基于MBD技术三维工艺系列标准的研究探讨

1引言 随着三维CAD技术的深化应用。基于模型定义MBD（Model—BasedDefinition）的数字化设计与制造技术已经成为制造业信息化的发展趋势。MBD是产品数字化定义的先进方法．它是将产品各类信息按照产品模型的组织方式定义。其核心是三维模型。整个过程不再有二维工程图样。MBD改变了传统的由三维实体模型来描述几何信息．而是用二维工程图样定义尺寸、公差和工艺信息的产品数字化定义方法。同时．     

MBD技术在坦克装甲车辆研制过程中的应用探讨

针对基于模型的定义(MBD)技术在坦克装甲车辆研制过程中的应用,主要进行基于MBD模型的产品研制数据全生命周期管理、三维数字化模型提取方法、设计数据与工艺数据的技术状态联动等方面研究,探讨了以MBD模型作为设计、工艺、制造的数据载体和依据,在数字化环境下,直接依据三维实体模型开展三维数字化工艺设计,实现设计、工艺、制造协同。     

基于MBD的三维信息分层式管理系统研究

分层式产品信息管理作为MBD技术的核心部分,对产品进行完整的数字化信息定义起重要作用。该项技术是波音公司在原有技术基础上充分融合研制飞机时所使用的数字化制造技术,产生的新一代分层式数字化模型定义技术。要求分层式的产品信息和数据库互联,生成产品逻辑上完整统一描述,在当前不完善的MBD基础上,使用XML标记语言的组织内容集成方式,来扩展MBD技术的信息内容,实现了MBD三维模型在分层式环境下全面的数据管理,并利用数据库技术和NX软件,设计开发分层式基于MBD的信息数据定义与管理系统。将MBD技术应用于三维标注系统,对三维模型实现了全面的数字化定义。     

基于MBD的三维装配工艺设计技术研究

基于模型定义(Model Based Definition,MBD)将设计、制造、检验等信息集成于产品三维模型中,成为全生命周期过程中的惟一数据源,基于MBD的三维装配工艺设计技术在航空制造等领域得到了越来越多的应用。本文对基于MBD的三维装配工艺设计技术进行了重点研究,给出了基于MBD的三维装配工艺设计的流程,主要包括三维装配工艺模型构建、装配工艺信息标注、三维装配工艺详细设计及三维装配工艺发放等。     

MBD支持的产品协同设计及协同信息表达

协同信息在LCPT成员之间的记录、交流是产品协同设计过程控制中的一个难题,MBD技术为解决此难题提供了新的思路。首先阐述了MBD(Model Based Definition,基于模型的定义)技术是用集成的三维实体模型来完整表达产品几何与非几何制造信息的内涵,分析了MBD驱动下的产品协同设计工作方法,明确了MBD技术条件下的产品协同设计流程。同时,分析归纳了产品协同设计过程中的各类协同信息,指出了基于MBD模型的协同信息定义模式。最后,详细描述了各类产品协同设计信息在MBD模型中通过属性与标注的具体表达方法,为实现产品协同设计提供了完整的技术解决方案。     

分布式产品描述中MBD模型数据组织与管理技术研究

分布式产品描述作为武器装备采办实施关键技术,要求分布式的产品信息能够通过网络技术互联对产品形成逻辑上的统一描述。针对传统基于模型定义(MBD)中模型定义内容不够丰富、定义过程不够全面的特点,在目前MBD技术基础上,通过扩展MBD模型信息内容与使用可扩展标记语言(XML)信息集成方式,实现了分布式环境下MBD模型数据的组织与管理,并在此基础上利用COM组件技术和CATIA软件开发了分布式产品信息集成与管理系统。     

基于Pro/E的三维标注信息管理方法

面向MBD技术在数字化设计中的应用,从利于三维标注信息管理的角度出发,基于Pro/E软件,定义产品模型结构树,利用层树、层、定向和组合视图协同控制三维标注信息的显示,实现产品定义信息在模型中的规范管理,提高信息的可识别和可筛选性。最后,基于实例对该方法进行了验证,保证了信息的规范性。     

