1、在零件座標系上編制的測量程式可以重複執行而不受零件擺放位置的影響，所以編制程式前首先要建立零件座標系。而建立座標系所使用的元素不一定是零件的基準元素。

2、在測量過程中要檢測位置度誤差，許多測量軟體在計算位置度時直接使用座標系為基準計算位置度誤差，所以要直接使用零件的設計基準或加工基準等等建立零件座標系。

3、為了進行數字化掃描或數字化點作為CAD/CAM軟體的輸入，需要以整體基準或實物基準建立座標系。

4、當需要用CAD模型進行零件測量時，要按照CAD模型的要求建立零件座標系，使零件的座標系與CAD模型的座標系一致，才能進行自動測量或程式設計測量。

5、需要進行精確的點測量時，根據情況建立零件座標系（使測點的半徑補償更為準確）。

6、為了測量方便，和其它特殊需要。

建立零件座標系是非常靈活的，在測量過程中我們可能根據具體情況和測量的需要多次建立和反覆呼叫零件座標系，而只有在評價零件的被測元素時要準確的識別和採用各種要求的基準進行計算和評價。對於不清楚或不確定的計算基準問題，一定要取得責任工藝員或工程師的認可和批准，方可給出檢測結論。

至於使用哪種建立零件座標系的方法，要根據零件的實際情況。一般大多數零件都可以採用3－2－1的方法建立零件座標系。所謂3－2－1方法原本是用3點測平面取其法矢建立第一軸，用2點測線投影到平面建立第二軸（這樣兩個軸絕對垂直，而第三軸自動建立，三軸垂直保證符合直角座標系的定義），用一點或點元素建立座標系零點。現在已經發展為多種方式來建立座標系，如：可以用軸線或線元素建立第一軸和其垂直的平面，用其它方式和方法建立第二軸等。

大家要注意的是：不一定非要3－2－1的固定步驟來建立座標系，可以單步進行，也可以省略其中的步驟。比如：迴轉體的零件（圓柱形）就可以不用進行第二步，用圓柱軸線確定第一軸並定義圓心為零點就可以了。用點元素來設定座標系零點，即平移座標系，也就是建立新座標系。

如何確定零件座標系的建立是否正確，可以觀察軟體中的座標值來判斷。方法是：將軟體顯示座標置於“零件座標系”方式，用操縱桿控制測量機運動，使寶石球儘量接近零件座標系零點，觀察座標顯示，然後按照設想的方向運動測量機的某個軸，觀察座標值是否有相應的變化，如果偏離比較大或方向相反，那就要找出原因，重新建立座標系。

用三個基準球完全可以把模具的基準座標系保持下來。

1、用測量的三個基準球的球心構造平面，用其中兩個球心構線，用其中一個球心為原點，可以建立一個零件座標系。

2、在零件座標系下測量基準元素，用各種方法可以得出基準元素與當前零件座標系的關係（軸的夾角、原點的距離）。

3、得出兩個座標系的差別後，在建立三個基準球構造的座標系後，透過旋轉兩個座標軸的角度，平移原點一段距離，即可恢復到基準座標系。