三坐标测量坐标系的建立
三坐标建立坐标系的方法
三坐标建立坐标系的方法
在测量制图等领域，建立合理的坐标系是非常重要的一步。
而三坐标建立坐标系的方法是其中一种应用比较广泛的方法。
下面将会分步骤阐述这种建立坐标系的方法。
一、放置三坐标
首先，在需要建立坐标系的物体上放置三个不同位置的坐标点，可以选择三个位置比较对称的点，这样会比较容易确定坐标系的方向和位置。
二、向三坐标上打指示线
接下来，我们需要在这三个点处向外打三条指示线，使它们互相垂直，并且三条指示线两两垂直。
这样可以确保坐标系的三个方向是垂直的。
三、确定坐标系的方向和位置
然后，我们需要分别确定坐标系的三个方向和位置。
其中，Z轴可以选择与地面平行，并且朝向天空的方向，这样可以方便的测量高度。
X、Y轴的方向则可以根据具体测量的需要来确定。
比如，如果我们需要测量物体的长度和宽度，可以将X轴与物体平行并且与物体上的某一直线重合，将Y轴与X轴垂直，这样三个方向就都确定了。
四、标记坐标系
最后，我们需要在物体上标记出坐标系的位置和方向。
可以将坐标系的原点标记在其中一个点上，并且进行编号，比如Z轴的正方向标记为正方向，反之标记为负方向。
这样就可以简单清晰的使用这个坐标系了。
总之，三坐标建立坐标系的方法是一种简单实用的建立坐标系的方法。
它可以大大提高测量、制图等工作的准确度，对实际工作非常有帮助。
三坐标测量实验报告
三坐标测量实验报告三坐标测量实验报告引言：三坐标测量是一种常用的精密测量方法，广泛应用于工业制造、航空航天等领域。
本实验旨在通过对一个立方体的测量，掌握三坐标测量的基本原理和操作方法，并分析实验结果的准确性和可靠性。
一、实验目的本实验的主要目的有以下几点：1. 熟悉三坐标测量仪的结构和使用方法；2. 掌握三坐标测量的基本原理；3. 进行立方体的三坐标测量，并分析实验结果的准确性。
二、实验仪器与原理1. 实验仪器：三坐标测量仪三坐标测量仪是一种高精度的测量仪器，主要由测量台、测头和计算机控制系统组成。
测头通过触发器与计算机相连，可以实时将测量数据传输到计算机中进行处理和分析。
2. 实验原理三坐标测量仪基于三维坐标系，通过测量目标物体上的一系列点的坐标，进而计算出该物体的尺寸和形状。
具体原理如下：- 测量点的坐标：测量仪通过测量头接触目标物体上的点，记录下该点在三维坐标系中的坐标值。
- 坐标系的建立：通过测量仪上的三个坐标轴，可以建立一个与目标物体相切的局部坐标系。
- 数据处理：将测得的坐标数据输入计算机，通过计算和分析，得到目标物体的尺寸和形状。
三、实验步骤1. 打开三坐标测量仪，进行仪器的初始化和校准。
2. 将待测立方体放置在测量台上，并固定好。
3. 选择测头，进行测量点的选择和设置。
4. 通过测量头触发器，依次对立方体的各个点进行测量，并记录下坐标值。
5. 将测得的坐标数据输入计算机，进行数据处理和分析。
6. 分析实验结果的准确性和可靠性。
四、实验结果与分析经过实验测量和数据处理，得到了立方体的尺寸和形状数据。
通过与设计值进行对比，可以评估实验结果的准确性和可靠性。
在实验中，我们发现实验结果与设计值相差较小，说明三坐标测量仪的测量精度较高。
然而，我们也注意到实验结果中存在一些误差。
这些误差可能来自于以下几个方面：1. 实验仪器的误差：三坐标测量仪本身存在一定的测量误差，需要在数据处理中进行修正。
三坐标测量基础知识
形位公差实例
位置度 Ø20±0.2 0.15 M A
Dia 19.80 19.90 20.00 20.10 20.20
Bonus
0 0.10 0.20 0.30 0.40
MMC
0.15 0.25 0.35 0.45 0.55
30
A 40
最大实体条件
位置公差解析
下图显示了为什么两个点距离相同但不是每个都在公差之内。 超差
评估
测头简介
测头
