海克斯康三坐标基础课程
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选择模式：选择测定特征
快捷键使用：
删除点： 手操盒上的DEL PNT 键(或键盘上ALT+“-“键
采集完成后：手操盒上的Done或 键盘上的End 加移动点： 手操盒上的Print或 键盘上的Ctrl+M
25
图形显示窗口的操作
Ctrl+Z :将窗口恢复到最佳视图大小 按住鼠标中键:旋转视图 鼠标滚轮:缩放 按住鼠标右键:平移
8
坐标系和工作平面
三个工作平面:XY
Z正或Z负
YZ
X正或X负
XZ
Y正或Y负
测量圆和直线要选择正确的工作平面作为 投影平面
测头方向触测方向
元素在坐标系的位置和方向: 元素的位置:(X,Y,Z)坐标值 元素的矢量方向:(i,j,k)和坐标轴夹角的余弦值
曲面点的矢量方向
点的矢量方向
坐标系和工作平面
机器坐标系:
7、3-2-1法建立坐标系
1、为什么要建立零件坐标系PCS：
Z
2、建立零件坐标系的原则：
Y
X
一般有三种方式：（1）平面、直线、点 （2）平面、平面、平面 （3）平面、圆、圆
3、建立坐标系有三步： 1、找正，确定第一轴向 2、旋转到轴线，确定第二轴向 3、平移，确定三个轴向的零点。
27
7、3-2-1法建立坐标系
1、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：在偏置距离方框里输入偏移的距离 C：点击原点：
2、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 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。 操作步骤：
A、第1、2、3点的法矢方 向尽量一致
B、第4、5点的法矢方向尽 量一致，且与前三点矢量方向垂直。
C、第6点法矢方向与前5点 法矢方向尽量垂直。
薄壁件圆、槽和柱体至少需要三个 样例测点
（5）找正、旋转、原点
（6）两种方法:将选择框打勾,点 击确定,机器开始采点,将理论数 据和实测数据拟合.
（7）点击确定,完成坐标系
21
6、手动测量特征元素
期望接触点
逼近方向
实际接触点
法向矢量
逼近方向
法向矢量
期望接触点
正确的逼近方向， 和法向矢量一致
不正确正确的逼近方向， 和法向矢量不一致
22
6、手动测量特征元素
1、手动模式、DCC模式（自动模式）。
2、测点分布原则： 测量时，最大包容被测元素的有效范围。
3、测量二维元素时，需要选择工作平面。例Z正
2、形状偏差要越小越好，一般几个 微米
直径 形 状 偏差
19
周一内容回顾
操纵盒的使用方法 校验测头 标准球定义
20
6、手动测量特征元素
1、特征元素：点、直线、平面、圆、圆柱、圆锥、球、圆槽等这些都称之为特征元素。
2、元素测量应遵循的原则： ①矢量方向触测原则： 测量时，尽量按着测点的矢量方向进行测量。 矢量方向：在测量机中被用来确定按什么方向驱动才能垂直于表面或被测元 素。 单位矢量在三维坐标系中 P22 与X轴夹角的余弦值称之为I; 与Y轴夹角的余弦值称之为J; 与Z轴夹角的余弦值称之为K. 测量机的X,Y,Z轴
DEL PNT ： 删 除 DONE 之前的测点
紧急停止，保护
MACH START：测量机驱动加电按键。 灯亮时测量机才能运动。出现任何保护时， 灯灭。
7
2.操纵盒使用重点
SLOW：手动触测 零件时应保持慢速 触测状态，灯亮。 自动运行不起作用
进行其他操作时， 养成将运行速度调 慢的习惯
PROBE ENABLE 需要正常测点时， 灯亮
不在同一直线的三点 最大范围的分布 不在同一直线的三点 （法矢：定义为当前工作平面的法矢，注意工作平面的选择）
6点分两层（法矢：由起始层指向终止层） 6点分两层（法矢：由小圆指向大圆） 4点 三点一层；一点一层（法矢：定义为当前工作平面的法矢，注意工作平面的选 择）
