文章名称:三坐标测量中建立零件坐标系的方法& J: y3 A4 {5 ^3 V, h+ J
要在零件上建立三轴垂直的一个坐标系,测量仪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。- X( W' ^& D7 J8 P) a; J* p
那么在软件内部是如何进行操作的呢?' }, `9 Y* A: T" T
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。
+ M4 s; n. [8 F2.当我们指定该面元素建立零件坐标系第一轴后(建立Z轴),软件就会让1号坐标系的数据结构首先绕X轴旋转b角度,然后再绕Y轴旋转a角度,使两者重合。1号坐标系Z零点坐标平移到该平面特征点的Z值。
$ H/ [. M# O1 k& R4 {. K3.当我们采用线元素,确定第二轴时,1号坐标系绕Z轴旋转,使指定轴(假如是X轴)与该线重合。1号坐标系的Y零点平移到这条线特征点的Y值。
* S1 k/ k8 @2 a8 W4.这时只有X轴的零点没有着落,最后一点就是为X轴而设的。
! D+ z' z ~$ _2 e5.零件坐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。+ g- M4 b z7 {- p7 r" y0 j
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。
0 i: s u7 }6 S4 [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。
- o7 L J- A$ d9 U; R/ S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。
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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。
' f1 a) ?" }9 C! _( e9 ?1 _+ x6 f建立零件坐标系的各轴的顺序是不能颠倒的,第一轴一定是图纸上的第一基准,第二轴是第二基准,千万不能颠倒。( j5 t4 {, ^7 ` w3 ^ B P" D
至于怎样建立坐标系准确,与测量机测量元素的要求是一致的,关键是了解图纸的基准要求,再选择准确的建立坐标系的方法。% | q, l+ [0 p
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