探测系统是由测头及其附件组成的系统，测头是测量机探 测时发送信号的装置，它可以输出开头信号，亦可以输出与探 针偏转角度成正比的比例信号，它是坐标测量机的关键部件， 测头精度的高低很大程度决定了测量机的测量重复性及精度； 不同零件需要选择不同功能的测头进行测量。 扫描测头 触发测头
◆ 探头补偿需要工作平面的元素有：点元素和边界点元素； ◆ 对于其他所有元素, 工作平面选择窗口会自动隐藏起来。
基本几何元素
基本几何元素 点
最小点数: 位置: 1 量:
形状误差: 2维/3维:
无
无 3维
Y
5 输出 X = 5 Y=5 Z=5
基本几何元素
直线
最小点数: 位置: 2 重心 5
测座
RTP20
测座的A角以15 ° 分度从0 °旋转到 90 °， B角以15 °
分度从－180 °旋转 到180 °。
B 角旋转
A 角旋转
触发式测头的原理
TP20机械测头
包括3个电子接触 器，当测杆接触物体使 测杆偏斜时，至少有一 个接触器断开，此时机 器的X、Y、Z光栅被读 出。这组数值表示此时 的测杆球心位置。
◆最终是为满足测量结果的需求
构造实例
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
三坐标对称度测量方法
三坐标对称度测量方法对称度测量方法主要包括以下几个步骤：1.建立坐标系：在进行对称度测量前，需要先建立一个适合测量对象的三维坐标系。
可以根据物体的几何形状和对称性，选择合适的坐标表示方法，常用的坐标系统包括直角坐标系和极坐标系。
2.测量数据采集：利用三坐标测量设备对物体进行测量，获取物体表面各个点的坐标数据。
测量精度和测量范围是评估设备性能的重要指标，对于需要精确对称度测量的应用，应选择高精度的测量设备。
3.对称轴计算：通过测量数据计算出物体的对称轴。
对称轴是指物体上两个或多个对称点之间的直线或曲线，可以通过计算两个对称点的中心点或者中位点来确定。
根据实际应用需要，可以选择不同的方法来计算对称轴，如最小二乘法、最大似然法等。
4.对称度计算：根据对称轴计算物体的对称度。
对称度通常用对称误差来表示，对称误差是指物体上与对称轴的对称点之间的距离误差。
对称度越高，对称误差越小，说明物体的对称性越好。
5.结果评估与分析：根据对称度测量结果评估物体的对称性，并进行分析。
如果对称度满足设计要求，说明产品的制造工艺和质量控制良好；如果对称度不满足要求，可以进行分析找出原因，并采取相应的措施进行改进。
在进行对称度测量时，需要注意以下几个方面：1.测量环境：应选择相对稳定的测量环境，避免温度、湿度等因素对测量结果的影响。
在测量过程中，还要避免振动和外界干扰，保证测量精度。
2.测量策略：根据物体的几何形状和对称性，选择合适的测量策略。
对于复杂的形状和对称性较差的物体，可以采用分区域测量的方法，分别测量各个区域的对称度。
3.数据处理：在进行对称度测量后，需要对测量数据进行处理。
可以使用数据处理软件对数据进行滤波、平均等处理，以提高对称度测量的精度。
4.精度控制：在进行对称度测量时，应注意控制测量精度，避免来自设备和操作误差的影响。
可以使用重复测量、标定等方法进行精度控制。
总之，三坐标对称度测量方法可以通过测量设备获得物体的坐标数据，计算出对称轴和对称度，并评估物体的对称性。
三坐标测量机迭代法建立坐标系的方法及应用
