MBD全信息模型表達(dá)的工序模型（幾何實(shí)體、標(biāo)注內(nèi)容和工藝屬性信息）可以作為數(shù)控加工工藝準(zhǔn)備唯一數(shù)據(jù)源，工藝設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、加工仿真等應(yīng)用重用一個(gè)MBD模型數(shù)據(jù)源；在PDM系統(tǒng)平臺(tái)不斷完善制造資源庫(kù)和加工知識(shí)庫(kù)，不斷完善基于MBD技術(shù)數(shù)控加工工藝模式，拓展PDM系統(tǒng)平臺(tái)的多元應(yīng)用軟件集成，實(shí)現(xiàn)典型零件工序建模、數(shù)控編程、仿真一體化以及數(shù)控工藝審批、更改等管理應(yīng)用實(shí)踐，不斷完善基于MBD技術(shù)數(shù)控加工工藝模式，促進(jìn)航空制造企業(yè)數(shù)字化制造技術(shù)快速發(fā)展。

　　傳統(tǒng)的數(shù)控工藝工作由編程人員基于計(jì)算機(jī)在本地環(huán)境進(jìn)行，先應(yīng)用CAD軟件建模模塊參照工藝規(guī)程構(gòu)建各道加工工序模型，在CAD裝配模塊將添加各工序模型至工序加工模型（也稱CAM模型，包含上工序模型、本工序模型等），應(yīng)用CAM加工模塊設(shè)計(jì)加工刀具軌跡，通過后置處理生成數(shù)控程序，應(yīng)用加工仿真軟件進(jìn)行數(shù)控程序加工仿真，然后將衍生的工序技術(shù)文件手動(dòng)上傳至PDM系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，最后通過存儲(chǔ)介質(zhì)下發(fā)現(xiàn)場(chǎng)完成產(chǎn)品加工任務(wù)。

　　由于在數(shù)控編程過程中涉及的CAX 技術(shù)應(yīng)用處于單點(diǎn)、局部的狀態(tài)，衍生的技術(shù)文件分散在不同的計(jì)算機(jī)或信息系統(tǒng)中[1]，因此產(chǎn)生大量信息孤島，不能完全適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展需要，成為航空制造數(shù)控加工企業(yè)急需解決的技術(shù)難題。

基于MBD技術(shù)數(shù)控工藝解決方案

　　基于MBD技術(shù)數(shù)控工藝解決方案是整合CAX 信息資源，將典型機(jī)床后置處理、機(jī)床庫(kù)、工藝裝備等資源庫(kù)以及切削參數(shù)等加工知識(shí)庫(kù)與PDM系統(tǒng)集成，進(jìn)行數(shù)控加工程序編制時(shí)，工藝人員直接在PDM系統(tǒng)平臺(tái)引用MBD工藝已創(chuàng)建的工序模型進(jìn)行加工模型的準(zhǔn)備，包括零件的幾何模型、毛坯模型以及工藝裝備等，編程過程中調(diào)用加工刀具庫(kù)、后置處理、仿真機(jī)床等資源庫(kù)，引用操作模板、方式模板、切削參數(shù)等加工知識(shí)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)基于PDM系統(tǒng)平臺(tái)MBD技術(shù)的典型零件工序建模、數(shù)控編程及加工仿真一體化驗(yàn)證。

　　1 中差模型轉(zhuǎn)換

　　基于設(shè)計(jì)提供的MBD產(chǎn)品模型構(gòu)建中差工序模型，直接作為數(shù)控加工工藝的相關(guān)工序的工序模型，可以減少中間環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作量和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，保證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息傳遞和關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確性。

　　2 基于PDM系統(tǒng)平臺(tái)制造資源庫(kù)、加工知識(shí)庫(kù)重用

　　改變以往制造資源（仿真環(huán)境、加工刀具庫(kù)、后置處理庫(kù)、工藝裝備庫(kù)、切削參數(shù)庫(kù)等）和加工知識(shí)庫(kù)（操作模板、方式模板、切削參數(shù)等）的單機(jī)應(yīng)用以及單點(diǎn)管理的現(xiàn)狀，在PDM系統(tǒng)平臺(tái)將制造資源數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，制定制造資源數(shù)據(jù)重用管理規(guī)定，實(shí)現(xiàn)制造資源共享、重用。

　　3 基于PDM 系統(tǒng)平臺(tái)多元軟件系統(tǒng)無縫集成

　　實(shí)現(xiàn)UG、VERICUT等多元軟件在PDM系統(tǒng)平臺(tái)無縫集成，在一個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)完成工序建模、加工刀具軌跡自動(dòng)生成、加工仿真驗(yàn)證，將數(shù)字化制造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、流程化。

　　基于MBD技術(shù)數(shù)控工藝工作流程

　　基于MBD技術(shù)數(shù)控工藝包含加工模型構(gòu)建、加工刀路規(guī)劃、刀位軌跡后置處理、數(shù)控程序加工仿真等一系列工作，衍生出加工模型、工序操作說明書、數(shù)控程序等大量技術(shù)文件，實(shí)現(xiàn)在PDM系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一管理。

