高级编程主要针对于特殊零件的测量或者是测量中的一 些特殊要求。 例如，同过流程控制实现复杂程序的简化、按照公式的 计算、循环测量等等。

本章将针对不同类型的零件的装夹进行讨论 ? 零件装夹的基本原则 ? 典型零件的装夹

零件的装夹需要考虑： 1、稳定性 2、可重复性 3、方便性，需要考虑测针因素、测量特征的分布等 4、考虑零件的变形影响（主要针对于薄壁件） 对于夹具有以下要求：一是夹具应具有足够的精度和刚 度；二是夹具应有可靠的定位基准；三是要有夹紧装 置。
箱体类零件的装夹主要考虑以下两个方面： 1、测量的方便性，主要考虑测针角度； 2、测量的重复性，便于程序的重复测量； 3、零件的稳定性
薄壁件存在变形的影响 ，因此其装夹对检测结果的影响很 大。 最好的装夹方式是按照理论位置组合夹具，然后把零件 放在夹具上，并在相应位置夹紧。 在选择支撑和夹紧位置时，应当选择和其他零件配合的 位置或者决定整个零件结构的关键位置。 对于夹具有以下要求：一是夹具应具有足够的精度和刚 度；二是夹具应有可靠的定位基准；三是要有夹紧装 置。 在薄壁件的检测中，通常有以下三种类型的夹具： 1.通过软件控制的柔性夹具，如FIVE； 2.按照理论值专门定做的专用夹具； 3.使用相关检具。

第二章：常用测针的定义及使用

本章针对箱体零件测量中常用的测针进行讨论。 ? 测针的选用原则 ? PH10系列测针的特点、定义、校验及使用 ? Leitz系列固定测针的特点、定义、校验及使用
选择探针的原则： 为保证一定的测量精度，在对探针的使用上，您需要： - 探针长度尽可能短：探针弯曲或偏斜越大，精度将越 低。因此在测量时，尽可能采用短探针。 - 连接点最少：每次将探针与加长杆连接在一起时，您就 额外引入了新的潜在弯曲和变形点。因此在应用过程 中，尽可能减少连接的数目。 - 使测球尽可能大 主要原因有两个： 使得球/杆的空隙最大，这样减少了由于“晃动”而误触发 的可能 测球直径较大可削弱被测表面未抛光对精度造成的影响
柱测针的用途 专用来测量薄壁件。 柱测针的定义及校验 1. 新建一个测头文件； 2. 在“测头说明”中选择测头组件 柱形测针： TIP2BY20MMSHNK 3. 点击“测量”，打开测头校正对话 框，设置参数；其中，必须选 中 “ 柱测尖标定 ” ，并设置相应 参数； 4. 5. 6. 添加角度； 定义标定工具； 点击“测量”，开始进行测头的校 验。 校验完成后，点击“确定。
注意事项: 配置测头文件时，选择测杆要注意后缀为“SHNK” 配置校验参数时，激活“柱测尖标定”选项。（除此 设置与普通测针不同之外，其他操作方法完全 一致） 柱测尖偏置定义的是从测尖球心到柱层3MM处为 校验的柱层，校验的点数为“柱测检测点数”； 而“测点数”处定义的点数为柱测尖的半球部分 校验的点数。

测尖号5：TIPSTAR2BY30(指向Y-) 3. 添加角度；注意：每添加一个角度， 5个测尖同时添加此角度，若用不 了某测尖的此角度，可删除之。 4. 其它步骤同普通测针。