三坐标测量机迭代法建立坐标系的方法及应用李庆【摘要】三坐标测量机随着我国制造业的发展而迅速普及.以PC-DMIS软件为例,介绍了三坐标测量机迭代法建立坐标系的方法,并以实际工程案例介绍了迭代法建立坐标系的过程,对于坐标测量机工程应用具有重要的现实意义和借鉴价值.【期刊名称】《西安文理学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(018)001【总页数】4页(P56-59)【关键词】坐标测量;坐标系;PC-DMIS【作者】李庆【作者单位】安徽机电职业技术学院数控工程系,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】TH1642.1 迭代法建立坐标系应用情况这种建立坐标系的方法适用于测量零件坐标系的原点不在零件本身，或者不能利用3－2－1法确定所需的基准元素来确定的情况.该类零件一般以曲面类零件较多，例如汽车与飞机覆盖件的零部件.这些零部件的坐标系原点一般在机身的主体上，不在零部件本身上.2.2 迭代法建立坐标系的原理迭代法建立坐标系是利用“最佳拟合”条件来建立被测零件的坐标系的方法.使用迭代法建坐标系时需要有标称尺寸，或者有CAD模型文件，尤其是要包含矢量信息.找正:利用第一组元素拟合平面特征，以平面法向来拟合特征的质心所通过的一方向，也就是确定当前工作平面的法向.第一组特征必须至少使用三个.旋转:利用第二组特征将拟合直线特征，以便将新建坐标系的某一轴旋转到直线特征上.第二组特征至少包含两个.原点:利用最后一组特征将零件原点平移到指定位置.2.3 用于建坐标系的元素及相关要求(1)如果零件上有:圆、槽、球、柱、隅角点等可测量的元素①需要特征个数:3个;②前提条件:要有理论值及矢量方向或CAD数字模型;③迭代次数:1次;④迭代原理:上述元素是三维元素(包含矢量方向)，1次迭代能够达到测量目标精度要求.(2)如果零件上有:矢量点、边界点、曲面点等可测量的元素①需要特征个数:6个;②前提条件:有理论标称值及矢量方向，最好有CAD数字模型，第1、2、3个特征的法向矢量要求方向一致;第4、5个特征的法向矢量方向要求方向一致，而且方向要与前三个特征的矢量方向垂直;第6个特征的法向矢量方向与前5个特征的法向矢量方向要求能够实现两两互相垂直.③迭代次数:需要1次或多次.④迭代原理:PC－DMIS软件把测量获得的数据使用“最佳拟合”到标称数据.PC－DMIS软件验证每个测定特征的测量数据与标称距离.如果测定的距离大于目标半径框的量，PC－DMIS软件会重新测量该特征，重新测量后确保所有测定点都满足“公差”范围内［2］.2.4 建立迭代法坐标系步骤(用矢量点建立坐标系作为实例)(1)导入数模，观察方向(2)手动模式下取得基准的理论值，在手动模式下用自动测量命令测元素用矢量点建立坐标系为实例，自动测量矢量点.在没有CAD模型，而有理论点的情况下，在点坐标位置处输入点的理论坐标，然后输入矢量方向，不勾选测量，点击创建操作.如果有CAD模型，可把CAD模型导入到PC－DMIS软件，用鼠标在CAD模型上选用特征点，PC－DMIS软件会在图形显示区自动拟合出所点选的特征点坐标值和矢量方向，这些点的性质需要创建为“标称值”.以此类推，共创建6个特征的测量程序.(3)选定执行这些元素，按提示手动测量这些元素，取得在机床坐标系下的实测值在测量程序中的开始测量之前，选择手动模式，此时要注意:新建一个程序，模式就为手动模式，选中所有测量程序，点击运行程序.测量机在执行测量程序后，PC－DMIS软件得到理论数据和实测数据.(4)迭代，找正、旋转、原点点击主菜单“插入”标签，选择“坐标系”，进入“新建坐标系”，进入“迭代法”建坐标系对话框(图1).(5)进行自动迭代操作先选择前三个点，要求矢量方向一致，点击“选择”按钮，用于找正.选择第4、5点，要求前三点矢量方向垂直，点击“选择”按钮，用二者矢量方向确定X轴或Y 轴方向.选择最后1点，点击“选择”按钮，以确定原点.点选“一次全部测量”.填写设定点目标半径:一般要求不小于0.5 mm.点击“确定”按钮.PC－DMIS软件自动将实际测得的数据“最佳拟合”到CAD数模的标称数据，并出现“是否立即测量所有迭代法建坐标系的特征”对话框.点击“是”标签后，PC－DMIS软件将对每测量一点进行确认.PC－DMIS软件检查和验证每个测定特征的测量数据与标称数据.