹弹性接触变形，变形量的大小主要取决于探针测头的直径和接触力的大小，探针测头直径越小，接触力越大，则变形量越大。如果使用硬度较高的材料（如陶瓷、硬质合金等）来作为探针校准标准球的材质的话，而在实际使用过程中测量一般材质（如铝、钢等）的被测件时，这样开展的探针校准工作就会失去其准确性，所以探针校准标准球的材质的刚度与实际被测件的材质的刚度越接近，则由于探针校准引入的误差就越小。也正是这个原因，目前钢制的探针校准标准球使用最多。
探针校准标准球的定位
探针校准标准球在三坐标测量台面上固定时，最重要的是要确保标准球的支柱和基座必须牢固固定，不能因为松动引入不必要的误差。探针校准标准球的固定方向可以是垂直于台面、平行于台面或与台面成45度夹角，其中与台面成45度夹角的固定方式使用的较为广泛。
三坐标测量机光学测头的校准
光学测头在三坐标测量机上应用越来越多，光学测头最便捷也是最便宜的校准方案是使用缎面氧化铝陶瓷标准球，也可以使用缎面钛合金标准球。
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