使用时，通常使用20mm加长杆； 注意：每添加一个角度，5个测尖同时添加此角度，若不采用某测尖 的此角度，可删除之。 安装时，尽量保证2、3、4、5号测针中两相对两测针连线与“X”轴或 “Y”轴平行； 配置测头文件时，首先选择星型测杆1号位置的测针（当角度为 A0B0时,竖直向下的杆），然后按照顺序选择2、3、4、5号 针； 配置空间位置测杆时，测杆有效测量长度应为相对两个测杆间红宝 石球心连线的距离，即2与4号针（或3与5号针）之间的距离； 1号测杆不能单独使用。 校验星型测杆通常用双标准球。因为： 在校验某些角度的时候，需要用到双标准球中的从球，例如在 校验T1A90B180位置时,5号测杆就需要在可用工具列表中对从 球的矢量方向进行定义（与主球的定义方向相反），同时要注 意：为了使在此处校得的从球数据和在主球上校得的数据相互 联系，应该选择一个在主球上校过，而且在从球上也能校验的 一个角度，在从球上也校验一次。（注：主球指双标准球中位 于上方的那个球，从球则是其中位于下方的）。
注意事项： 无论校验还是使用，五方向比星形测针更灵活。 五方向的安装与星形测针一样，必须注意测针的方向指向，(以 GLOBAL机型为例) 空连接1指向Z-, 空连接2指向X+； 空连接3指向Y+； 空连接4指向X-； 空连接5指向Y-； 为空连接选择测针时，根据选择顺序定义测尖号；而形星测针的 测尖号是固定的，与空连接号相对应。
固定式测针不能添加角度，如果需要不同的角度时， 需要使用不同组件进行组合，组合之后，使用 MAN+DCC或者DCC+DCC校验
在一个程序中，有时单个测针是不能完成所有检测项目的， 需要用到两个或两个以上的测针，这时多个测针之间测 量结果的一致性就是最关键的问题。 校验： 在校验多测针时，首先要明确参考测针的参考角度。 通常不会选择星形测针作为参考测针，这是因为星形测 针相对于单一球测针来讲，存在更多的误差可能性，而 且在手动测量第一个点时，不好掌握。所以我们选择单 一球测针作为参考测针。 对于参考角度，我们通常选择和轴向平行的角度（如 A0B0）。 为了保证测针测量的一致性，我们尽量选择同一个标准 球。使用参考角度确定标准球的位置（手动在标准球上 测量一点），除参考角度之外的其他测针，在校验时， 必须选择标准球未移动过。这样就可以保证测针测量的 一致性。
PC-DMIS支持多种更换架。 更换架的安装 每种更换架都有自己的安装要求，但有一点要注意，更 换架要与测量机的某一轴向平行。 更换架的校验 虽然各种更换架的校验方法不完全相同，但只要按照 PC-DMIS的提示操作即可。 更换架的使用 使用时要设定安全点、更换角度以及测针相对应的槽号 更换角度，每次在更换时，测头都会先转到这个角度，然后 再更换。 安全点，测头在更换前和更换后，都要先移动到这个位置。 通常这个位置在更换架的正、前、上方。
设定每个测针在更换架上的位置。 点击槽号之前的+，然后在“无测头”出点击鼠标右键，在弹 出的对话框中选择需要的测头文件
本章将针对不同类型零件的坐标系的建立方法进行讨论 ? 选取建立坐标系特征的基本原则 ? 典型零件的坐标系

选取建立坐标系特征的原则

所选取的用来建立坐标系的特征，需要满足以下要求： 1．满足检测工艺的要求，也就是说要方便测量和评价； 2．满足同类批量零件的测量，也就是说可重复定位； 3．满足装配、加工和设计中基准的要求。 3-2-1坐标系 3：一个平面(三个点)用来找正一个平面，确定第一基准； 2：一条线（两个点）用来确定第二轴向； 1：确定原点 实际上建立零件坐标系的过程，可以理解为零件的定位过 程。

3-2-1建立零件坐标系

无CAD模型时3-2-1坐标系的建立

方法Ⅰ a.建立坐标系第一轴向 b.建立坐标系第二轴向 c.确定坐标系原点
方法Ⅱ 通过旋转平移当前坐标系建立新的坐标系

围绕某一轴向（如z 正）旋转另一轴向 （如x正）（按右手定 则顺时针为负值，逆 时针为正值） 通过平移某个原点（如 x）实现在某个轴向 （如x向）的偏置（沿 轴的正方向偏值为正 值，反之为负）

3-2-1建立零件坐标系

有CAD模型时3-2-1坐标系的建立 此方法适用于工件坐标系和CAD模型上的坐标系 （各轴向的方向以及坐标原点的位置）完全一致的 情况

直接点击 “CAD=工件” 可以使工件上 建立的坐标系 和CAD模型本 身的坐标系统 一

注意：应将装配、加工或设计的基准作为坐标系建立的 特征元素

迭代法建立坐标系：原理/要求

通过迭代法，PC-DMIS可以将测定数据从三维上“最佳拟合” 到理论点（或可用的曲面），此方法需要至少测量三个 特征。某些特征类型（如点和直线）的三维位置较差， 如果选择这些类型的特征之一，则需要添加其它类型特 征才能建立精确的坐标系。 第一组特征将使平面拟合特征的质心，以建立当前工作平面 法线轴的方位。 此部分（找平 - 3 +）必须至少使用三个 特征。 第二组特征将使直线拟合特征，从而将工作平面的定义轴旋 转到特征上。 此部分（旋转 -2 +）必须至少使用两个特 征。 如果未标记任何特征，坐标系将使用“找平”部分中的特 征。 从“找平”部分中利用的两个特征将成为倒数第二个 和第三个特征。） 最后一组特征用于将零件原点平移到指定位置（设置原点 1）。 如果未标记任何特征，坐标系将使用“找平”部分中的最后 一个特征。