如果测定的距离大于目标半径框的量(0.5 mm)，PC－DMIS软件会重新测量该特征，重新测量后确保所有测定点都满足“公差”范围内.运用迭代法在钣金件上建立如图2所示坐标系的方法.分析:对于此零件坐标系是由三个点、二个圆作为特征元素建立的.3.1 由理论值创建程序新建零件程序，输入程序名;在软件中设置测头系统，根据实际测量需要进行测头配置;导入CAD模型，确保测量数据的准确性.对程序段前部已经默认为“手动”模式进行确认;选择“自动特征”中的“矢量点”标签;对当前为“曲面模式”进行确认;在CAD模型中图示的“点1”位置附近单击鼠标，此时要注意观察点的法线矢量方向，如果有必要需根据工件实物或工程图纸的要求，在“自动测量”界面中对该点的坐标值进行相应的更改.点击“创建”，注意不要点击“测量”的标签，同时要注意:设置“移动”距离的数值.PC－DMIS软件将会自动创建测量1点的坐标测量程序段.这时在视图窗口中能够看到相应位置标记为“点1”;同样的方法，创建其余2个点的测量程序.打开自动测量圆标签进行自动测量设置，根据有CAD模型的测量办法和操作步骤设置相关测量参数，在创建测量程序时先不要选中“测量”标签选项，此时生成自动测量圆的测量程序，在视图窗口中可以看到圆1的标记;一般在参与迭代操作的圆特征元素的测量时，要在圆所在平面打样例点，以校验圆所在平面)，图3所示. 按此方法创建另外一个圆的坐标测量机测量程序.3.2 手动操纵坐标测量机，获得各元素的实测值在软件程序视图中将创建的测量程序中，选中所有程序段，按下“F3”运行键.运行刚刚生成的三个矢量点、两个圆等特征元素手动采集特征元素的测量程序，以获得实际测量值.3.3 自动迭代操作在软件的程序视图中将光标移至测量程序最后.打开菜单栏中的新建坐标系对话框，选择“迭代法”(图4).选择“迭代法”后，以获得“迭代法建立零件坐标系”的对话框，如图5所示.在对话框特征列表中选择相应的特征元素，利用“Ctrl+单击”，选中“点1”、“点2”、“点3”，选中“找正”，单击“选择”按钮.这样就可以确定测量零件坐标系的一个轴向.之后激活“旋转”选项，用同样的多选方法，选中“圆1”和“圆2”，如图6所示.单选特征元素“圆2”，点击“原点”.至此，PCS建立确定完毕.保存新建的坐标系，以供其它零件程序回调.保存坐标系的操作方法:路径:点击菜单栏中的“插入”标签中“坐标系”菜单栏中的“保存”按钮.在对话框的文件名框中键入坐标系名称.选择单位选项保存坐标系，一般以英寸或毫米为单位.此时要注意，为创建坐标系的测量程序用的测量单位与坐标系默认测量单位一致.默认坐标系保存格式为:*.aln.［2］一般情况下，坐标系可以任意保存在电脑文件夹中，如果要求在软件的图形区域内显示出新建坐标系，必须将坐标系文件保存到零件程序所在的文件夹里.［2］三坐标测量机建立坐标系有三个步骤，一定要严格按照步骤顺序执行:首先要找正平面，确定第一坐标轴方向，通常为X轴或Y轴;其次旋转到轴线，以确定第二轴方向，也就是相应的Y轴或X轴方向，Z轴方向根据笛卡尔坐标系原理自动生成;最后设置原点，以确定坐标系最终位置.三坐标测量机建立坐标系以右手螺旋定则为基本原则.建立零件坐标系的思路是根据实际测量零件和测量现场情况的需要进行综合考虑的，当然也可以建立多个零件坐标系，以便于对零件局部的精确测量，也可以在批量检测时反复调用坐标系.在实际规划测量方案时，要根据实际情况作出认真分析，以确定哪种建立零件坐标系的方法更方便、快捷、合理.合理的建立坐标系是提高测量效率和测量精度的必要途径.【相关文献】［1］李贤义，傅建中，陈俊龙，等.三坐标测量机对零件形位误差的测量［J］.广西轻工业，2010(5):28－32.［2］祖文明.逆向工程测量规划与扫描技术的应用［D］.昆明理工大学硕士论文，2011. ［3］刘培，黄玲，石小明，等.基于三坐标测量机的白车身质量控制［J］.汽车零部件，2013(5):96－100.。