基于模型定义的工艺信息建模及应用

为实现基于模型定义技术在工艺设计中的应用,考虑零件制造的中间状态,以工序MBD模型为基本单位,通过加工特征将几何信息与工艺信息相结合,建立了面向工艺的MBD模型。然后以工序模型为载体,建立MBD的零件工艺信息模型。采用多视图方法,分别将三维标注信息按照专业类型和工艺规划过程进行划分和管理,并将工序模型进一步划分为实体层、扩展层和应用层。以一个工艺信息实例说明了基于模型定义的工艺信息建模在三维工艺规划系统中的应用。     

基于模型的数字化定义在UG/NX中的实现

通过探究DPD的发展历程,深入剖析DPD与MBD的关系,揭示了DPD作为MBD技术应用体系基础的重要性。以UG/NX软件为平台,以气囊下支座为研究对象,分析了DPD定义的内容,GD&T在三维数模中的定义方法,三维剖视图的应用及非几何信息的注释表达,明确了在NX平台下产品制造信息的表达方法。DPD作为MBD技术的基础,彻底将产品定义信息载体变更为三维模型,必将引起数字化制造技术的巨大变革。     

复合材料构件MBD模型规范化检查系统研究及应用

随着MBD技术在航空复合材料构件设计当中的应用,三维模型成为产品几何与非几何信息的唯一载体,是生产制造过程中的主要依据。由于复合材料构件结构多样性以及设计表达的复杂性,仅靠设计人员经验不能保证三维模型的质量,需要建立全面的建模规范以及面向设计/制造的检查系统来实时指导和规范复合材料构件全三维建模。为了实现对复合材料构件MBD模型的质量控制,研究了基于检查模板的构件模型规范性检查技术,对复合材料构件建模过程进行了规范性分析,并设计了构件MBD模型规范化检查系统,保障了三维模型定义的规范性、完整性和工艺性。基于B/S和C/S混合模式进行了系统开发,将其应用到某航空制造企业复合材料构件建模过程,并以某复合材料构件三维模型的检查为例验证了系统的可行性。     

基于图像深度学习的零件加工特征信息提取方法

针对各类基于模型定义(MBD)的零件模型加工特征的信息集成问题,提出一种多层次提取架构的加工特征全息信息提取方法.通过对零件的结构特点进行分析,以具有制造语义且无法拆分的最简化特征实现加工特征的分类;在阐述提取策略的基础上,构建了基于深度学习图像识别技术的加工特征分类器;依据MBD模型信息标注的特点快速定位、抽取加工特...     

基矛UG产品工艺信息三维标注应用的探索

MBD 的工艺设计是基于三维设计模型直接完成工艺模型的创建,并在三维工艺模型上完整表达产品工艺定义信息的先进工艺设计手段。在复杂产品制造行业中,MBD 协同设计制造技术的作用越来越大,本文以转向随动臂零件的模型为对象,结合 UG 软件平台,探索了三维标注及三维关联工序模型的具体方法,为企业实现数字化制造打下了基础。     

支持MBD研发模式的产品数据集成研究

基于模型定义（Model Based Definition,MBD）的研发模式以全三维数字量传递为显著特征,大量以三维模型为主要载体的产品数据（亦称MBD数据）给集成带来了新的挑战。文中提出了支持MBD研发模式的产品数据集成框架,构建了MBD主模型和域模型相结合的产品MBD数据模型,给出了基于物料清单（Bill of Material,BOM）的MBD数据集成实现方式。该集成方法已在雷达结构全三维研发平台中得到了应用,取得了较好效果。     