迭代法建立坐标系：规则

当执行迭代法建坐标系时，应遵守以下一般规则： 对于特征组中的每个元素，PC-DMIS都需要测定值和理论值。第一组元素 的法线矢量必须大致平行。如果特征组中只使用三个特征时不必遵循此规 则。 如果使用点特征（矢量、棱或曲面），则需要用所有三组元素（三个用于 找平的特征、两个用于旋转的特征和一个用于设置原点的特征）来定义坐 标系。 您可以使用任何特征类型，但三维元素是定义更完善的元素，因此可以提 高精确度。 3D 特征包括薄壁件圆、槽、柱体、球体或隅角点。 注意：对于薄壁件圆、槽和柱体至少需要三个样例测点。 使用测定点的困难在于只有在建坐标系后，才能知道在何处进行测量，这 样导致第一次测量的数据不准确，而3D 特征则第一次即可精确测量。 此外，如果使用点特征（矢量、棱或曲面），旋转特征组中各特征的法线 矢量必须具有近似垂直于找平特征组中各特征矢量的法线矢量。 原点特 征组中的特征必须具有近似垂直于找平特征组矢量及旋转特征组矢量的法 线矢量。 如果将点特征（矢量、棱或曲面）用作特征组的一部分，当采点位置距离 标称位置太远时，PC-DMIS 可能会询问是否重新测量这些点。首先，PCDMIS将测定数据“最佳拟合”到标称数据，然后，PC-DMIS 检查每个测定 点与标称位置的距离。如果距离大于在点目标半径框中指定的量，PCDMIS 将要求重新测量该点。实际上，PC-DMIS 会在每个矢量点、曲面点 或棱点的理论位置周围设置一个柱形公差区，此公差区的半径就是在对话 框中指定的点公差。PC-DMIS 将重新测量点特征，直至所有测定点都处于 “公差”范围内。公差区只影响测定点。 PC-DMIS的一项特殊功能是允许槽的中心点根据需要在轴上上下滑动，因 此，槽不能用作原点特征组的一部分。如果要将槽用作原点特征组的一部 分，需要先用槽构造一个点，然后将原点特征组中使用该构造点。 建议不要将槽用作迭代法建坐标系的原点特征组的一部分。
特征类型 圆 线 点 槽 球体 至少需要的特征数： 3 个圆： 此方法将 3 个 DCC 圆用于建坐标系

建议不要使用此特征类型 6个点： 此点用作 3-2-1 建坐标系

建议不要将此特征类型用作原点特征组的一部分 3个球 此方法将 3 个 DCC 圆用于建坐标系

迭代法建立坐标系：过程

两种过程： 任何一种过程都是在手动模式下。 第一种：先生成程序，再执行。 1>在自动对话框中，依次输入所有基准特征的理 论值，但不选择测量； 2>使用迭代法对话框，建立坐标系； 3>执行此段程序，按照提示手动测量所有基准特 征； 第二种：边创建程序，边执行。 1>在自动对话框中，输入基准特征的理论值，选 择测量，按照提示手动测量此特征； 2>按照1>中的步骤依次输入、测量所有的基准特 征； 3>使用迭代法对话框，建立坐标系；
本章将对形位公差的定义、理解以及使用进行讲解，重点解 决使用中遇到的一些问题。 ? 位置度 ? 平行度 ? 垂直度 ? 倾斜度 ? 夹角 ? 距离 ? 同轴度 ? 同心度 ? 跳动 ? 对称度 ? 轮廓度 ? 直线度 ? 平面度 ? 圆度 ? 圆柱度

ISO标准的形位公差评定

采用ISO标准计算各种公差 公差评定通过了著名的PTB认证 几何元素的评价，包括：直线 度、平面度、圆度、圆柱度、圆 锥度以及圆环和球面等。 相对基准几何要素真实位置度的 评价：平行度、垂直度、角度、 对称度、位置度、同轴度、同心 度、轴向跳动、径向跳动、轴向 全跳动、径向全跳动

一：影响距离的实际要素

1）Pcdmis 计算距离的原理 理想状态下的计算 实际测量状态计算 特殊要求测量的计算 2）测量问题 顺序不同导致不同的测 量结果 3）根本原因 是计算几何模型的问题 如右图所示

二：解决方案 1）坐标系轴向坐标 2）此方法变换了检测基 准，但更符合实际使用 状态 3）需要在实践中总结

2D 和 3D 距离尺寸将按照相关特征来应用以下规则： 特征的处理 1）将球体、点和特征组当作点来处理。 2）将槽、柱体、锥体、直线和圆当作直线来处理。 3）平面通常当平面来处理。 其它规则 1）如果两个元素都是点（如以上定义），PC-DMIS 将 提供点之间的最短距离。 2）如果一个元素是直线（如以上定义）而另一个元素 是点，PC-DMIS 将提供直线（或中心线）和点之间的最短 距离。 3）如果两个元素都是直线，PC-DMIS 将提供第二条直 线的质心到第一条直线的最短距离。 4）如果一个元素是平面而另一个元素是直线，PCDMIS 将提供直线质心和平面之间的最短距离。 5）如果一个元素是平面而另一个元素是点，PC-DMIS 将提供点和平面之间的最短距离。 6）如果两个元素都是平面，PC-DMIS 将提供第二个平 面的质心到第一个平面的最短距离。 其它： 2D 距离的准确定义 3D 距离的准确定义

短基准长距离的问题 受点数限制引起的偏心 同心度与同轴度的关系

尽管有诸多方法，所求数据依然要尽量符合严格的公差 规定 PC-DMIS 允许您键入参考距离。当您需要在计算共轴度 所使用的特征轴上指定点时，可以使用此选项。如果 此距离为零，所使用的两个点将是轴的端点。如果此 距离不为零，所使用的两个点将是轴的起点以及沿轴 矢量与起点相隔指定距离的点

