三坐标如何建立零件坐标系
如何建立三坐标的坐标系
5.零件标系的零点如果没有特殊指定，就是按照以上设置的，往往我们还要根据图纸要求，将零件坐标系的零点平移到指定点元素上。
要说明的是，建立零件坐标系第一轴可以是任意轴，确定了平面就指定了轴，如：－X、＋Y、－Z等。
建立第一轴的元素不一定非是平面，也可以是圆柱轴线、圆锥轴线或构造线（软件不同可能有差别）。只要你指定了第一轴，实际就指定了相应的工作平面。指定了X轴，实际也就确定了与其垂直的YZ平面。
归根结底就是一句话 多练多长见识要在零件上找相互垂直的元素来建立坐标系是不可能的。但是坐标系系三个轴互相不垂直又不符合直角坐标系的原则。所以测量机软件建立零件坐标系要采用3－2－1的方法。
为了在零件上建立三轴垂直的坐标系，测量机软件首先利用面元素确定第一轴，因为面元素的方向矢量始终是垂直于该平面的，当我们利用投影到该平面上的一条线来建立第二轴时，第一轴和第二轴就保证绝对是垂直的，至于第三轴就不用你再建了，由软件自动生成垂直于前两轴的第三轴。这样测量机软件就建立了互相垂直的、符合直角坐标系原理的零件坐标系。
那么在软件内部是如何进行操作的呢？
1.软件内部已经准备好了各种建立零件坐标系的数据结构，它们的初始值是与“机器坐标系”一致的。当我们要利用3－2－1方法建立零件坐标系时，首先测量面元素（假如是X、Y平面），这时面的法向矢量（我们要作Z轴）与机器坐标系有两个空间夹角（零件肯定不会与机器坐标系完全一致），即与X轴有a角，与Y轴有b角。
指定轴或工作平面的原则，一般是根据零件图纸要求，或使零件坐标系与机器坐标系接近，避免误会。
建立坐标系不一定必须是3－2－1。比如徊转体零件，只要用平面找正第一轴，再确定中心点为零点，就完全可以了。
三坐标测量机坐标系的常用建立方法
２ 测量机坐标 系建立意 义
在 零 件精 确 的测 量 中 ， 正 确 的建 立 坐 标 系 ， 与具 有精 度 的测 量 机 ， 校验 好 的测 头一 样 重要 。由于 工件
效率高（ 较传统测量手段效率要提高数十 、 数百倍 ） 、 图纸都 是 有 设 计基 准 的 ，所有 尺寸 都 是 与设 计 基 准 高柔性 （ 是多种长度计量仪器的数字化测量的替代 相 关 的 ， 要 得 到一 个 正 确 的检 测 报 告 ， 就 必 须 建立 零 工具 ） 。坐标 测量 机 多用 于零 件 测绘 ， 工 装夹 具 测量 ， 件坐标系 ， 同时 ， 在批 量 工 件 的 检 测 过 程 中 ， 只 需 建
着 突 出贡献 。测 量 机 目前 已经 在汽 车 工业 、 航 空航 天 机床工具 、 船舶工业 、 国 防军 工 、 电 子 和模 具 等 制 造 业 领域 得 到广 泛应 用 。从 表 １中可看 出 ， 相对 于传 统 测量 技 术 ，坐标 测 量 技 术 对测 量 和 后 续 工作 的便 利 性方 面有 更 好 的表 现 。
过程 找 正 ， 避免误差 ； 建立零件测量基准 ； 指 出 零 件 据 处 理 与 测 量 过程 自动 控 制 。 因此 三 坐标 测 量 机 既 放 置 与 机 器 坐标 系 不 平行 ，可 以 通过 坐 标 系 的 建 立
产 品设 计 、生 产 过程 控 制 和模 具 制 造 与 检测 方 面 有 放置 的位 置 ， 运行程序 ， 便于 自动编程 ； 能够使零 件
与数学或数字模具进行 测量 比较
尺寸 、形状和位 置的评定在一 次 安装 中即可完成 产生完整 的数字 信息 ，完成 报告 输出 、 统计 分析和 Ｃ Ａ Ｄ设计
机器的行程范 围内能找到 的工件 ， 如箱体类零件 ， 是
三坐标测量机的坐标系建立
随着制造业智能化和高精度化不断进步，零件加工精度要求越来越高，为了满足精密零件检测，三坐标测量机得到了广泛应用。
三坐标测量机具有快捷测量过程，可以成批量测量同一种零件,得到的测量数据稳定可靠，测量结果也可以进行比对分析，打印出图形成规范的纸质文件。
1 测量软件AC-DMIS测量软件常用于军工、航空、汽车及模具等精密加工领域中的测量检测环节，可以对零件几何尺寸、形位公差进行测量及分析，也具有零件逆向功能。
在软件中,可以导入零件三维模型，编辑测量程序，实现大批量零件快速测量，提高测量效率。