　　基于MBD技術(shù)數(shù)控工藝實(shí)施應(yīng)用

　　1 加工模型準(zhǔn)備

　　在PDM系統(tǒng)平臺(tái)基于設(shè)計(jì)提供的MBD模型，應(yīng)用WAVE建模、特征建模、同步建模等技術(shù)完成工序模型創(chuàng)建，運(yùn)用WAVE Control技術(shù)導(dǎo)入工序模型，在MENCMachining節(jié)點(diǎn)下生成的CAM加工模型（包含上工序模型、本工序模型以及工藝裝備等），通過WAVE鏈接方法的設(shè)計(jì)加工模型，優(yōu)點(diǎn)是主模型的改變，WAVE鏈接的工序模型也隨之改變，加工所用到的輔助幾何和操作中所選擇的幾何體，都會(huì)繼承[2]。

　　2 數(shù)控編程與后置處理

　　直接在與PDM系統(tǒng)平臺(tái)無縫集成的 UG環(huán)境設(shè)計(jì)編制加工刀具軌跡，因工序模型是完全基于設(shè)計(jì)模型創(chuàng)建的中差模型，將寬行加工、側(cè)銑加工、插銑加工等編程策略方法應(yīng)用到加工刀具位置源文件（CLSF)設(shè)計(jì)中。

　　對(duì)加工環(huán)境進(jìn)行預(yù)設(shè)置，調(diào)用PDM系統(tǒng)平臺(tái)后置處理庫(kù)文件，自動(dòng)將后置處理產(chǎn)生的數(shù)控程序上傳Teamcenter數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)在PDM系統(tǒng)平臺(tái)的數(shù)控程序管理。

　　3 基于PDM系統(tǒng)加工仿真集成

　　3.1 創(chuàng)建仿真項(xiàng)目

　　創(chuàng)建數(shù)控工藝結(jié)構(gòu)樹，在MENCMachining節(jié)點(diǎn)下掛數(shù)控機(jī)床仿真環(huán)境、毛坯Item、零件Item和夾具Item，并導(dǎo)入加工刀具和數(shù)控程序，自動(dòng)配置生成Vericut數(shù)據(jù)集。

　　3.2 機(jī)床運(yùn)動(dòng)仿真

　　雙擊Vericut數(shù)據(jù)集進(jìn)行數(shù)控程序仿真工作，毛坯、零件以及工裝的三維模型自動(dòng)配置至Vericut項(xiàng)目中，PDM系統(tǒng)數(shù)控程序自動(dòng)加載到數(shù)控程序節(jié)點(diǎn)下。

　　4 基于PDM系統(tǒng)平臺(tái)數(shù)控程序管理

　　數(shù)控程序仿真無誤之后，在PDM系統(tǒng)內(nèi)走審批流程，經(jīng)批準(zhǔn)生效，通過DNC系統(tǒng)將數(shù)控程序傳遞到指定的數(shù)控機(jī)床下，被指定的數(shù)控機(jī)床可以直接調(diào)用該數(shù)控程序。審批流程包括數(shù)控程序及工步卡審批流程和程序確認(rèn)單審批流程。

　　5 PDM系統(tǒng)與DNC系統(tǒng)集成

　PDM系統(tǒng)與DNC系統(tǒng)集成分2部分，首先，PDM系統(tǒng)將審批完成的數(shù)控程序傳遞到DNC系統(tǒng)（圖4），然后，DNC系統(tǒng)將要傳輸?shù)臄?shù)控程序傳入指定數(shù)控設(shè)備。

　　相關(guān)考慮

　　（1）如何定制和完善與三維結(jié)構(gòu)化工藝規(guī)程相互協(xié)調(diào)、補(bǔ)充的三維可視化工序操作說明書（數(shù)控工步卡）。

　?。?）如何實(shí)現(xiàn)工序模型基于PMI 驅(qū)動(dòng)的智能化加工編程，提高編程效率和質(zhì)量。

　　（3）NX CAM數(shù)控編程刀具庫(kù)、加工仿真刀具庫(kù)和MES刀具庫(kù)是3個(gè)不同的庫(kù)，很難實(shí)現(xiàn)維護(hù)統(tǒng)一。

　　結(jié)束語

　　MBD全信息模型表達(dá)的工序模型（幾何實(shí)體、標(biāo)注內(nèi)容和工藝屬性信息）可以作為數(shù)控加工工藝準(zhǔn)備唯一數(shù)據(jù)源，工藝設(shè)計(jì)、工裝設(shè)計(jì)、數(shù)控編程、加工仿真等應(yīng)用重用一個(gè)MBD模型數(shù)據(jù)源；在PDM系統(tǒng)平臺(tái)不斷完善制造資源庫(kù)和加工知識(shí)庫(kù)，不斷完善基于MBD技術(shù)數(shù)控加工工藝模式，拓展PDM系統(tǒng)平臺(tái)的多元應(yīng)用軟件集成，實(shí)現(xiàn)典型零件工序建模、數(shù)控編程、仿真一體化以及數(shù)控工藝審批、更改等管理應(yīng)用實(shí)踐，不斷完善基于MBD技術(shù)數(shù)控加工工藝模式，促進(jìn)航空制造企業(yè)數(shù)字化制造技術(shù)快速發(fā)展。