需要注意的是其数值是元素的总距离 按国标及iso规定，同轴度已考虑了不相接即元素相离的 状态 Pcdmis 通过坐标来实现这一操作。

二：特殊跳动公差， 如锥面轴向跳动

测量螺纹孔的最合适的测杆 是普通红宝石球形测杆

球形测杆,柱形测 杆对比及适用范围

测量机能解决的螺纹测量问题 孔心坐标及内外径

2） 普通手动测量程序的编制 3）即使是已经考虑了螺距后还 会面对的问题及应对方法— 形状误差问题，点数问题

虽然可以将特征的多种不同组合用作位置度尺寸的基准，但在选择基准特征时，应遵守 以下一般原则。 利用位置度尺寸的设计都具有一个共同点，这就是将一个圆或柱体用作唯一的基准特 征。 另一种可接受的做法是选择一组符合 3-2-1 建坐标系原则的基准特征。（请记住，基准定 义至少需要用 3 基准点来描述第一个基准，使用 2 个基准点来描述第二个基准，使 用 1 个基准点来描述第三个基准。）这意味着所选特征将是平面、直线，然后是单 个点。 但是，3-2-1 建坐标系原则也可用于平面/直线/直线、平面/直线/圆、平面/柱体/柱体以及 其它多种组合。 当以最大实体条件 (MMC) 或最小实体条件 (LMC) 来使用多个圆特征时， TP 轴 的奖励公差不可能简单地添加到其它奖励公差上，因为此时将执行最佳拟 合计算来确定正确的奖励公差。 任何圆形特征或槽特征都可以使用 MMC 或 LMC 来测量。 所有非圆形特征都使用无论特征大小 (RFS) 选项来测量。 注：当选择基准特征后，将相对于基准的坐标系计算位置度 X、Y、Z、PA 和 PR 轴，但 是在当前坐标系中显示，以便解释各值。另外，必须按照本主题所述的一般步骤来 选择基准特征，否则尺寸就可能会产生意外的结果。 例如：

第五章：自动特征的测量技巧

本章将结合实际使用对自动测量特征的各项参数以及相 关程序语句进行分析、讲解。 ? 孔的测量 ? 圆槽的测量 ? 方槽的测量 ? 矢量点的测量 ? 角点的测量 ? 棱点的测量 ? 多边形的测量

自动特征的测量技巧：孔

常见自动特征对话框选项——圆 在圆类型特征（圆、圆柱、椭圆、锥体、球 体）的测量中包含位置（XYZ）、矢量（法线 和角矢量IJK）、圆的计算方法、理论值计算方 法、相对测量、料厚补偿、移动、查找孔等几 部分。在对话框中的位置参见下图

自动特征的测量技巧：圆

圆孔的检测是经常用到的一种检测。 检测钣金件上的圆孔，需要在孔所在的 曲面采集三个样例点，用来确定孔的法 线矢量。这三个样例点与孔的关系参见 右图。 在实际测量中，经常会遇到半圆的检 测，这时“角矢量”、“起始角”、“终止角” 可以控制检测的范围，如图。 钣金件最大的特点是容易产生较大的 变形，由此引起特征的误差比较大，因 此对于圆的测量，最关键的就是要保证 测头能够在正确的位置测量。 通常，使用以下几种方法确保可以正确 的测量工件： 1.读位置 2.查找孔 3.相对测量 4.相对零件坐标系

自动特征的测量技巧：圆槽

圆槽由两条边界线和两个半圆确定中心及长度、宽度。在 测量时，至少需要测量6个点，其分布如右图。 “测量角”定义了在测量时每个圆弧上测量的范围，通常在 90?—180?之间。 与孔类似，在检测时，也需要对圆槽进行搜索。搜索的方 法与圆孔的搜索相同： 1.读位置 2.查找孔 3.相对测量 4.相对零件坐标系 在使用“查找孔”功能时，如果找到孔，那么测头将每条边测 量一个点，用于确定槽的大约位置，然后在长边上测量两个 点，用于确定槽的方向。其他与孔的查找相同。

自动特征的测量技巧：方槽

方槽由四条直线确定槽的中心、长度和宽度。测量时至少需要 测量5个点，其中第1、2两个点用于确定槽的方向。 “半径”是指两条临边之间倒圆的半径。在测量时用于确定每次 触测的位置，避免测量到圆弧位置。通常，这个值应大于所使 用的测头半径。 与孔的检测类似，需要对方槽进行搜索。搜索的方法与圆孔的 搜索相同： 1.读位置 2.查找孔 3.相对测量 4.相对零件坐标系

在使用“查找孔”功能时，如果找到孔，那么测头将每条边测量 一个点，用于确定槽的大约位置，然后在长边上测量两个点， 用于确定槽的方向。其他与孔的查找相同。

自动特征的测量技巧：点

常见自动特征对话框选项——点 在点类型的测量中包含位置（XYZ）、矢量 （IJK）、理论值计算方法、料厚补偿、移动 等几部分。在对话框中的位置参见下图

自动特征的测量技巧：矢量点

按照定义的理论点的位置和逼近矢量进行测量。 因为是按照理论逼近矢量进行探测及测头半径的补偿，所 以定义的逼近矢量必须准确。 “捕捉点”选项：使用这个选项时，所有的偏差都将位于点 的矢量方向。特别适用于只考虑某一特定矢量方向上的偏 差的情况。 矢量点适用于检测工件变形不严重，实际法线矢量和理论 法线矢量之间没有大的误差，可以得到正确的测头半径补 偿。如果工件的变形比较大，会影响到测头半径的补偿， 就不能使用矢量点的方法测量。