2 工件坐标系的作用三坐标测量机自带有机械坐标系，为了保证测量数据和零件三维模型数值一致，需要建立合适的工件坐标系。
通常建立的工件坐标系与零件基准一致，建立正确的工件坐标系可以让测量结果的坐标值与设计参数保持一致，从而得到合格的测量报告；建立工件坐标系，可以让设备定位工件位置，结合工件三维模型进行编程；测针沿着预先编辑的移动轨迹运动，从而完成工件自动测量。
本文采用爱德华Daisy系列三坐标测量机的AC-DMIS测量软件，被测工件为教学模型，通过线—圆—面的方式建立工件坐标系。
3 工件坐标系建立3.1 测量元素确定零件上表面的圆孔中心点为工件坐标系原点，用测针测量工件表面的三个基本几何元素，分别是直线段、圆与平面，得到工件表面形状特征。
通过软件分析计算形成工件坐标系，测量元素直线段、圆和平面均为矢量元素，其矢量方向也决定了坐标系各个的轴向方向；分别在工件侧面采点拾取方向水平直线段，工件上表面采点拾取平面，工件圆孔拾取圆。
3.2 工件坐标系的找正在工件位置找正菜单栏中，将之前拾取生成的测量元素直线段、圆以及平面添加到元素名称栏内，通过这三个测量元素建立工件坐标系，用直线-1定义X轴的方向，单击直线-1复选框，空间旋转的轴向方向选为X+，工件坐标系的X轴方向确定；用平面-1的法向直线定义Z轴的方向，单击平面-1复选框，平面旋转的轴向方向选为Z+，工件坐标系的Z轴方向确定；坐标系两个坐标轴的方向确定，第三个方向（Y轴）根据笛卡尔坐标系自动确定。
三坐标4-坐标系建立(迭代法)
迭代法建立零件坐标系主要应用于PCS的原点不在工件本身、或无法找 到相应的基准元素（如面、孔、线等）来确定轴向或原点，多为曲面类零件 （汽车、飞机的配件，这类零件的坐标系多在车身或机身上）。 原理:
找正: 第一组特征将使平面拟合特征的质心，以建立当前工作平面法线轴的方位。 此部分（找正 - 3 +）必须至少使用三个特征。 旋转: 下一组特征将使直线拟合特征，从而将工作平面的定义轴旋转到特征上。此 部分（旋转 -2 +）必须至少使用两个特征。如果未标记任何特征，坐标系将使用 “找平”部分中的特征。（从“找平”部分中利用的两个特征将成为倒数第二个和第 三个特。） 原点—最后一组特征用于将零件原点平移到指定位置（设置原点 - 1）。如果未标记 任何特征，坐标系将使用“找平”部分中的最后一个特征。
米左右。如果重新测量无休止地继续，则将增加该值。
点目标半径
利用点目标半径,您可以在每个点周围指定一个大小为目标半径的假想公差 区域(或目标)。这样您就能接触指定公差内的任何位置。如果测定点不在此区 域内，PC-DMIS将以DCC模式重新测量该点。
• 如果将测量值拟合到理论值后，有一个或多个输入特征在 其指定基准轴上的误差超过此公差值，PC-DMIS 将自动转 到误差标号（如果有）。请参见误差标号。 • 如果未提供误差标号，PC-DMIS 将显示一条错误消息， 指出每个基准方向上的误差。然后，您将可以选择接受基准 并继续执行零件程序的其余部分，或取消零件程序的执行。
仅仅旋转：将坐标系限制为只能旋转， 而不能应用任何平移。
仅仅平移：此选项将坐标系限制为只能
平移，而不能应用任何旋转。
矢量：同样求所拟合的特征之间的误差
的平均值，但所有的误差都将处于适量方 向上。
三坐标321创建坐标系方法
三坐标321创建坐标系方法
在三坐标321创建坐标系的方法中，首先需要确定三个不同的坐标轴
及其方向，通常选择的坐标轴为X轴、Y轴和Z轴。
为了确保坐标系的连
续性和一致性，在确定坐标轴时应遵循右手定则。
1.首先确定X轴：选择一个参考点作为原点O，并选择一个参考方向，例如东方向。
将该方向作为X轴的正向，并确定反向。
2.然后确定Y轴：选择原点O和X轴的正向形成的平面内的一个点作
为新的参考点，并选择一个新的参考方向，例如北方向。
将该方向作为Y
轴的正向，并确定反向。
3.最后确定Z轴：根据右手定则，将X轴和Y轴的正向用手指表示，
并将与这两个方向垂直的方向作为Z轴的正向，用手指拇指表示。
确定Z
轴的反向。
确定了三个坐标轴及其方向之后，就可以确定一个三坐标321的坐标系。
