坐标系的建立

坐标系的建立
了解坐标系
在测量过程中，坐标系是非常重要的，因为它给出了我们测量的方向和参考零点，这样使我们的测量更加方便。在常规测量中，我们使用卡尺测量，它也是按照一个方向去量取长度，它的参考零点就在卡尺身上的零点。这就相当于按照我们坐标系里面的一个轴的方向在测量。这也算是坐标应用最简单的一个例子吧。
三维坐标系遵循右手定则，也可以用左手来表示。在我们测量中右手很重要，许多测量规则都是根据右手来确定的。比如B角的旋转正负，坐标系旋转的正负等。
坐标系的建立需要引起大家的特别重视！一个程序的好坏关键在于坐标系建立的合理性。而且坐标系的建立非常灵活，并不仅仅局限于上课所讲的面线点，面圆圆这几种。而且在坐标系的建立过程中，希望大家特别注意工作平面的转换！在建立零件坐标系时，原则上需要跟机床坐标系一致，这样也是我们最熟悉的坐标系，测量起来也更加方便。
“3-2-1”法建立坐标系的步骤：
第一，找正：确定第一轴向。在测量中，我们通常会使用一个平面来找正第一轴向，在这里我们利用的是平面的矢量方向。也就是说只要能指示方向特征都可以用来找正第一轴向，比如圆柱、圆锥、三维直线等。二维直线是不能用来找正第一轴向的，它本身都需要进行投影。测量平面时，至少采集三个点。一般我们采四个点，这样就可以评价它的平面度。采集平面以后，马上就使用这个平面找正第一轴向。通常，我们都是用平面找正Z+,但是并不是所有零件都是需要先找正Z+,我们需要根据平面的实际矢量来找正相应的轴向。至于使用哪个平面来找正，需要我们分析图纸要求，从图纸给出的条件来确定。如果图纸没有给出，尽量使用其支靠面或者加工精度高的平面。
第二，旋转：确定第二轴向。通常我们是采用一条直线来确定第二轴向的。直线是投影在刚才找正的工作平面上面，其采点方向决定了直线的方向。也可以通过两个圆来确定第二轴向，也就是说只要有方向并与第一轴向垂直的特征都可以作为第二轴向。两个圆作为第二轴向取的是他们的圆心连线，其方向跟我们选择圆的顺序有关。
因为XYZ三个轴线是互相垂直的，因此确定了两个轴向以后，根据右手定则，第三个轴的方向也就相应的确定了。
第三，原点：原点是整个坐标系的参考点，它分为X、Y、Z方向上的零点。当设置了这三个方向上的原点以后，整个坐标系的原点也就建立了。这三个方向零点的设置很灵活，它们之间的组合能使整个坐标系的原点设置在相应的地方。
坐标系的建立过程实际就是把机器

机床坐标系移动到我们需要的零件坐标系的过程。我们需要注意的是，坐标系是我们定义的，它与机器哪个轴接近，我们就把它定义成哪个轴，而不用多想它怎么来的（就是定义来的）。
在建立坐标系过程中，我们最常用的是面线点，面圆圆。在使用面线点时需要注意，面跟直线的矢量方向垂直。当直线所在平面与找正的面部垂直时（所成角度比较大），我们尽量测量这两个面，构造出它们的交线。面圆圆时，应该注意圆的投影平面，如果圆的投影平面不是工作平面，我们需要另外测量其投影平面。