自动特征的测量技巧：曲面点

如果工件的变形比较严重，为了得到准 确的测头半径补偿，就必须找正法线矢 量，由此得到一种新的检测类型——曲 面点。 曲面点测量的是曲面上的点，在测量之 前，现在理论点周围测量3个点，通过这 3个点确定点所在小曲面的法线矢量，然 后以这个法线矢量作为点的逼近矢量去 测量这个点，参见右图。 参数： 样例点—仅在第一次测量特征时采集的样例 点数； 间隙—样例点到理论点的距离。

自动特征的测量技巧：棱点

“棱点”测量选项用于定义将在零件的棱上进行的点测量。 当 零件材料非常薄，以致需要精确控制的 CMM 测量触测 时，此测量类型尤其有用。要精确测量一个棱点，需要 五个样例测点。 边界点是由一个曲面和一条棱边组成。在测量的时候，首先 会搜索曲面，然后根据曲面的位置，测量棱边，测量完 曲面和棱边之后，测头会在棱边上按照找正之后的位置 测量一个边界点。 为了能够正确的测量边界点，必须注意以下几点： 1.实现曲面的搜索。曲面会在矢量方向产生偏差，因此 这个曲面的搜索主要是沿着矢量方向进行。矢量方向的 搜索由以下两个参数控制：逼近距离、探测距离，只要 把这两个参数调整知合适，即可实现对曲面的搜索。 2.在测量棱边时，“深度”应该设置合适，通常为料厚的 1/3——1/2。“缩进”控制在曲面上采点的位置。

逼近距离 理论曲面 探测距离

可以使用零到五之间的任意值。 PC-DMIS 将根据输入值来测量点： 0，PC-DMIS 将测量指定的标称逼近矢量和法线矢量上的 点。 1，PC-DMIS 将测量法线曲面上的点。 然后，棱测量结果 将通过该点射影到标称曲面上。 深度值将从该点偏置。 2，PC-DMIS 将沿着指定的标称逼近方向在棱上采两个样 点。 然后，PC-DMIS 将使用这些测点来计算实际点测 量在棱方向上的新逼近矢量。 3，PC-DMIS 将通过分别使用一个和两个样例测点的组合方 法来对点进行测量。 此测量方法通常称作“缝宽与平差” 测量点。 4，PC-DMIS 将测量法线曲面上的三个样例点，并调整曲面 法线矢量。 然后，棱测量结果将投影到样例点所确定的 曲面上。 深度值将从该点偏置。 最后，将沿着逼近矢量 测量该点。 5，PC-DMIS 在对点进行测量时，将沿着指定的理论逼近方 向在法线曲面上采三个点，然后在棱上采两个点。 此测 量方法被认为是最为精确的方法。

自动特征的测量技巧：角点

角度点用来测量两条直线的交点，使用这个选项可以直接得到 两条直线的交点。通常，为了得到精确的数据，在每个面上测 量3个点。 缩进1：在曲面1上，从点的理论位置向曲面内偏置的距离，测头将 在这个位置测量样例点。 缩进2：在曲面2上，从点的理论位置向曲面内偏置的距离，测头将 在这个位置测量样例点。 相对测量 = 该值指示给定特征和自动特征之间的相对位置和方位。 平面1矢量 ：第一个曲面的矢量。 平面2矢量 ：第二个曲面的矢量。 样例点： 在每个曲面上采集的样例点数，可以是1或3。 间隙：每个曲面上各点之间的偏置距离。
在测量时，测头回在每个曲面测量2个或3个样例点，然后根 据样例点计算角点的实际位置。
如果样例点为3，则在每个 曲面上测量3个点，它们将 在图中所示的每个曲面上 形成一个微平面。此时， 得到的角点是根据两个平 面计算得到的

如果样例点为2，则将 在垂直于棱矢量的直线 上采点。此时，所得到 的点为两条线的交点

多边形是指包含三个或三个以上等长边的特征，比如，正六 边形、正八边形等。 对于内孔，可以使用FindHole（查 找孔）功能。 使用多边形测量可以轻松解决钣金件上面的六角形孔，而 FindHole功能则提供了搜索功能。 在此功能中，需要注意的是“边数”、“直径”、“每列测点”。
本章将对高级编程语句进行讲解。 赋值语句 特征/评价数据的引用 条件判断语句 跳转语句 循环语句 数据计算 三角函数/反三角函数 最大值/最小值函数 逻辑判断语句 读文件 写文件 子程序
赋值语句用于定义变量，即把一个常量或者表达式赋值于变 量，同时完成变量的定义。 在程序中的语句： 赋值/V1=10 赋值/V2=2*V1+V1/2 赋值/V3=(V1^2-1)/V2