MBD技术在机床行业中的应用

现代组合机床设计制造企业中广泛采用了"3D模型+2D标注"的研发模式,设计制造串行工作,耗时耗力,出错率高。MBD技术用完整表达产品尺寸、公差等信息的三维实体模型作为设计制造过程的唯一依据,集成NX和Teamcenter通用软件平台、产品数据管理系统和知识库管理系统,形成MBD数据管理平台。为保证三维模型所含大量信息的安全性,研究基于三维模型信息和角色的数据管理方法,利用产生式规则在两者之间建立权限关系,通过推理机管理数据,形成MBD数据管理的工作流程,并利用滑台模型实现全模型查询和简化查询。该技术应用于现代机床产品研发制造过程,可有效的提高数据利用率,推进企业三维化进程。     

产品设计质量数据与管理模型研究

针对产品设计阶段有效管理质量数据的迫切需求,提出了基于质量特性的产品设计质量数据管理模型。依据产品设计过程确立了产品设计质量特性与数据的定义,在分析产品设计质量保证过程和产品质量特性多维性及演化性特点的基础上,给出了产品设计质量数据与产品质量特性的映射关系和视图,分析了产品设计质量数据的结构、特点及管理需求,提出了基于质量特性的满足产品数据管理和流程管理规范的产品设计质量数据管理模型。通过开发现代产品设计质量保证与数据管理平台原型系统和典型机械产品研制过程的质量数据管理应用,验证了该模型的正确性。     

基于MBD的零件工艺信息建模及系统开发

目前MBD的技术研究主要集中在工艺设计、标注标准化和虚拟装配等方面,对于如何创建有效的MBD工艺信息模型仍是亟待解决的问题。本文分析了基于MBD的零件工艺信息模型的组织结构和Solid Works如何表达与组织模型的非几何信息,提出一种基于MBD的零件工艺信息模型的建模方法,并运用Solid Works API函数和Visual Basic 6.0开发了基于MBD的零件工艺信息模型辅助设计系统。     

面向现场装配的产品装配工艺模型表达与管理方法

针对面向现场装配的工艺信息完整准确表达与高效管理的应用需求,提出以三维装配过程模型为载体实现面向现场装配的产品装配工艺模型表达与管理方法.分析了面向现场装配的产品装配工艺信息变迁特点,明确了从产品预规划装配工艺信息向现场实际装配工艺信息的实例化映射规则;定义了三维装配过程模型与装配工艺信息数据集,并确定了工艺信息在该模...     

基于产品结构树的制造质量信息分类研究

制造质量信息是支持并行设计决策所需的产品生命周期信息的重要组成部分,制造过程中与设计决策相关的质量信息的获取、表示、处理、利用等研究对设计者进行决策具有重要作用。针对现有质量信息分类方法在信息有效集成、设计者容易提取所需信息等方面不足,本文提出基于产品结构树的制造质量信息分类方法,将其分为产品类、装配件类、零件类,每一类又可分为关系类和数据类,并给出基于产品结构树的制造质量信息分类模型。     

应用模型诊断方法消除交互产品配置冲突的研究

通常的产品配置器在交互配置中产生冲突而使配置不能进行下去时,无法向用户提供对冲突的解释及相应的消除冲突的方法。本文将基于模型的诊断理论映射到交互产品配置中,能够准确求解出消除和解释配置冲突的诊断,同时提出了两种最优诊断的计算方法,能协助用户在消除配置冲突的过程中作出合理的决策,最后进行了解决配置冲突的仿真实验,验证了使用基于模型的诊断理论及所提出的两种最优诊断计算方法能够合理有效地消除配置冲突。     

多级质量归零管理系统中的访问控制

针对航天企业在质量归零管理信息化过程中遇到的对归零信息和归零过程的多级、多任务和多角色访问控制问题展开研究.在构建面向集团-院-厂所的三级归零管理业务模型的基础上,分析质量归零过程中对归零信息和归零流程的访问控制需求,提出基于任务和角色的扩展访问控制( Extended Task&Role Based Access Control,ETRBAC)模型,该模型将型号权限、产品权限、组织权限和任务权限进行综合,实现了对归零信息和归零流程的多维度访问控制.在理论研究的基础上,设计开发了访问控制组件,并通过软件的实施,验证该访问控制策略的有效性.