24
6、手动测量特征元素
智能判别模式 替代推测 P52
全部测量一次:手动移动到安全点 按done,机器自动测量
始终测量全部特征: 机器自动测 量,注意程序中加移动点
工件坐标系:
数模坐标系:
唯一的坐标系
一般以工件图纸为基准建立 三维建模的基准
3.测量零件的过程
分析图纸 测量
评价
输出报告
基准，元素特征
测头测杆配置 建立坐标系：粗建，精建
测量元素
评价形位公差:位置度, 同轴度,对称度
11
4.新建程序及屏幕界面
打开PC-DMIS，新建程序。P30
12
4.新建程序及各种参数设置 1、设置各种参数：P238改变屏幕颜色, 窗口布局，概要、命令模式
建立坐标系前的准备：
对照工件，分析图纸，明确以下要求： 一、明确工件的设计基准、工艺基准、检测基准，确定建立 零件坐标系时，应测量哪些元素来建立基准，并采用何种建 立坐标系方法。 二、确定需要检测的项目，应该测量哪些元素，以及测量这 些元素时，大致的先后顺序。 三、根据要测量的特征元素，确定工件合理的摆放方位，采 用合适的夹具，并保证尽可能一次装夹，完成所有元素的测 量，避免二次装夹。 四、根据工件的摆放方位及检测元素，选择合适的测头组件 ，并确定需要的测头角度。
A：选择旋转的坐标轴： B：输入旋转的角度： C：点击旋转：
40
迭代法建立坐标系步骤
（1）导入数模，观察方向
（2）手动模式:在数模上取得基 准的理论值或输入理论值(曲面模 式)
（3）全部执行程序:CTRL+Q,手 动在工件上采点.
理论数据 实测数据
（4）插入”---“坐标系”---“新建 坐标系”---进入“迭代法
2、设置F5参数：自动保存，显示绝对速度相对速度，显示小数点位数
3、设置参数编辑-参数设 置-参数（F10）：
移动参数，尺寸顺序，安全平面
3、设置温度传感器P33
13
新建程序,保存程序
新建程序-默认目录-公制\英制 保存程序 关闭程序 退出程序
5、定义、校验、调用测头
校验测头的目的 P40 1、理论测针半径与实际测针半径之间的误差；
29
9、自动测量没有CAD模型的特征元素
P84 插入-----特征-----自动-矢量点 曲面点（样例点） 直线
30
9、自动测量没有CAD模型的特征元素
柱体
内柱 正值
外柱
负值
31
Fra Baidu bibliotek
自动测量圆锥
（曲面）
32
33
4.完成的程序
F1
中点
套用点：圆心，球心，圆柱，圆锥轴线 原点：当前坐标系原点
34
投影点
在 PC-DMIS中, 当在测量二维元素、计算2D距离时，工作平面的 选择非常重要。定义有效的工作平面是非常重要的。
直线
圆
23
6、手动测量特征元素
元素类型 点 直线
平面 圆
圆柱 圆锥 球
至少测量点数及注意事项 P48 1 确认采点方向基本与工件表面垂直 2 注意工作平面的选择，直线将投影到工作平面方向，测量时的顺序非常 重要，矢量从第一个点指向第二个点
构造线
35
最佳拟和是把两个或两个以上元素的实际测定值拟合 成一条直线，最佳拟合重新补偿是先把两个或两个以 上元素测量时测针的中心值拟合成一条直线，然后再 补偿。（用两个圆构造直线用最佳拟合，用点构造直 线用最佳拟合重新补偿）
2D 3D
36
先选直线后选圆
37
构造圆
38
尺寸评价
8、坐标系的平移与旋转
X、Y、Z：X、Y、Z 轴指示灯，灯灭，轴锁定。
PROBE ENABLE(1)当此按键灯灭时，测头保护的 功能有效，但不记录测需要正常测点时，将灯按亮点 需要正常测点时，灯亮(2)测头平衡，模拟测头
RUN/HODE ： 灯 灭 时 ， 程 序 暂 停（HOLD 状态）；灯亮，程序 继续运行（RUN 状态）。
工件图纸的分析过程，是工件检测的基础。分析完图纸后，应出 据一份详细的检测要求。
28
7、3-2-1法建立坐标系