点击“赋自”可以进入 下图所示函数编辑 器， 实现形式的赋值。

可以把特征或者评价的值赋给一个变量，然后可以用于公式 计算。 例如： 赋值/DIA_M=(圆1.DIAM+圆.DIAM)/2 赋值/XX=距离1.MEAS
此选项用于在零件程序中添加条件循环。WHILE 和 END WHILE 命令之间的各项将一直循环执行，直至不再符合使循环处于活 动状态的条件（或表达式）。 样例程序代码：

该行接受用户的数值输入并将 其存储在变量 C2.INPUT 中。

为假，则将求此表达式的值。如果表达式求值为假（零），那么执行流程将跳 至 END ELSE IF 命令之后的下一条命令。如果当前块之上的任何 IF / ELSE if 表达式求值为真，则将跳过此序列中所有后继的 ELSE IF / END ELSE IF 块。

该代码首先测试点的 Y 值。如果条件值为假，代码将测试 PNT2 和PNT3 Y 值。如果其中任一条件值为真，PC-DMIS 会显示关联 的注释，并跳过其它条件语句。 59

此选项用于在零件程序中添加条件块。 只有当 IF 命令的表达式求值为真（非零）时，才会执行 IF 和 END IF 命 令之间的各项。否则，执行流程将跳至 END/IF 命令之后的第一个命令。 其格式为： IF/expression … END_IF/

IF NO 表达式 YES 表达式为真时，执行此段程序

该行接受用户的“是否”输入， 并作为IF语句中的判断。

IF/C3.INPUT==“是”为表达式。测试注释 1 的输入是否为 “是”。如果为“是”，IF 语句则为“真”，继续执行 IF 语句后面 的语句，该示例中测量 PNT1 特征。如果为“否”，则转至 END_IF 语句。 END_IF 终止执行 IF / END IF 代码块中的命令。该行后面的 任何命令是用户在注释中单击否后 PC-DMIS 将转至的位置。

转到选项可打开转到对话框。通过此对话框，您可以在零件程序中 创建“转到”语句。当执行程序时，如果 PC-DMIS 遇到“转到”语句， 则将移动到标号标识所指示的位置。

在满足IF语句的条件时，跳转到标号下面的程序 （此处为测量CIR6的程序）。

循环的主要用途： 1. 在一个多零件的夹具上，工件的间距一致。利用平移/ 旋转偏置，可以使用测量一个测量程序测量所有工件。 2. 在一个零件的夹具上测量多个零件，并且想在每个程序 循环之前换入新的零件。将零件替换为新零件时，可借 助于“注释”命令来停止 CMM。此命令可以位于循环的 开头或末尾。 3. 使用“循环”可以旋转零件程序，以测量同一零件的不同 部分。例如，可以创建一个零件程序来测量一个复杂的 孔，相同的孔在零件上重复了 10 次。所作的零件程序 只需要测量其中一个孔，然后，可以使用“循环” 来偏置 此零件程序，以测量其它 9 个孔，减少程序的数量。

菜单 零件数框指夹具在 x（y 或 z）方向上夹持的零件 数（或零件上的模式 数）；起始号框指零件序 列中的起始位置号；跳过 号框用于将零件程序重复 执行指定的次数，从而使 您可以跳过指定的增量。

x,y,z设置零件之间 或同一零件上的模 式之间的 x（y 或 z）偏置；角度框用 于设置零件之间或 同一零件上的模式 之间的角度偏置。 第一个偏置以零件 的原点为基础。

注意：循环语句的配对使用

循环测量不同高度的圆孔

要使用RAD2DEG（）函数。

数组的应用 PC-DMIS中有三种类型的数组：特征数组、触测点数 组、变量数组。 特征数组： 常见于在循环中测量的数据，例如在一个循环中测 量“Circle1”20次，现在需要用到第3次的测量结 果，可以用下面的语句实现： 赋值/V1 = Circle1[3].x 这个语句的含义是把Circle1的第3次测量的X值赋 值给变量V1。 触测点数组： PC-DMIS通常把一个元素的触测点作为一个数组， 如果需要得到特征的某一个触测点的数据，可以使 用下面的语句实现： 赋值/V2 = Circle2.Hit[1].XYZ 这个语句的含义是把Circle2的第一个触测点的XYZ 赋值给变量V2。

数组的赋值语句 数组元素的引用

编程语句：读/写外部数据

打开/关闭外部数据文件
用于打开或关闭外部数据文件，为数据的读取或写入做准备。 文件打开命令在“编辑”窗口中的语法为： <文件指针名> =文件/打开,<文件名>,<打开模式> 文件指针名：它是用户选择的文件指针标识，用于访问打开 的文件。 文件名：包括要打开的文件的路径及文件名。 打开模式：文件的打开模式，包括：读取、写入或附加。 样例程序：

