一、行業趨勢與要求零件測量檢驗仍然是質量保證過程中的一個重要要素。在過去幾年中，與測量相關的技術在硬件和軟件上都發生了很大變化，測量探頭與掃描裝置采集數據的速度快了很多。但是如果遇到幾何圖形復雜的零件，要想在單一裝置上實現高效測量，則需要多軸探測路徑編程。

 

　　一般需要在PLM過程之外單獨準備這些檢驗程序，用戶通常根據一張二維工程圖樣開展工作，速度很慢。不僅如此，由于對設計與制造模型和數據的追溯受到限制，還很容易出錯。當發生設計變更時，檢驗程序很可能與變更后的設計不一致。

 

　　Siemens PLM Software公司提供了用于編寫高級CMM測量檢驗程序的新應用軟件，可以使用基于模型的產品和制造信息（PMI）來自動創建測量程序，使用*新的三維仿真軟件來對程序進行全面驗證，并且提供符合行業標準的輸出，直接供用戶CMM使用。

 

　　*新的高速探測與掃描技術采集數據的速度比舊有設備快10100倍。新設備不僅可以完成更多的測量工作，還可以進行更加復雜的測量。但檢驗編程人員還面臨著一個大問題：目前他們用于創建這些更加復雜的檢驗程序的方案，不僅太昂貴，而且花的時間也太長。

 

　　此外，在CAD系統中采用全面三維產品定義的客戶數量超過了客戶總數量一半。除了零件幾何圖形外，還包括了所有其他制造信息??這些信息被捕捉后，作為產品與制造信息（PMI）附在三維模型上。為了便于檢驗，這些信息可以包括公差要求。如果下游工具可以利用這些信息，就會更好地滿足制造要求。

 

　　還有另外一個問題就是CMM編程、執行和數據采集與主流設計和制造過程是分開的。用戶希望使CMM編程、執行和數據采集成為總體PLM工作流中不可分割的一部分，把數據存儲到PDM系統中。

 

　　二、一種新的CMM數控測量編程方法NX CMM數控測量編程是NX中的一個新模塊，被全面集成到NX里，NX擁有幾何操作需要的所有CAD工具，以及PMI創建和PMI集成需要的所有工具，新的CMM檢驗編程產品完全嵌入到NX中。NX還包括經過驗證的成熟技術，這些技術可以直接應用于數控測量編程，如機床仿真。開發新應用軟件的一個關鍵目的是實現高度自動化，盡量用基于模型的PMI數據來驅動編程，如所示。

 

　　NX軟件有一個名為“連接PMI”的獨特功能。“連接PMI”命令實際上是取得三維零件幾何圖形以及附在模型上的PMI，然后從該軟件提取被識別的所有特征和公差，創建檢驗零件所必需的所有檢驗操作。

 

　　打開軟件中的信息導航器，根據待測量特征類型以及附在上面的PMI生成數控測量路徑。對于模型上有可用PMI數據的一些零件而言，應用“連接PMI”命令可以把傳統編程時間縮短80％9％。當然，對于沒有附加可用PMI數據的零件而言，或者在PMI數據不完整的情況下，或者檢驗編程人員希望增加額外測量的情況下，可以手動創建測量特征和操作。從預先定義好的幾個測量方法中選一個，然后在模型的三維模型幾何圖形上選擇點或特征，NX就會生成正確的路徑。

 

　　一旦有了CMM程序，NX CMM就能夠創建可由驅動測量機的軟件讀取的輸出命令。只需選擇相應的后處理器，就可以創建機器操作指令。

 

　　不過，在把程序發送給車間之前，用戶很可能還想對其進行檢查，以確保它以自己期望或希望的方法進行測量，并且不會發生任何硬件方面的沖突。事實上，對于復雜任務，用戶很可能希望在開發檢驗程序時進行這些檢查，以免日后進行變更。

 

　　NX CAM軟件提供了一些標準的CMM機器模型。可以導入CMM機器的三維模型，也可以用NX CAD來創建特殊的CMM機器三維模型。通過“機床創建器”模塊，可以為每臺CMM機器添加必要的運動學和移動范圍。由于仿真是由DMIS輸出驅動，因此能夠很好地代表發送到車間的數據。

 

　　由于CMM應用軟件被嵌入了NX，檢驗數據被自動存儲在產品數據管理系統Teamcenter中一個檢驗過程下面。對于使用Teamcenter的客戶而言，該軟件不僅提供了存儲模板、工具和探針以及檢驗規則等功能，還提供了與零件的正確版本連接的檢驗程序和輸出文件。

 

　　通過管理檢驗數據并將其與零件的主記錄連接在一起，可以解決這一業務面臨的*大挑戰之一，即確保CMM幾何模型與設計模型和已發布的制造幾何圖形一致，如所示。如果發生任何可能影響下游部門的變更，則Teamcenter可以通知相關下游部門。在這里，NX里面的關聯性也起到一定作用，如果設計輸入發生變更，這種關聯性會促使更新相關的零件模型。

 

　　三、CMM在一個總體制造解決方案中的定位Siemens PLM Software公司預測新的NX CMM數控測量應用軟件將被很多公司采用，在同一個模型的基礎上，通過在同一個系統中完成更多的工作可以實現更多收益。

 

　　Siemens PLM Software公司把這個新的應用軟件嵌入到自己的零件制造解決方案組合中，擴展了NX在制造工程的虛擬世界中的作用，并且把NX用于NC編程、零件模型準備以及工具與夾具設計。所有這些組件都是同一個套件中的組成部分，因此彼此之間的兼容性相當好。

 

　　NX架構的價值之一在于NX是目前可定制性*強的CAD/CAM/CAE系統之一。對于用戶而言，一體化架構無疑會帶來巨大的收益。在這種情況下，通過采用同一個NX架構，用戶能夠開發與NX CMM兼容的自動化程序，有可能達到需要額外投資才能達到的自動化與可重復性水平。

 

　　四、結論目前用于創建CMM程序的方法太昂貴，花費時間太長，容易出錯，并且還無法與PLM工作流集成。而NX CMM是一個基于NX CAM的NX模型，可以讓用戶以一種高度自動化的方式，用PMI為坐標測量機創建全面關聯的檢驗程序。如果用戶沒有PMI，則可以交互創建檢驗路徑。NX CAM使檢驗編程成為PLM過程不可分割的一部分，通過NX幾何圖形和PMI實現全面自動化，并且用同類中*好的NX用戶界面在Teamcenter中對其進行管理。

 

　　開發這個新產品的團隊曾經為Siemens PLM Software公司開發了Valisys和Tecnomatix測量檢驗軟件，這個新產品也充分展示了這個團隊在檢驗應用軟件開發方面的豐富經驗。另外，這個新軟件還將增加一些功能，尤其在多軸測量領域。對于現有的Siemens PLM Software客戶，這個新產品具有明顯優勢，并且足以幫助新客戶采用NX以及Siemens PLM Software的其他產品。