工零部件和組裝精度的一般測量項目有外形、直徑、基準面及軸的直角度、軸的圓度、圓柱度等。通常使用游標卡尺或者千分尺進行1次元測量。此類測量方法，以平臺和直線導軌為基準面，可以進行復合性的3次元測量，但是，無法應對幾何偏差（例如：平面度、平行度、直角度、同軸度等）和曲面形狀的精密測量。
因為CNC加工機床等的普及，生產實踐中往往都是上述測量方法無法應對的復雜高精度加工，所以此類測量，正好適用3次元測量儀
3次元測量儀具有下述測量效果。
（1）3次元測量儀的效果
（1）可以進行復雜形狀的測量
■ 例如
以2個基準孔位置為組裝基準時，根據組裝基準測量形狀。
（2）可以提高測量效率
■ 解說
不使用3次元測量儀時，需要正確定位被測物的基準線（面）和測量儀器側的基準線。但對于3次元測量儀，即使傾斜狀態下也可以進行測量。
（3）無需熟練即可進行高精度測量
■ 解說
可以規避測量人員的習性（測量力度的偏差、基準線的定位習慣等）。
（4）可以實現加工中測定。
（5）可以綜合處理龐大的測量數據。
（2）3次元測量儀的構成
基本構成由測量機主體、測量探頭單元、XYZ軸驅動控制系統、計算機系統、手動操作單元、周邊設備組成。
（3）測量原理
使用測頭接觸測量對象，運用光學尺和激光干涉儀等以3次元空間座標的形式，測量該時的探頭座標，并將其作為形狀信息使用。因為可以與NC機床一樣，使用計算機軟件進行驅動控制，同時可以進行龐大測量數據的計算處理，所以能夠自動測量包括復雜曲面在內的各種測量對象物。