文件打开模 式为：读取

编程语句：读/写外部数据

文件关闭命令在“编辑”窗口的语法为： <文件指针名> =文件/关闭 注意：此处的文件指针名应该和打开时的文件指针名保持一 致 读数据 通常使用“读取行”命令，其格式为： <变量名> = 文件/读取行,<文件指针名>,<表达式> 注意： <文件指针名>应该和需要读取的文件指针名保持一 致。 <表达式>是指把读入的数据赋值给变量的表达式。 写数据 通常使用“写入行”命令，其格式为： 文件/写入行,<文件指针名>,<表达式> 注意： <文件指针名>应该和需要写入的文件指针名保持一 致。 <表达式>是指把写出的数据的表达式。
子程序选项用于从当前文件 （或外部文件）中访问零件程 序命令，并重复使用这些命 令。PC-DMIS 允许在主程序和 子程序间传递自变量。自变量 和嵌套子程序的数目仅受到可 用内存量的限制。外部子程序 无法从主零件程序访问特征、 变量或坐标系，只允许传递必 需的数据。
要使用子程序，必须先定义 子程序。在定义时，需要定义 子程序名称、传递变量。 调用时，需要选择相应的子 程序及传递变量。
传递变量 子程序名称 子程序所在 程序

利用条件语 句决定是否 调用子程序

创建子程序，定义变量（待续）

为子程序中的变量赋值 终止子程序

1.齿槽 2.无规则排列特征的测量 3.轴承内圈 4.曲线方程 5.子程序的应用
1.测量齿根圆、齿顶圆、直径。 2.测量测量齿槽分度误差。
1.建立PCS时要用端面和两孔连线； 2.评价每齿分度时,需要求相邻两齿分度偏差。

测定/圆,4,工作平面 终止测量/

*/利用函数构造器 中的差乘构造矢量, 赋值给VX */将注释的输入值 赋给变量NUM

*/打开文件以写入 */循环开始

*/将点PNT的测 定Z值赋给变量 */指定标号

*/设定跳转条件 */满足条件的情况下 跳转到指定标号 */在不满足条件下执 行ELSE中的语句

*/在打开的文 件中写入

*/定义数组，元素 数目为41 */打开文件以读取 */DO循环

*/逐行读取，赋值 给变量LINE1

* /当读取行为空时 循环终止

II. 无规则排列特征的测量

在雷达天线罩上分割为很多无规则的矩形腔，每个腔中 加工了数目、大小不等的圆形槽，并且每个圆形槽对其 所在腔的真实偏心距也不相等。提供数据有：腔的文本 文件包括中心坐标、长宽、远端一边的中心坐标；槽的 文本文件包括中心坐标、长宽、理论偏心距。

II. 无规则排列特征的测量：分析

测量要求： 求 每 个 槽 相 对 其 所 在 的 腔 的 实 测 中 心 的 偏 心 距 。 测量思路： 读取一个腔的位置，测量腔及远端一点；读取一个槽的位置，首先 判断是否在刚才所测腔中；是，则测量并求实际偏心距；否，不 测量，读下一个腔的位置并进行测量，再测量刚才读入的槽；然 后在读下一个槽的位置………直至测量评价完最后一个槽的偏心 距，程序结束。 测量难点1： 如何判断槽是否在此腔中。---读取槽位置后判断槽的中心和腔的 远端测量点的坐标值，如果绝对值前者大于后者，则不在此腔 中；反之，在。 测量难点2： 判断出已读入的槽不在此腔中，测量下一个腔后，要先测量已读入 的槽，然后再读入下一个槽的位置。---在每个读槽数据的前面加 一个变量AA，当AA=1时读数据，否则就跳转到测量；同时，在判 断当所读槽位置不在当前腔中时，将变量赋值AA=0，即可。

II. 无规则排列特征的测量：流程图

JRX=槽X坐标的绝对值

II. 无规则排列特征的测量：程序

*/从文件中读取行 以赋值给变量 */if语句条件判断

II. 无规则排列特征的测量：程序

*/将前述赋值作为理 论值

*/利用求绝对值 的函数赋值

II. 无规则排列特征的测量：程序

工件名称:轴承内圈 检测要求： 测量端面直径 内孔与端面的垂直度 滚道圆度 大小端面平行度 总宽度 滚道的锥角（全角） 检测要领： 建立PCS时要用端面和内孔； 注意轴承型号文件建立时的输入的格式；

III.轴承内圈：程序

III.轴承内圈：程序

*/利用注释在报 告中显示变量

*/调用外部已保 存的坐标系

III.轴承内圈：程序

III.轴承内圈：程序

III.轴承内圈：程序

III.轴承内圈：程序

在日常的检测中，经常会遇到给出曲线方程，按曲线方 程在工件上面测量点，然后评价曲线的轮廓度。如下图 所示的工件，要求每隔一度检测一个点。

曲线分别关于X轴Y轴对称， 要求：每度测量一个点，共360个点，评价曲线的轮廓度

IV.曲线方程：角度变化

在检测曲线时，曲线的坐标值采用的是极坐标的形式，当角度发生变化时，极径发生 变化。 在每个象限中有3个分界点18、45、72。 在0—18度之间此曲线是一段直径为20.840mm的圆弧； 在18—45度之间是符合方程R=20.840+(A-18)^2/486的一段曲线； 在45—72度之间是符合方程 R=23.840-(72-A)^2/486 的一段曲线； 在72—90度之间是直径为23.840mm的一段圆弧。

