学习笔记｜从零自学DMIS三坐标测量系统：321法建立坐标系

原创公差帮APP2021-03-01 14:39:05

在PC-DMIS系统中的坐标系分为两种，即机器坐标系和工件坐标系。在未建立工件坐标系前，所有测量的每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即为工件坐标系的建立。

机器坐标系：唯一的坐标系，三坐标机器内置的坐标。

工件坐标系：一般以工件为基础来在测量系统中建立。

建立工件坐标系的目的：

在日常操作中，我们往往需要依据工件来搭建工件坐标系。根据工件基准建立的坐标系，可以在测量中得到正确的距离，并且在工件坐标系下编写完成的程序可以实现工件的批量测量。

在软件中可以通过如下操作完成工件坐标系的建立。

坐标系的建立方法分为如上图所示的三种：

1.迭代法建立坐标系

主要用于坐标系的原点不在工件本身、或者无法找到相应的基准元素来确定轴向或原点。多适用于曲面类零件。

2.最佳拟合建立坐标系

主要应用于坐标系的原点不在工件本身、零件的基准为三个及以上的基准孔（或圆槽、方槽等）

3.3-2-1法建立坐标系

主要用于坐标系的原点在工件本身、机器的行程范围内能找到的工件，是一种通用方法。

3-2-1法建立坐标系在软件中主要分为如下三个步骤：

1. 找正

用3D元素的矢量方向确定坐标系的轴向。如下图，使用平面1的矢量方向找正建立Z轴正向。

2. 旋转

用元素的矢量方向确定坐标系的第二轴向（围绕绕第一轴）。使用平面2的矢量方向建立X轴的正向，同时围绕Z正旋转。

3. 原点

用元素的质心确定三轴的零点位置。在确认Z轴正向和X轴正向，只需要使用点1来建立坐标系的原点即可以完成坐标系的建立工作。