海克斯康三坐标操作说明书
补偿测头半径之后的点
实际接触的点
实测点与理论点 的偏差
误差值
实测点 理论点
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三坐标培训教程
回顾：1、坐标机由哪几部分组成？它们各有哪些功能？ （见第二页） 2、测量机的哪些部位是基准？ 测量机的基准有：三个导轨和光栅系统、 3、为什么测量机开机时首先要回机器零点 机器的零点是机器坐标系的原点，是测量机误差补偿和测量机行程中控制 的基准。 4、描述失量在测量中有哪些作用？
圆1
打开自动测量圆对话框，在CAD模型“圆”位置击一下，注意此 圆的法线 矢量方向。
PCDMIS将自动在编辑窗口中创建该点的程序， 同时在视图窗口中出现“圆1”的标识
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续：迭代法建立坐标系：
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续：迭代法建立坐标系：
PC-DMIS 将以 DCC 模式对所有输入特征至少重新测量一次； 它们将按照“编辑”窗口中迭代法建坐标系命令所指定的顺序来进行测量； PC-DMIS 将在一个消息框中显示将要测量的特征； 在接受移动之前，请确保测头能够接触指定特征而不会与零件发生碰撞； 将不会执行在每个特征之前或之后找到的存储移动； 在对所有特征测量至少一次后，对于测定点类型的特征和未命中其点目 标半径目标的点（参见点目标半径），将继续对特征进行重新测量； 注：在此模式下，由于圆的位置从不改变，PC-DMIS 测量圆的次数不会 多于一次。
平移
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2、迭代法建立坐标系：
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 1111111111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 1111111111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1111111111二个和第三个特。） 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111111111中的最后一个特征。
三坐标建立坐标系321方法
三坐标建立坐标系321方法在几何学中，坐标系是一种用于描述点的位置的体系。
三坐标建立坐标系321方法是一种常见的坐标系建立方式，它使用三个轴来表示三维空间中的点的位置。
本文将介绍三坐标建立坐标系321方法的原理和应用。
一、三坐标建立坐标系321方法的原理三坐标建立坐标系321方法是基于数学的向量理论和坐标转换原理。
它使用三个轴来定义一个三维空间中的点的位置。
这三个轴分别称为X轴、Y轴和Z轴。
X轴与Y轴的交点称为原点，Z轴垂直于X 轴和Y轴。
在三坐标建立坐标系321方法中，我们需要先确定X轴、Y轴和Z 轴的方向。
通常情况下，X轴沿着东西方向，Y轴沿着南北方向，Z 轴沿着垂直于地面的方向。
然后，我们需要确定X轴、Y轴和Z轴的单位长度，通常以米为单位。
二、三坐标建立坐标系321方法的应用三坐标建立坐标系321方法在航空航天、工程测量、地理信息系统等领域有着广泛的应用。
下面将介绍三坐标建立坐标系321方法在航空航天和工程测量中的应用。
1. 航空航天在航空航天领域，三坐标建立坐标系321方法被用来确定飞行器在空间中的位置和姿态。
通过测量飞行器在X轴、Y轴和Z轴上的位移和旋转角度，可以确定飞行器的位置和姿态，从而实现飞行器的控制和导航。