IV.曲线方程：象限变化

IV.曲线方程：触测矢量

在测量时，我们需要得到每个点的坐标值以及矢量 值。对于坐标值，可以通过公式计算得到。而对于 矢量值，因为关系到测头半径的补偿，就尤为重 要。有三种方法可以得到这个矢量： 1.计算，根据公式求法向矢量。需要大量的人 工计算； 2.通过其它软件生成，如ISIS等。需要专门的 软件； 3.使用近似矢量，然后利用曲面点找正触测矢 量，利用了PC-DMIS的优势，相对比较简单。 在这个程序中，我们使用第3种曲面点的方法。

IV.曲线方程：轮廓度评价

IV.曲线方程：实际工件装夹

为了更加准确地检测曲线方程，需要在不同的截面深度检测，考虑 到测针对测量结果的影响，所以采用了立式装夹。这样分别从量变 采用两个测头角度检测不同深度的截面，避免了测杆的影响。

建立坐标系 提示：把测头移 动到曲线中心准 备测量 参数赋初值

判断象限， 调整角度值

用特征组最 佳拟合坐标 系 评价轮廓度

每个圆孔的测量方法都是相同的 每个的评价也是相同的 每个孔需要一个测头角度 孔之间的夹角是15度，到中心圆的半径 相同，矢量不同 测头需要每个15度旋转一个角度

V.子程序应用：流程图

基于上面的分析，可以设置一段子程序，用这段子程序完成孔的检 测、评价 主程序每隔15度旋转一次测头角度、调用一次子程序 每个孔采用相同的坐标值、矢量 每隔15度旋转一次坐标系 坐标系程序用于建立零件坐标系 开始

调用坐标系main 设置变量 调用坐标系A2 旋转测头角度 子程序开始 调用子程序 测量自动测量圆 评价圆 子程序终止 Yes

坐标系旋转15度 存储坐标系为A2

V.子程序应用：流程图

开始 测量基准元素 建立坐标系A2 存储坐标系main 存储坐标系A2 程序终止

V.子程序应用：外部坐标系程序

V.子程序应用：主程序

V.子程序应用：子程序

第八章：扫描在测量中的应用

测绘中扫描参数的设定 截线扫描 周边扫描 UV扫描

逆向工程使用最多的扫描

目前，在PCDMIS当中 ，曲线的补偿是采用二维 平面补偿法，即扫描曲线 的测头半径补偿只能在某 个平面内进行； 该平面即是扫描对话 框中，起始矢量—剖面矢 量控制； 在使用曲线扫描时， 必须注意该扫描的剖面的 设置是否正确。 对于曲面扫描， PCDMIS采用类似多次样条 的计算模型来计算每个扫 描点的矢量补偿方向，因 此，曲面扫描中每个点的 补偿方向是根据相邻的点 的坐标计算出来的； 因此，在使用曲面扫 描时，行数必须大于3行， 才能保证测头补偿矢量的 正确性；

工件 扫描的截面线 剖面矢量

PCDMIS也同时设置了取消测头补偿的选项，需要时，可以取消 测头补偿，只输出测头球心坐标值，然后利用造型软件中的类似偏 置的功能进行测头的再补偿。

PC-DMIS使用特征元素控制扫描终止，当测针通过终止元素一定次数时，扫 描停止。 用来控制扫描停止位置的特征可以是下列特征的任意一个：
由位置、矢量、半径、通过次数 定义；

由位置、法矢方向、通过次数定义；且该平面 为无限大，没有边界平面；

由位置、矢量、直径、通过次数定义。
当测头中心通过终止特征的表面时，通过次数的累加器将会自动加1次。 当测头中心通过终止特征的表面时，通过次数的累加器将会自动加1 如果终止特征为圆或者点，扫描的起始位置和终止位置相同时，当测头离开 起始点时，就算通过1次； 起始点时，就算通过1
例 1.曲面扫描的边界最少由4个点定义。 点1为起始点； 点2为方向点； 点3为第一条扫描线的终止点； 点4为边界的终止点； 系统从点1到点2开始扫描； 系统从点1 到点2 整个扫描所有的扫描线和第一条线平行； 起始终止平面将由点3到4和点1到4创建； 起始终止平面将由点3 和点1
例 2.曲面扫描的边界由5个点定义。 点1为起始点； 点2为方向点； 点3为第一条扫描线的终止点； 点4为过度边界点； 点5为边界终止点； 系统从点1到点2开始扫描； 系统从点1 到点2 整个扫描所有的扫描线均平行于第一条线； 起始终止平面将由点3到4和点1到5创建； 起始终止平面将由点3 和点1

例 3.边界点的先后顺序，应在扫描前予以考虑，应该选择合适的边界点顺序， 否则就会丢失片区； 按照图1和图2的设置进行扫描，均可以完成扫描。 按照图3进行扫描，会出现数据丢失。

速度、密度对扫描结果的影响