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【公海贵宾会员检测中心智能造作】基于MBD的产品模型界说

颁布日期：

2017-11-24

导读
近年来，随着产品三维设计的遍及及软件职能的美满，在设计、工艺、造作各环节也产生了基于MBD的火急需要。
MBD为Model Based Definnition（基于模型的界说）的简称，美国更早发展此类概想的钻研，1997年美国机械工程师协会在波音公司的协助下起头有关MBD尺度的钻研和造订工作，并于2003年成为美国国度尺度。MBD的主导思想不只是单一地将二维图纸的信息反映到三维数据中，而是充分利用三维模型所具备的阐发力，往索求便于用户理解且更具效能的设计信息表白方式。它用集成的三维数模齐全地表白了产品界说信息的步骤，具体划定了三维数模中产品尺寸、公差的标注规定和工艺信息的表白步骤。

MBD的必要性
MBD弥合了三维模型在设计、工艺和造作之间的断层。选取三维数字化模型对产品数字化信息的齐全描述，实现对三维空间实体模型的尺寸、几何状态、公差、注解的标注，对产品的非几何信息进行标注。MBD使三维实体模型作为出产造作过程中的凭据，扭转了传统以工程图纸为主，而以三维实体模型为辅的造作步骤。?

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图1 传统的二维向三维为主的转化

MBD将设计、造作、检验、治理信息融为一体，是目前被航空、刀兵、航天普遍认同的解决数字化设计、造作的先进技术，是工程化利用的关键技术之一。在三维模型上用扼要直接的方式参与了产品的造作信息，进一步实现了CAD到CAM（加工、装配、丈量、检测）的集成，为彻底取缔二维图纸创造了可能。MBD是产品界说方式的一次革命，它以更为丰强盛大的阐发力和易于理解的数字化界说方式极大地提高了产品界说的设计质量和利用效能。使设计、工艺、造作融为一体，是将来设计技术的发展方向，必将有着深远的影响。

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图2 基于MBD的数据沉用战术

MBD技术系统对产品研发有着很高的要求。首先，产品界说齐全由三维模型暗示，产品的所有有关信息都要关联到产品模型中，这对数据治理系统的集成功能、组织治理的步骤都是极大的考验。其次，由于没有了二维工程图纸，产品信息的传递、对传递的节造和对产品信息的理解和执行，都必须借助推算机系统实现，因而在MBD技术系统中必要尽可能多地利用数字化的设备。同时由于统一性和多多企业参加带来的治理复杂性，使MBD技术系统不是一挥而就的。

选取MBD技术系统将为产品设计、工艺、造作带来治理上和效能上的飞跃：
首先，由于在MBD系统中，数据集以三维模型为主题，集成了齐全的产品数字化界说信息，在后续的各个设计、工艺、出产环节中，毋庸技术人员人为阅读图纸以理解设计要求，再经人为操作输入信息。这样数据流在研造全过程中不再中断，削减了人为过问并再三犯错的问题。

其次，MBD技术系统扭转了传统步骤下纸质介质的产品界说表述模式，使得产品信息从设计起头到出产利用都可能满够数字化研造系统的要求，极大处所便了对产品数据的治理，削减了因纸质实物系统与推算机系统脱节而造成的沉复性劳动和谬误。

第三，结合产品数据治理，MBD技术系统提高了信息传递的正确性，同时也大大提高了信息传递的效能，方便使用者可能越发直观、正确地获取出产检验的信息。

第四，MBD技术系统带来的方便还体此刻对并行工程的支持上。在MBD的技术系统中，MBD数据集内容蕴含设计、工艺、造作、检验等各部门的信息，在数据治理系统和研造治理系统的节造下，各职能人员能够共同在一个未实现的产品模型上协同工作，提高了设计效能，同时也提高了产品的可造作性。因而说MBD技术系统扭转了传统的研造模式，更有效地提高了数字化技术带来的方便。

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图3 基于MBD信息的表白

基于MBD的规划规划
MBD选取三维数字化模型对产品数字化信息的齐全描述，对三维空间实体模型的尺寸、几何状态、公差、注解的标注，对产品的非几何信息进行标注和零件表的描述。产品界说齐全由三维模型暗示，产品的所有有关信息都要关联到产品模型中，MBD整体解决规划关注数据的参数信息、规范、模型数据的传递、以及与数据治理系统的集成等，涵盖在设计、工艺、造作、服务等全过程的治理，其整体解决框架如下：

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图 4 MBD规划架构

MBD建设关注点
MBD 技术的主题思想是：全三维基于特点的表述步骤，基于三维主模型的过程驱动，融入知识工程和产品尺度规范等。它用一个集成的三维实体模型来齐全地表白产品界说信息，将造作信息和设计信息（三维尺寸标注及各类造作信息和产品结构信息）共同界说到产品的三维数字化模型中，从而取缔二维工程图纸，保障设计和造作流程中数据的性。成立齐全的MBD研发系统是一个逐步建设的过程，若何结合工厂的现实情况以合理的方式推动MBD的建设是各个企业面对的重要问题，必要思考的问题蕴含：

1、若何界说基于MBD的产品界说：
借助基于模型界说（MBD，Model Based Definition）技术，深入产品三维设计利用，在产品三维设计模型中实现产品造作信息（PMI，Product Manufacturing Information）标注，将原来表白在二维工程图上的产品信息齐全的表白在三维模型上，以三维模型作为的产品数据源头，并用于后续传递到工艺、造作环节；

2、若何造订有关的规范和尺度：
参考国内表的利用实际和尺度基础，结合企业的利用近况，发展MBD利用有关尺度规范造订、验证、执行工作，形玉成面支持MBD利用的尺度规范系统，并在系统建设时提供必要的系统工具以保险有关尺度规范的落地；

3、必要有效MBD研发工具支持以提升设计效能
凭据MBD研发治理需要，结合PLM系统和设计工具，成立美满的MBD研发设计治理平台。MBD设计平台关注：
? MBD设计系统，基于PLM协同平台，结合NX等三维设计软件，为工程技术人员提供三维产品造作信息的标注、治理、查问、导出工具，辅助工程技术人员方便快捷地实现MBD模型的设计；
? 工作图辅助设计：MBD设计逐步推动和转变过程中，必要必要的二维辅助。工程图急剧设计工具集基于国度尺度和企业现实需要开发，工具集结合现实工程使用，优化了在工程图设计中使用频率更高的标注有关号令，如孔轴共同公差、形位公差、自由公差、专业未注自由公差等，扩充了设计工具造图环境下的画图职能；
? MBD查抄系统：结合MBD尺度规范系统要求，提供切合企业MBD尺度的检考试证规定和工具，来检测产品模型及数据的正确性和规范性；

4、若何集中管控并沉用设计经验和资源
设计资源库方面：MBD设计资源库蕴含常见的尺度件库、原资料库，实现MBD设计资源的集中治理和规范化、统一化。
? 尺度件库的成立，能够削减设计人员的沉复劳动，简化设计过程，提高设计质量，加快设计进度，从而使得设计人员能将其重要精力在产品设计创造性的工作。尺度件库应蕴含GB、HB、GJB、JB等常见的四类尺度，实现尺度件的全参数化驱动，并支持吞吐查问，支持与ERP等其他系统的集成；
? 原资料库选取统一的数据治理，实现资料信息可智能转换成资料名称、资料商标、资料技术前提、密度等设计信息，实现MBD设计过程原辅资料的统一性和规范性；
产品资源库方面：凭据企业产品及零部件类型，成立常见产品零部件�？榉掷嗫�，便于治理、查问和数据沉用：
? 成立常见零部件及产

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