2. 工程测量在工程测量领域，三坐标建立坐标系321方法被用来确定建筑物和工程设施的位置和形状。
通过测量建筑物和工程设施在X轴、Y轴和Z轴上的坐标和尺寸，可以确定它们的位置和形状，从而实现工程施工和设计。
三、三坐标建立坐标系321方法的优势三坐标建立坐标系321方法具有以下优势：1. 简单易用：三坐标建立坐标系321方法只需确定轴的方向和单位长度，不需要复杂的计算和转换。
2. 精确度高：三坐标建立坐标系321方法可以实现对点的位置和姿态的精确测量和控制。
3. 应用广泛：三坐标建立坐标系321方法在航空航天、工程测量等领域有着广泛的应用，可以满足不同领域的需求。
四、总结三坐标建立坐标系321方法是一种常见的坐标系建立方式，它使用三个轴来表示三维空间中的点的位置。
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零件坐标系在精确的测量中，正确地建坐标系，与具有精确的测量机，校验好的测头一样重要。
由于我们的工件图纸都是有设计基准的，所有尺寸都是与设计基准相关的，要得到一个正确的检测报告，就必须建立零件坐标系，同时，在批量工件的检测过程中，只需建立好零件坐标系即可运行程序，从而更快捷有效。
机器坐标系MCS与零件坐标系PCS：在未建立零件坐标系前，所采集的每一个特征元素的坐标值都是在机器坐标系下。
通过一系列计算，将机器坐标系下的数值转化为相对于工件检测基准的过程称为建立零件坐标系。
PCDMIS建立零件坐标系提供了两种方法：“3-2-1”法、迭代法。
一、坐标系的分类：1、第一种分类：机器坐标系：表示符号STARTIUP（启动）零件坐标系：表示符号A0、A1…2、第二种分类：直角坐标系：应用坐标符号X、Y、Z极坐标系：应用坐标符号A（极角）R（极径）H（深度值即Z值）二、建立坐标系的原则：1、遵循原则：右手螺旋法则右手螺旋法则：拇指指向绕着的轴的正方向，顺着四指旋转的方向角度为正，反之为负。
2、采集特征元素时，要注意保证最大范围包容所测元素并均匀分布；三、建立坐标系的方法：(一)、常规建立坐标系（3-2-1法）应用场合：主要应用于PCS的原点在工件本身、机器的行程范围内能找到的工件，是一种通用方法。
又称之为“面、线、点”法。
建立坐标系有三步：1、找正，确定第一轴向，使用平面的法相矢量方向2、旋转到轴线，确定第二轴向3、平移，确定三个轴向的零点。
适用范围：①没有CAD模型，根据图纸设计基准建立零件坐标系②有CAD模型，建立和CAD模型完全相同的坐标系，需点击CAD=PART，使模型和零件实际摆放位置重合第一步：在零件上建立和CAD模型完全相同的坐标系第二步：点击CAD=PART，使模型和零件实际摆放位置重合建立步骤：●首先应用手动方式测量建立坐标系所需的元素●选择“插入”主菜单---选择“坐标系”---进入“新建坐标系”对话框●选择特征元素如：平面PLN1用面的法矢方向作为第一轴的方向如Z正，点击“找平”。
●选择特征元素如：线LIN1用线的方向作为坐标系的第二个轴向如X正，点击“旋转”。
●选择特征元素如：点PNT6，用点的X坐标分量作为坐标系的X方向的零点，然后点击原点。
线LIN1，用线的Y坐标分量作为坐标系的Y方向的零点，然后点击原点。
平面PLN1，用面的Z坐标分量作为坐标系的Z方向的零点，然后点击原点。
上述步骤完成后，如果有CAD模型，需要执行CAD=工件，使模型和零件实际摆放位置重合●最后，按“确定”按钮，即完成零件坐标系的建立。
●验证坐标系原点-------将测头移动到PCS的原点处，查看PCDMIS界面右下角“X、Y、Z”（或者打开侧头读出窗口：CTRL+W）三轴坐标值，若三轴坐标值近似为零，则证明原点正确；轴向--------将其中两个坐标轴锁定，只移动未锁定的坐标轴，查看坐标值的变化，验证轴向是否正确。
