RationalDMIS 2022面线点（321）建立坐标系方法

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1.坐标系

   “坐标系"一般是笛卡尔坐标系的简称，是使用最普遍的坐标系；由X、Y、Z三个互相垂直且相交的轴组成，并符合右手定则。

  坐标系有6个维度的自由度，三个平移和三个旋转；要想通过建立坐标系固定工件的位置，那就必须控制住这6个自由度。

2.建立坐标系的意义

   三坐标坐标系可以分为MCS和PCS。MCS是机器坐标系，是三坐标固有的坐标系(回机器零位后的坐标系，又称机器坐标系）。PCS是工件坐标系，是工件在研发设计时设定的坐标系(利用零件的基准建立的坐标系)。

   由于我们的工件图纸都是有设计基准的，所有尺寸都是于设计基准相关的，要得到一个正确的检测报告，就必须建立零件坐标系。同时，在批量工件的键测过程中，只需建立好零件坐标系即可运行程序，从而更快捷有效。

建立零件坐标系有以下三个功能：

1）准确测量二维和一维元素；2）方便进行尺寸评价；3）实现批量自动测量；

    在测量机过程中，我们往往需要利用零件的基准建立坐标系来评价公差、进行辅助测量、指定零件位置等，这个坐标系称“零件坐标系”。建立零件坐标系要根据零件图纸指定的A、B、C基准的顺序指定第一轴、第二轴和坐标零点。顺序不能颠倒。零件坐标系的使用非常灵活、方便，可以为我们提供很多方便。甚至可以利用零件坐标系生成我们测不到元素。

   建立零件坐标系，实际上就是建立被测零件和测量机之间的坐标系矩阵关系；在导入了CAD模型进行测量的时候，同时也建立了被测零件、CAD模型、测量机三者之间的坐标系矩阵关系。

按照坐标系执行的方式又分为：手动坐标系和自动坐标系；

   手动坐标系的目的是确定零件的位置，为后面程序自动运行做准备，所以通常会测量最少的测量点数，又称粗建坐标系；

    自动坐标系的目的是准确测量先关基准元素，作为后续尺寸评价的基准，所以通常会测量更多的点数，又称精建坐标系，由于自动坐标系在执行时是自动运行的，所以测量元素间需要加上安全移动点；

   建立零件坐标系后，测量机可以相对于零件作出精密的位置和方向测量，根据图纸或CAD模型获取被测特征的参数后，测量机就可以对该特征进行自动测量，从而提高测量特征的精度，这是保证测量结果高精度的重要环节。尤其对于大批量的零件检测，通过在装夹零件的夹具上建立夹具的坐标系可以实现大批量零件的全自动测量。

在建立零件坐标系时，必须使用零件的基准特征来建立零件坐标系。

3.3-2-1工作原理

  所谓3-2-1法基本原理是测取3点确定平面，取其法向矢量作为第一轴向；测取2点确定直线，通过直线方向（起始点指向终止点）作为第二轴向；测取1点或点元素作为坐标系零点。

在空间直角坐标系中，任意零件均有六个自由度，即分别绕X、Y、Z轴旋转和分别沿X、Y、Z轴平移。

  3-2-1一般就是面-线-点的方式，平面控制第一轴的方向和位置，可简化为直线控制第二轴的方向和第三轴的位置，可简化为点控制第二轴的位置；最后，6个自由度在三个元素的共同作用下被控制住。

 3-2-1坐标系的DMIS语句可以很好的反映控制6个自由度的情况：

D（CRD1）= DATSET/FA（PLN1），ZDIR，ZORIG，FA（LN1），XDIR，YORIG，FA（PT1）.XORIG

测量的坐标系分为粗基准坐标系及精基准坐标系。检测工作要根据需求分析零件测量所需的坐标系。

粗基准坐标系：是实现测量机自动化测量的基础。

精基准坐标系：是图纸尺寸的基准是唯一依据，用于尺寸评价。