第12期 2017年12月
组合机床与自动化加工技术
ModularMachineTool &Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)12012904
D0I:10.13462/j. cnki. mmtamt.2017.12.032
工序MBD模型的参数化驱动生成方法
周秋忠，郭具涛，徐万洪
No.12 Dec.2017
（1.沈阳理工大学汽车与交通学院，沈阳110159；2.上海航天精密机械研究所，上海201600；3.浙江万里扬变速器股份有限公司，浙江金华321000）
摘要：针对当前工序MBD(ModelBased Definition，基于模型的定义）模型生成中存在的问题，提出了一种基于参数化驱动的自动生成方法。首先分析了工艺MBD模型与工序MBD模型的相互关系。
程；在此基础上，提出了按逆序方式驱动生成各道工序的工序MBD模型时对应驱动参数值的计算流程。同时，论述了三维工艺设计系统的功能框架及其信息模型。最后用实例证明工序MBD模型可以通过参数化驱动实现自动生成。
关键词：工艺MBD模型；参数化驱动；工艺设计系统
中图分类号：TH166TG506
文献标识码：A
Parametric Driven Based Generation Method of JOB MBD Model
ZHOU Qiu-zhong ,GUO Ju-tao’,XU Wan-hong
(1.School of Automotive& Transportation, Shenyang Ligong University,Shenyang 110159, China; 2.Shang-hai Spaceflight Precision Machinery Institute, Shanghai 201600, China)
Abstract: Aiming at the problems existing in the current JOB MBD model generation, an automatic genera-tion method based on parametric driven was proposed. Firstly, the relationship between process MBD model and JOB MBD model was analyzed. Based on the three-dimensional process design system and the three-di-mensional product design system, the operation flow of JOB MBD model generation based on parametric driven was expounded in detail. On this basis, the calculation flow of drive parameter values to generate corresponding JOB MBD model for each JOB in reverse manufacturing order was proposed.At the same aee the automatic JOB MBD model generation method based on parametric driven was verified by an example. Key words: process MBD model;parametric driven; process design system
0引言
MBD技术使三维模型成为产品儿何信息与非儿何信息的唯一表达载体，实现了真正意义上的全三维数字化定义[16]，在航空航天企业的工程实践中得到了广泛而深入地应用。产品定义方式的改变推动了工艺设计方式的改变，传统基于二维的工艺设计方式将被基于全三维模型的计算机辅助工艺设计与规划技术所取代，从而实现全三维数字化设计制造。全三维计算机辅助工艺设计与传统二维CAPP的最大区别之一是用三维工序模型，即工序MBD模型替代二维工序图，这是全三维数字化工艺设计的基本要求。
当前企业在生产实际过程中建立工序MBD模型时普遍采用的方法有两种：一是采用当前三维设计系统的WaveLink或同步建模功能，通过关联引用设计模型或其他工序模型等建模技术手段快速构建工艺模
型：二是采用数控加工工艺设计与仿真系统的IPM生成功能，生成数控加工零件的各工序的IPM模型，再采用PMI标注功能完成工艺信息的标注与表达，从而形成工序MBD模型[5-6]。但是这两种建立工序MBD 模型的方法都比较繁锁、工作量大、耗费时间，要求工艺人员具备较高的软件操作能力，而且工序MBD模型的后续更改过程也麻烦。在当前学术研究中普遍采用的技术思路是运用自上而下或自下而上的方法，根据加工工艺顺序要求对零件各个加工特征进行重构，从而动态生成工序MBD模型(7-10)。这种建立工序MBD 模型的方法自动化程度高，虽然取得了一定的研究成果，但在通用性与实用性方面还有较大差距。
针对以上情况，本文在现有成熟的三维参数化设计技术基础上，提出一种采用参数化驱动的工序MBD 模型自动生成技术，并结合三维工艺设计系统，详细阐述其实现方法。
收稿日期：2017-01-09；修回日期：2017-02-23
*基金项目：辽宁省高等学校优秀人才支持计划资助（LJQ2015096）；辽宁省自然科学基金项目(20170540779）
作者简分数据975—），男，浙江嵊州人，沈阳理工大学副教授，博士，研究方向为数字化制造技术研究，（E-mail)zqz7@sohu.com