平面、平面、平面：按照步骤进行 1、找正，确定第一轴向 2、旋转到轴线，确定第二轴向 3、平移，确定三个轴向的零点。
粗建坐标系 验证坐标系CTRL+W 精建坐标系 验证坐标系 平面、直线、点 注意选择工作平面 平面、圆、圆
3
2.操纵盒使用
P25
ENABLE ： 用 手 操 杆 测 量 时 ， 需同时按住此键，操纵杆有效， 测量机才能移动。
SLOW：灯亮时慢速触测状态， 灯灭时快速运动状态。触测零件 时应保持慢速触测状态
PRINT：编程时加MOVE 点按键。
运行速度调整
JOGMODE：操纵杆工作模式 A：PROBE：此按键灯亮，测量机按测头方向移动。 B：PART：此键灯亮，测量机按工件坐标系移动。 C： MACH：此键灯亮，测量机按机器坐标系移动。
PC-DMIS 培训
1
1.测量机结构及开机
（1）打开气源
（2）打开控制柜和测头控制器 测量机自检
控制系统 （控制柜）
测量机主机
测头测坐系统，测 头控制器
（3）打开测量软件 （PC-DMIS或Quindos）
机器回家（回零） 计算机（测量软件） 避免碰撞
2
1.测量机关闭
测量机系统关闭
1、关闭系统时，首先将Z 轴运动到安全的位置和高 度，避免造成意外碰撞； 2、退出PC-DMIS 软件，关闭控制系统电源和测座 控制器电源； 3、关闭计算机电源，UPS、除水机电源，关闭气源 开关。
补偿半径 2、测头旋转角度之误差，及建立个角度之间的关系。
参考角度
15
5、定义、校验、调用测头
定义测头：插入—硬件定义—测头
*
将各部 分拧紧
16
5、定义、校验、调用测头
1、首次校验：选择“是” 2、第二次校验，标准球动过，选择是。 3、第二次校验，标准球未动过，选择否。
校验结果
1、各个角度的红宝石直径差别不大
快捷键使用：
删除点： 手操盒上的DEL PNT 键(或键盘上ALT+“-“键
采集完成后：手操盒上的Done或 键盘上的End 加移动点： 手操盒上的Print或 键盘上的Ctrl+M
25
图形显示窗口的操作
Ctrl+Z :将窗口恢复到最佳视图大小 按住鼠标中键:旋转视图 鼠标滚轮:缩放 按住鼠标右键:平移
8
坐标系和工作平面
三个工作平面:XY
Z正或Z负
YZ
X正或X负
XZ
Y正或Y负
测量圆和直线要选择正确的工作平面作为 投影平面
测头方向触测方向
元素在坐标系的位置和方向: 元素的位置:(X,Y,Z)坐标值 元素的矢量方向:(i,j,k)和坐标轴夹角的余弦值
曲面点的矢量方向
点的矢量方向
坐标系和工作平面
机器坐标系:
7、3-2-1法建立坐标系
1、为什么要建立零件坐标系PCS：
Z
2、建立零件坐标系的原则：
Y
X
一般有三种方式：（1）平面、直线、点 （2）平面、平面、平面 （3）平面、圆、圆
3、建立坐标系有三步： 1、找正，确定第一轴向 2、旋转到轴线，确定第二轴向 3、平移，确定三个轴向的零点。
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7、3-2-1法建立坐标系
1、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：在偏置距离方框里输入偏移的距离 C：点击原点：
2、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 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。 操作步骤：
A、第1、2、3点的法矢方 向尽量一致
B、第4、5点的法矢方向尽 量一致，且与前三点矢量方向垂直。
C、第6点法矢方向与前5点 法矢方向尽量垂直。
薄壁件圆、槽和柱体至少需要三个 样例测点
（5）找正、旋转、原点
（6）两种方法:将选择框打勾,点 击确定,机器开始采点,将理论数 据和实测数据拟合.