三坐标321坐标系的命名方式表示了每个坐标轴的旋转顺序和单位旋
转的顺序。
其中，“321”表示旋转顺序为：第一次旋转绕Z轴、第二次
旋转绕Y轴、第三次旋转绕X轴。
即，先绕Z轴旋转一个角度，得到一个
新的坐标系；再在此基础上绕Y轴旋转一个角度，得到另一个新的坐标系；最后在此基础上绕X轴旋转一个角度，得到最终的坐标系。
总结起来，三坐标321的坐标系的创建方法是：首先确定三个不同的
坐标轴及其方向，遵循右手定则。
然后，根据旋转顺序和单位旋转的顺序
命名坐标系。
最后，根据命名的坐标系进行坐标系之间的转换和旋转运动
描述。
三坐标测量机CAD数模导入功能迭代法建立坐标系
三坐标测量机CAD数模导入功能迭代法建立坐标系三坐标测量机是一种常用于测量三维物体形状和位置的仪器，可以通过测量点的坐标来建立物体的数学模型。
而CAD数模导入功能则是指将已建立的CAD文件导入到三坐标测量机的软件中进行测量分析。
为了提高测量的精确度和效率，可以利用迭代法建立坐标系。
首先，我们需要准备一台三坐标测量机和相应的软件。
在使用CAD数模导入功能之前，我们需要先确保CAD文件的准确性和完整性，以确保导入后的坐标系和物体模型的准确性。
接下来，我们需要进行迭代法建立坐标系的过程。
迭代法是一种逐步逼近的方法，通过多次测量和调整，最终得到准确的坐标系。
首先，我们将CAD文件导入到三坐标测量机的软件中。
软件会自动解析CAD文件，并将物体模型显示在屏幕上。
这时，我们可以进行一次初步的测量。
在第一次测量中，我们需要确定至少三个标定点的坐标。
标定点可以是物体上的特征点或者边缘点，我们需要确保这些点在CAD文件中的位置是准确的。
在测量时，我们需要使用精密的探针测量仪器，以确保测量的精确度。
测量完成后，我们将得到标定点的测量坐标。
我们可以将这些坐标与CAD文件中的坐标进行比较，以计算出测量误差。
如果误差较大，我们需要进行调整。
调整的方法有多种，一种常用的方法是通过调整三坐标测量机的各个轴向的步进值。
步进值是指探针在测量时移动的最小单位，通过调整步进值的大小，可以提高测量的精确度。
我们通过不断的调整步进值，重新测量标定点，然后计算误差，直到误差达到可接受范围为止。
在调整完成后，我们再次测量标定点，以确保误差足够小。
如果误差在可接受范围内，我们就可以将这些测量点作为基准点建立坐标系。
建立坐标系的方法有多种，可以是基于标定点的最小二乘法、基于标定点的最大似然估计等。
建立坐标系后，我们就可以进行进一步的测量分析了。
通过三坐标测量机的软件，我们可以测量物体上其他点的坐标，并与CAD文件进行比较，计算出测量误差。
如果误差较大，我们可以根据需要进行进一步的调整和优化。
三坐标建立坐标系方法
三坐标建立坐标系方法
通常情况下，我们可以按照以下步骤建立三维坐标系：
1. 确定原点：选择一个点作为坐标系的原点，通常选择一个方便计算的位置，如一个角点或者重要的参考点。
2. 确定坐标轴：选择三个相互垂直的方向作为坐标轴。
通常情况下，我们选择x 轴、y轴和z轴，分别表示水平方向、垂直方向和向内/向外的方向。
3. 确定正方向：确定坐标轴的正方向，即确定x轴、y轴和z轴的正向。
通常情况下，x轴正方向为向右，y轴正方向为向上，z轴正方向为向外。
4. 确定单位长度：确定坐标轴上的单位长度，通常情况下我们选择相等的单位长度，如每个单位长度代表1个单位长度。
5. 标记刻度：在每个坐标轴上根据单位长度标记刻度，以便后续计算和表示三维点的位置。
6. 计算坐标：根据坐标轴的标度，计算出每个点在三维坐标系中的坐标。
根据每个点在x轴、y轴和z轴上的距离，可以确定点的位置。
建立三维坐标系的方法可以根据具体的需求和情况进行调整和改变。
三坐标建立坐标系意义和方法
三坐标测量机上建立零件坐标系的意义和建立方法简述建立零件坐标系在三坐标测量的直接体现是提高测量效率和测量的准确性，这也是三坐标测量区别与传统测量的主要特点之一。
有了零件坐标系，测量是由软件进行坐标转换，实现自动找正。
建立零件坐标系的主要意义：1、在零件坐标系上编制的测量程序可以重复运行而不受零件摆放位置的影响，所以编制程序前首先要建立零件坐标系。
而建立坐标系所使用的元素不一定是零件的基准元素。