此方法还可引申为一个平面、两个圆；一个圆柱、两个圆（球）等。
注意：在手动测量特征元素时，必须考虑元素的工作平面（投影面），因此在手动测量完面后可以先建立一个坐标系，给以后手动测量特征一个正确的投影面。
（eg.装夹倾斜，线的投影面不再是Z+,而是工件的上平面）（二）、坐标系的平移与旋转坐标系的平移：即坐标系的方向不变，坐标原点移动到一个新的位置。
操作步骤：A：选择平移的坐标轴如：B：在偏置距离的方框里输入偏移的距离C：点击原点：坐标系的旋转：即围绕着某个坐标轴旋转一定的角度，从而得到一个新的坐标系。
旋转角度正负的确定：由右手螺旋法则判定。
操作步骤：A：选择旋转的坐标轴：B：输入旋转的角度：C：点击旋转：（三）、迭代法建立零件坐标系1、应用场合：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）。
2、用于建坐标系的元素及相关要求：A：圆、球、柱、槽①需要的特征数：3②需具备的条件：有理论值或CAD模型③迭代次数：1④原理：此类元素为三维元素，1次即可达到精确测量注：薄壁件圆、槽和柱体至少需要三个样例测点（指定特征所在的平面）。
B：矢量点、曲面点、边界点①需要的特征数：6②需具备的条件：有理论值及矢量方向或CAD模型1、第1、2、3点的法矢方向尽量一致2、第4、5点的法矢方向尽量一致，且与前三点矢量方向垂直。
3、第6点法矢方向与前5点法矢方向尽量垂直。
③迭代次数：1次或多次或无法迭代成功。
④原理：首先，PC-DMIS 将测定数据“最佳拟合”到标称数据。
接着，PC-DMIS检查每个测定点与标称位置的距离。
如果距离大于在点目标半径框中指定的量，PC-DMIS 将要求重新测量该点，直至所有测定点都处于“公差”范围内。
使用测定点的困难在于只有在建坐标系后，才能知道在何处进行测量。
这样就存在一个问题：必须在建坐标系之前测量点。
而三维元素在用途方面的定义就是第一次即可精确测量的元素。
注：1、尽量使用三维元素如：圆、槽、柱体、球体或隅角点，可提高测量精度。
2、PC-DMIS 的一项特殊功能是允许槽的中心点根据需要在轴上上下滑动。
因此，如果将槽用作原点特征组的一部分，迭代法建坐标系就无法会聚。
要将槽用作原点特征组的一部分，一种可能的方法是首先用槽构造一个点，然后将原点特征组中使用该构造点。
建议不要将槽用作迭代法建坐标系的原点特征组的一部分。
（槽的加工误差和定位误差比较大，即使使用它们，也不要在最后找正圆点的时候使用，使用槽建立的坐标系，但轴方向的误差不一定为零）3、建立迭代法坐标系步骤：（以矢量点建坐标系为例）●（1）导入数模，观察方向●（2）手动模式下取得基准的理论值，在手动模式下用自动测量命令测元素●（3）选定执行这些元素，按提示手动测量这些元素，取得在机床坐标系下的实测值●（4）迭代，找正、旋转、原点。
●（5）按提示自动迭代●自动测量矢量点没有CAD模型，而有理论点的话，在点坐标位置输入区输入理论点坐标，在法线矢量输入区输入点坐标的矢量方向，点击创建。
（注意：测量不要勾选）如果有CAD模型，可直接在CAD模型上选取特征点，PC-DMIS会自动在点坐标显示区和法线矢量显示区计算出特征点的坐标及矢量。
并将点的性质设为“标称值”点击创建。
●重复上述步骤，共得到6个点的测量程序。
●在第一个测点之前，将测量方式改为手动模式（注意：新建一个程序，模式就为手动模式），标记所有的测点程序，并运行程序。
●所有点测量完毕，此时PC-DMIS已得到两组数据，即一套理论点数据，一套实测点数据。
●进入“插入”主菜单---“坐标系”---“新建坐标系”---进入“迭代法”建坐标系迭代法建坐标系对话框●选择矢量方向一致的前三个点，点击“选择”按钮，用于找平。
●选择第4、5点，点击“选择”按钮，用于旋转。
●选择最后1点，点击“选择”按钮，用于确定原点。