（7）点击确定,完成坐标系
21
6、手动测量特征元素
期望接触点
逼近方向
实际接触点
法向矢量
逼近方向
法向矢量
期望接触点
正确的逼近方向， 和法向矢量一致
不正确正确的逼近方向， 和法向矢量不一致
22
6、手动测量特征元素
1、手动模式、DCC模式（自动模式）。
2、测点分布原则： 测量时，最大包容被测元素的有效范围。
3、测量二维元素时，需要选择工作平面。例Z正
2、形状偏差要越小越好，一般几个 微米
直径 形 状 偏差
19
周一内容回顾
操纵盒的使用方法 校验测头 标准球定义
20
6、手动测量特征元素
1、特征元素：点、直线、平面、圆、圆柱、圆锥、球、圆槽等这些都称之为特征元素。
2、元素测量应遵循的原则： ①矢量方向触测原则： 测量时，尽量按着测点的矢量方向进行测量。 矢量方向：在测量机中被用来确定按什么方向驱动才能垂直于表面或被测元 素。 单位矢量在三维坐标系中 P22 与X轴夹角的余弦值称之为I; 与Y轴夹角的余弦值称之为J; 与Z轴夹角的余弦值称之为K. 测量机的X,Y,Z轴
DEL PNT ： 删 除 DONE 之前的测点
紧急停止，保护
MACH START：测量机驱动加电按键。 灯亮时测量机才能运动。出现任何保护时， 灯灭。
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2.操纵盒使用重点
SLOW：手动触测 零件时应保持慢速 触测状态，灯亮。 自动运行不起作用
进行其他操作时， 养成将运行速度调 慢的习惯
PROBE ENABLE 需要正常测点时， 灯亮
不在同一直线的三点 最大范围的分布 不在同一直线的三点 （法矢：定义为当前工作平面的法矢，注意工作平面的选择）
6点分两层（法矢：由起始层指向终止层） 6点分两层（法矢：由小圆指向大圆） 4点 三点一层；一点一层（法矢：定义为当前工作平面的法矢，注意工作平面的选 择）
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6、手动测量特征元素
智能判别模式 替代推测 P52
全部测量一次:手动移动到安全点 按done,机器自动测量
始终测量全部特征: 机器自动测 量,注意程序中加移动点
工件坐标系:
数模坐标系:
唯一的坐标系
一般以工件图纸为基准建立 三维建模的基准
3.测量零件的过程
分析图纸 测量
评价
输出报告
基准，元素特征
测头测杆配置 建立坐标系：粗建，精建
测量元素
评价形位公差:位置度, 同轴度,对称度
11
4.新建程序及屏幕界面
打开PC-DMIS，新建程序。P30
12
4.新建程序及各种参数设置 1、设置各种参数：P238改变屏幕颜色, 窗口布局，概要、命令模式
建立坐标系前的准备：
对照工件，分析图纸，明确以下要求： 一、明确工件的设计基准、工艺基准、检测基准，确定建立 零件坐标系时，应测量哪些元素来建立基准，并采用何种建 立坐标系方法。 二、确定需要检测的项目，应该测量哪些元素，以及测量这 些元素时，大致的先后顺序。 三、根据要测量的特征元素，确定工件合理的摆放方位，采 用合适的夹具，并保证尽可能一次装夹，完成所有元素的测 量，避免二次装夹。 四、根据工件的摆放方位及检测元素，选择合适的测头组件 ，并确定需要的测头角度。
A：选择旋转的坐标轴： B：输入旋转的角度： C：点击旋转：
40
迭代法建立坐标系步骤
（1）导入数模，观察方向
（2）手动模式:在数模上取得基 准的理论值或输入理论值(曲面模 式)
（3）全部执行程序:CTRL+Q,手 动在工件上采点.