2、在测量过程中要检测位置度误差，许多测量软件在计算位置度时直接使用坐标系为基准计算位置度误差，所以要直接使用零件的设计基准或加工基准等等建立零件坐标系。
3、为了进行数字化扫描或数字化点作为CAD/CAM软件的输入，需要以整体基准或实物基准建立坐标系。
4、当需要用CAD数模进行零件测量时，要按照CAD数模的要求建立零件坐标系，使零件的坐标系与CAD数模的坐标系一致，才能进行自动测量或编程测量。
5、需要进行精确的点测量时，根据情况建立零件坐标系（使测点的半径补偿更为准确）。
6、为了测量方便，和其它特殊需要。
在测量过程中我们可能根据具体情况和测量的需要多次建立和反复调用零件坐标系，而只有在评价零件的被测元素时要准确的识别和采用各种要求的基准进行计算和评价。
需要说明的是，对于不清楚或不确定的计算基准问题，一定要取得责任工艺员或工程师的认可和批准，方可给出检测结论。
建立零件坐标系最常用的方法是3-2-1法。
3-2-1法是用3点测平面取其法矢建立第一轴，用2点测线投影到平面建立第二轴（这样两个轴绝对垂直，而第三轴自动建立，三轴垂直保证符合直角坐标系的定义），用一点或点元素建立坐标系零点。
由于3-2-1法建立的零件坐标系，是符合笛卡尔直角坐标原理，因此在三坐标测量机的运用是及其普遍的。
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三坐标如何建立零件坐标系
1、在零件坐标系上编制的测量程序可以重复运行而不受零件摆放位置的影响，所以编制程序前首先要建立零件坐标系。
而建立坐标系所使用的元素不一定是零件的基准元素。
2、在测量过程中要检测位置度误差，许多测量软件在计算位置度时直接使用坐标系为基准计算位置度误差，所以要直接使用零件的设计基准或加工基准等等建立零件坐标系。
3、为了进行数字化扫描或数字化点作为CAD/CAM软件的输入，需要以整体基准或实物基准建立坐标系。
4、当需要用CAD模型进行零件测量时，要按照CAD模型的要求建立零件坐标系，使零件的坐标系与CAD模型的坐标系一致，才能进行自动测量或编程测量。
5、需要进行精确的点测量时，根据情况建立零件坐标系（使测点的半径补偿更为准确）。
6、为了测量方便，和其它特殊需要。
建立零件坐标系是非常灵活的，在测量过程中我们可能根据具体情况和测量的需要多次建立和反复调用零件坐标系，而只有在评价零件的被测元素时要准确的识别和采用各种要求的基准进行计算和评价。
对于不清楚或不确定的计算基准问题，一定要取得责任工艺员或工程师的认可和批准，方可给出检测结论。
至于使用哪种建立零件坐标系的方法，要根据零件的实际情况。
一般大多数零件都可以采用3－2－1的方法建立零件坐标系。
所谓3－2－1方法原本是用3点测平面取其法矢建立第一轴，用2点测线投影到平面建立第二轴（这样两个轴绝对垂直，而第三轴自动建立，三轴垂直保证符合直角坐标系的定义），用一点或点元素建立坐标系零点。
现在已经发展为多种方式来建立坐标系，如：可以用轴线或线元素建立第一轴和其垂直的平面，用其它方式和方法建立第二轴等。
大家要注意的是：不一定非要3－2－1的固定步骤来建立坐标系，可以单步进行，也可以省略其中的步骤。
比如：回转体的零件（圆柱形）就可以不用进行第二步，用圆柱轴线确定第一轴并定义圆心为零点就可以了。
用点元素来设置坐标系零点，即平移坐标系，也就是建立新坐标系。
如何确定零件坐标系的建立是否正确，可以观察软件中的坐标值来判断。
方法是：将软件显示坐标置于“零件坐标系”方式，用操纵杆控制测量机运动，使宝石球尽量接近零件坐标系零点，观察坐标显示，然后按照设想的方向运动测量机的某个轴，观察坐标值是否有相应的变化，如果偏离比较大或方向相反，那就要找出原因，重新建立坐标系。
用三个基准球完全可以把模具的基准坐标系保持下来。
1、用测量的三个基准球的球心构造平面，用其中两个球
心构线，用其中一个球心为原点，可以建立一个零件坐标系。
2、在零件坐标系下测量基准元素，用各种方法可以得出基准元素与当前零件坐标系的关系（轴的夹角、原点的距离）。
3、得出两个坐标系的差别后，在建立三个基准球构造的坐标系后，通过旋转两个坐标轴的角度，平移原点一段距离，即可恢复到基准坐标系。