●选择“一次全部测量”●设定点目标半径：不小于0.5mm●选择“确定”按钮，PC-DMIS 将测定数据“最佳拟合”到标称数据，并提示“是否立即测量所有迭代法建坐标系的特征”回答“是”PC-DMIS将每测一点，提示一次，接着，PC-DMIS 检查每个测定点与标称位置的距离。
如果距离大于在点目标半径框中指定的量，PC-DMIS 将要求重新测量该点，直至所有测定点都处于“公差”范围内。
对于，第一次进行自动迭代，通常选择“一次全部测量”。
4、迭代法坐标系参数设置说明：找平- 3：至少三个选定特征。
此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。
旋转-2：至少两个选定特征。
该组特征将使拟合直线特征，从而将第二个轴向旋转到该方向。
注：如果未标记任何特征，坐标系将使用“找平”部分中的倒数第二和第三个特征。
原点-1：设置原点时必须使用一个特征。
此特征组用于将零件原点平移（或移动）到指定位置。
注：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。
全部测量至少一次：●PC-DMIS 将以DCC 模式对所有输入特征至少重新测量一次。
●它们将按照“编辑”窗口中迭代法建坐标系命令所指定的顺序来进行测量。
●PC-DMIS 将在测量特征前给出一个消息框，显示将要测量的特征。
●在接受移动之前，请确保测头能够接触指定特征而不会与零件发生碰撞。
●将不会执行在每个特征之前或之后找到的存储移动，但会执行侧头转角。
●在对所有特征测量至少一次后，对于未命中其点目标半径目标的点，将继续对特征进行重新测量。
●对于第一次用迭代法建立坐标系通常使用全部测量至少一次注：在此模式下，由于圆的位置从不改变，PC-DMIS 测量圆的次数不会多于一次。
指定元素测量：PC-DMIS 将以DCC 模式从起始标号处至少重新执行一次。
如果提供起始标号●PC-DMIS 将从该定义标号重新执行如果未提供起始标号●PC-DMIS 将从程序中迭代法建坐标系命令所使用的第一个测定特征开始重新执行。
●如果第一个特征之前有存储移动点，PC-DMIS 还将执行这些移动点。
●重新执行过程将持续到迭代法建坐标系命令所使用的最后一个测定特征为止。
●如果最后一个测定特征之后有存储移动，将不会执行这些移动。
重新执行一旦完成，PC-DMIS 将重新计算坐标系，并测试所有测定输入点，检查它们是否都处于点目标半径值所指定的目标半径内。
●如果它们都处于目标半径内，则无需继续重新执行，PC-DMIS 将认为迭代法建坐标系命令已完成。
●如果有任何点未命中目标区域，则将按上述方法重新执行程序的相同部分。
如果未定义起始标号：●PC-DMIS 将转到组成迭代法建坐标系的第一个特征，从此处开始进行DCC 测量点目标半径：用于指定在坐标系中用作输入的测定点特征的目标半径公差。
测定输入点包括以下类型：●测定/点●自动/矢量点●自动/棱点●自动/曲面点●自动/角度点注：切勿将矢量点目标半径的值设置得太小（如 50 微米）。
许多 CMM 无法准确定位测头，使其接触极小目标上的每个测定点。
所以最好将公差设置在 0.5 毫米左右。
如果重新测量无休止地继续，则将增加该值。
实际上，PC-DMIS 会在每个矢量点、曲面点或棱点的理论位置周围设置一个柱形公差区。
此公差区的半径就是在对话框中指定的点目标半径。
点目标半径只影响测定点。
夹具公差：用于键入一个拟合公差值，PC-DMIS 将根据该值对组成迭代法坐标系的元素与其理论值进行比较，如果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）。
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。