理论数据 实测数据
（4）插入”---“坐标系”---“新建 坐标系”---进入“迭代法
2、设置F5参数：自动保存，显示绝对速度相对速度，显示小数点位数
3、设置参数编辑-参数设 置-参数（F10）：
移动参数，尺寸顺序，安全平面
3、设置温度传感器P33
13
新建程序,保存程序
新建程序-默认目录-公制\英制 保存程序 关闭程序 退出程序
5、定义、校验、调用测头
校验测头的目的 P40 1、理论测针半径与实际测针半径之间的误差；
29
9、自动测量没有CAD模型的特征元素
P84 插入-----特征-----自动-矢量点 曲面点（样例点） 直线
30
9、自动测量没有CAD模型的特征元素
柱体
内柱 正值
外柱
负值
31
Fra Baidu bibliotek
自动测量圆锥
（曲面）
32
33
4.完成的程序
F1
中点
套用点：圆心，球心，圆柱，圆锥轴线 原点：当前坐标系原点
34
投影点
在 PC-DMIS中, 当在测量二维元素、计算2D距离时，工作平面的 选择非常重要。定义有效的工作平面是非常重要的。
直线
圆
23
6、手动测量特征元素
元素类型 点 直线
平面 圆
圆柱 圆锥 球
至少测量点数及注意事项 P48 1 确认采点方向基本与工件表面垂直 2 注意工作平面的选择，直线将投影到工作平面方向，测量时的顺序非常 重要，矢量从第一个点指向第二个点
构造线
35
最佳拟和是把两个或两个以上元素的实际测定值拟合 成一条直线，最佳拟合重新补偿是先把两个或两个以 上元素测量时测针的中心值拟合成一条直线，然后再 补偿。（用两个圆构造直线用最佳拟合，用点构造直 线用最佳拟合重新补偿）
2D 3D
36
先选直线后选圆
37
构造圆
38
尺寸评价
8、坐标系的平移与旋转
X、Y、Z：X、Y、Z 轴指示灯，灯灭，轴锁定。
PROBE ENABLE(1)当此按键灯灭时，测头保护的 功能有效，但不记录测需要正常测点时，将灯按亮点 需要正常测点时，灯亮(2)测头平衡，模拟测头
RUN/HODE ： 灯 灭 时 ， 程 序 暂 停（HOLD 状态）；灯亮，程序 继续运行（RUN 状态）。
工件图纸的分析过程，是工件检测的基础。分析完图纸后，应出 据一份详细的检测要求。
28
7、3-2-1法建立坐标系
平面、平面、平面：按照步骤进行 1、找正，确定第一轴向 2、旋转到轴线，确定第二轴向 3、平移，确定三个轴向的零点。
粗建坐标系 验证坐标系CTRL+W 精建坐标系 验证坐标系 平面、直线、点 注意选择工作平面 平面、圆、圆
3
2.操纵盒使用
P25
ENABLE ： 用 手 操 杆 测 量 时 ， 需同时按住此键，操纵杆有效， 测量机才能移动。
SLOW：灯亮时慢速触测状态， 灯灭时快速运动状态。触测零件 时应保持慢速触测状态
PRINT：编程时加MOVE 点按键。
运行速度调整
JOGMODE：操纵杆工作模式 A：PROBE：此按键灯亮，测量机按测头方向移动。 B：PART：此键灯亮，测量机按工件坐标系移动。 C： MACH：此键灯亮，测量机按机器坐标系移动。
PC-DMIS 培训
1
1.测量机结构及开机
（1）打开气源
（2）打开控制柜和测头控制器 测量机自检
控制系统 （控制柜）
测量机主机
测头测坐系统，测 头控制器
（3）打开测量软件 （PC-DMIS或Quindos）
机器回家（回零） 计算机（测量软件） 避免碰撞
2
1.测量机关闭
测量机系统关闭
1、关闭系统时，首先将Z 轴运动到安全的位置和高 度，避免造成意外碰撞； 2、退出PC-DMIS 软件，关闭控制系统电源和测座 控制器电源； 3、关闭计算机电源，UPS、除水机电源，关闭气源 开关。
补偿半径 2、测头旋转角度之误差，及建立个角度之间的关系。
参考角度
15
5、定义、校验、调用测头
定义测头：插入—硬件定义—测头
*
将各部 分拧紧
16
5、定义、校验、调用测头
1、首次校验：选择“是” 2、第二次校验，标准球动过，选择是。 3、第二次校验，标准球未动过，选择否。
校验结果
1、各个角度的红宝石直径差别不大