基于航天产品三维下厂的工艺应用研究

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1、硕士学位论文基于航天产品“三维下厂”的工艺应用研究论文作者：孙见龙学位类别：工程硕士领域名称：航天工程校内指导教师：郭铁良教授校外指导教师：游东洋高级工程师靳世海高级工程师2015年5月20日中图分类号：TH12密级：公开UDC：621学号：201331013北华航天工业学院硕士学位论文基于航天产品“三维下厂”的工艺应用研究论文作者：孙见龙学位类别：工程硕士领域名称：航天工程校内指导教师：郭铁良教授校外指导教师：游东洋高级工程师靳世海高级工程师2015年5月20日北华航天工业学院硕士学位论文摘要当前，航天企业全面开展“全三维”设计与制造模式，这对依靠二维图纸传递信息的

2、传统模式产生较大冲击，这种冲击体现在设计信息从二维图纸模式向三维数字化模式进行转变。航天制造业推行的“全三维”设计制造模式是将带有制造信息的MBD（ModelBasedDefinition）三维模型作为设计、工艺、加工的唯一数据源。其中，工艺作为设计和制造连接的桥梁，对产品的生产制造起着至关重要的作用，如何将MBD模型所包含的设计信息充分运用到工艺设计及加工当中是企业现在所面临的问题。本文在梳理“三维下厂”整个工艺流程的基础上，分析了传统制造模式下工艺设计与数控加工存在的问题。并基于MBD的零件工艺设计，构建了面向航天产品三维工艺辅助系统框架。该框架主要从CAPP（C

3、omputerAidedProcessPlanning）相关模块、CAM（computerAidedManufacturing）相关模块以及工艺辅助工具三个方面进行了研究与开发。（1）在CAPP相关模块方面，针对工艺附图与MBD数据模型不关联问题，本文提出了设计基于NX8.0数据库的工艺文件的解决方案。通过对NX8.0配置文件企业化定制，不仅使工艺附图获取更加容易，而且将工艺中的数据与MBD中的标注数据建立关联。（2）在CAM相关模块方面，通过对基于MBD三维模型的数控编程过程分析，提出了一些快速编程技术的解决方案，结合企业现有状况创建了加工方法库和刀具库，同时将NX

4、8.0与VERICUT进行了无缝隙连接，使得数控仿真更加真实。（3）在辅助工具方面，本文主要对在工艺设计过程中经常用到功能进行了归纳和总结，运用NX二次开发技术对其中的部分功能进行开发与集成。每个模块包含一些快捷工具，这些工具的开发与嵌入对工艺人员减轻工作量、提高工作效率发挥了重要作用。最后，运用三维工艺辅助系统对典型的航天零件进行了验证，进一步验证了方案是可行和有效的。关键词：三维下厂工艺MBD模型NX二次开发I基于航天产品“三维下厂”的工艺应用研究AbstractAtpresent,theaerospaceenterprisesarecarryingouta"fu

5、ll3Dmode"ofdesigningandmanufacturing,whichproducesagreatimpactonthetraditionalmodeloftransferringinformationrelayingon2Ddrawing.Thisimpactreflectsinformationindesignfrom2Ddrawingsto3Ddigitalmodel.Thefull3DdesigningandmanufacturingmodeloftheaerospacemanufacturingindustryistomaketheMBD(Ba

6、sedDefinitionModel)3Dmodelastheonlydatasourceofthedesign,processandmanufacture.Asabridgeofdesignandmanufacture,theprocessplaysavitalroleintheproductionoftheproduct.HowtousethedesigninformationcontainedintheMBDmodeltotheprocessingandmanufacturingistheproblemthattheenterpriseisnowfacingBa

7、sedonthecombingofthewholeprocessof"3DManufacturing",thisthesisanalyzestheproblemofprocessandmanufacturinginthetraditionalmode.AndbasedonthetechnologyofMBD,the3Dprocessassistantsystemframeforaerospaceproductsisconstructed.Theframeworkisresearchedanddevelopedmainlyfromthethreeasp