基于MBD的数控加工工艺技术研究

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1、学术论文RESEARCH基于MBD的数控加工工艺技术研究张文祥，张永健。董路平(中国航天科技集团公司长征机械厂，成都610100)【摘要】针对传统数控加工工艺设计面临的问题，提出在基于MBD(ModelBasedDefinition)的设计与工艺协同的新模式下，实现工厂工艺资源管理、数控加工工艺设计、工序模型的创建及三维标注、结构化工艺设计、三维作业指导卡的发布等一体化管理与应用。结构化工艺设计技术的应用将极大地缩短产品研制生产周期，为全面推进工厂的数字化建设提供了保障。关键词：MBD；协同；数控加工工艺；结构化工艺设计ResearchonCNCMachiningProces

2、sTechnologyBaseonMBDZHANGWenxiang，ZHANGVon蓟ian，DONGLuping(ChangzhengMachineryFactory，ChinaAviationScienceandTechnologyGroupCompany，Chengdu610100，China)【ABSTRACTlAimingattheproblemsoftraditionalCNCmachiningprocessplan，anewmodeunderthecooperationofdesignandmanufacturebaseonMBDisproposed，helpi

3、ngthefactorytorealizetheintegrationofmanagementand印-plicationinresoursemanagement，CNCmachiningprocessplanning，processmodelsand3Dannotatingestablishment，structuredprocessplanning，3Dinstructionpublishmentetc．Theapplyingofstructuredprocesstechnologywillshortenthedevelopmentandproductiontimeofp

4、roductgreatly,provideguaranteefortheconstructionofdigitalfactoryincomprehen-sivepromotion．Keywords：MBD；Cooperation；CNCmachiningprocess；StructuredprocessplanningDOI：10．16080／j．issnl671．833x．2016．10．070航天产品制造作为我国制造业的重要组成部分，其发展对国家制造业的水平起着重要的推动作用【l】。推进航天制造技术的信息化建设是国家的一项重要战略举措，为响应国家的号召，大力发展生产和管理

5、创新、缩短产品的科研生产周期和降低生产成本，工厂提出了适应发展需要的数字化工厂建设目标。其中，三维工艺技术是一项重要环节，即结合工厂的实际情况，研究采用目前先进的产品生命周期管理模式，构建基于MBD(ModelBasedDefinition)的三维协同结构化工艺设计管理平台，改进传统产品工艺设计过程和管理方法，最终完成平台与ERP／MES／DNC等系统集成，打通工厂信息流传递，实现数字化工厂的信息化建设整体目标。1三维协同的提出在传统航天产品的科研生产过程中，设计与制造部门长期分离且使用的平台不统一，与产品相关的三维模型、设计技术条件、工艺要求等信息需通过转换才得以70航空制

6、造技术·2016年第10期相互传递，即设计部门把三维模型转换为带图号、名称、材料、阶段等信息的二维工程图下发至生产单位，工艺部门通过再建模技术完成三维工艺模型的创建，以满足数控加工流程的设计和CNC程序输出。这种模式下的信息转换比较繁琐、可协作性低、一致性差，在三维模型和二维图的相互转换过程中，还会出现技术人员制图、识图不准确导致出图或建模出错，将会造成严重的质量问题。传统技术状态的变化是采用电子邮件或打印纸质的更改单进行签署、分发，更改单通常难以及时传达到工艺人员的手中，产品的有效版本控制也较为困难，造成协同管理效率低下，严重影响了产品的研制周期和产品质量。如图1所示，通过

7、在生产与设计部门之间建立基于MBD的产品设计和工艺设计协同的平台进行产品管理，可有效解决此类问题：一方面，平台可以消除设计和生产部门之间的信息孤岛。设计部门基于MBD的方学术论文生产制造一匝鞠I系统集成+眄懿三]I?艺变一匝碟龇更落实．E石i忑a落实情况：二l反馈图1三维协同结构化工艺设计平台Fig．1Platformofstructuredprocessplanningbaseon3Dcooperation式完成设计建模，在零件的三维模型上完整定义产品的设计、工艺、管理等信息，经协同发布与接收后，工艺