本实用新型提供一种精密驱动装置，包括主支架，具有板状的主体部及第一侧部、第二侧部，第一侧部设置有U型板及第一通孔，第二侧部设置有安装板及第二通孔，传动组件包括第一U型座及第二U型座，其中第一U型座与U型板固定连接，第二U型座包括一与第一通孔对应的通孔，第一U型座及第二U型座的开口方向相同，第一U型座上还设置有电机及主动轮，第二U型座上设置有传动轮，一传动带穿过第二U型座的通孔、第一通孔套设在主动轮与传动轮上，驱动组件包括主动辊及压辊，采用该种设置方式使得精密驱动装置能够稳定保持，特别是主支架在保持稳定的同时易于加工、装配和维修，本实用新型同时还提供应用该精密驱动装置的三坐标测量机。