基于MBD的中差工艺模型快速转换技术

机械
·63·
艺人员再以中差工艺模型为基础开展三维工艺 设计，大大提升工艺设计效率，打破设计、工 艺壁垒，从而推进基于 MBD 技术应用的设计 工艺一体化进程。
1 MBD 设计模型构建方法
设计人员一般按照名义尺寸进行产品设 计，往往会将尺寸的公差设为非对称形式，从 而便于尺寸链的计算。如图 1 所示，MBD 设计 模型是产品生命周期管理的数据源头，在进行 产品设计时，仍然采用名义尺寸、非对称公差 的方式进行三维建模。
NXOPEN 的开发方式对 NX 软件进行二次开发，实现了读取和转换 PMI 尺寸信息并驱动模型修改的功能，
能够依次快速完成尺寸扣除镀层及中差模型的转换，得到中差工艺模型。
关键词：中差模型；MBD；工艺模型；设计工艺一体化
中图分类号：TH122
文献标志码：A
doi：10.3969/j.issn.1006-0316.2019.07.013
文章编号：1006－0316 (2019) 07－0062－05
Fast Conversion Technique for MBD-Based Symmetric Tolerance Process Model WANG Xu，CHEN Shiping
( Guizhou Space Appliance Co., Ltd., Guiyang 550009, China ) Abstract：Based on Unigraphics NX, we focus on the key technology of MBD design model transformed into MBD symmetrical tolerance process model. The 3D demension information is obtained by desplaying the sketch size as PMI, VS2012 is used as the development tool, and UGOPEN/API and NXOPEN are adopted for the secondary development of NX software, finally, it realizes the function of reading and transforming PMI dimension information and driving model modification. As a result, the symmertrical tolerance process model can be obtained by quickly deducting the coating thickness and converting the assymmetric tolerance model. Key words：symmetric tolerance model；MBD；process model；design and process integration
基于模型定义（Model Based Definition, 模型，工作量大，重新建模容易出现人为错误； MBD）是一种全三维的产品设计方法，是工程 而采用的同步建模技术，需要大量的特征抑制、 设计语言表达方式的一次技术革新，是数字化 删除、拉伸等操作，过程繁琐，且同步建模为 设计的发展趋势[1-3]。当前，MBD 技术已在国 非参数化建模方式，无法进行参数化管理，设 外得到了深入的推广和应用，但在国内仍处于 计模型拓扑结构更改时，可能出现设计信息丢 探索和起步阶段，主要是因为对 MBD 技术如 失等问题[6-8]。本文在企业数字化科研体系建设 何适应国内的研发模式缺少研究，在 MBD 技 过程中，对 MBD 技术的设计工艺一体化实践 术推广的过程中缺乏设计工艺一体化的意识， 应用进行深入研究，通过改变设计模型三维标 特别是在重用设计模型快速构建工艺模型的关 注方法，并对 NX 软件进行二次开发，实现了 键技术上少有文献报道[4-5]。现较为常见的方法 工艺部门常用的扣镀层和中差模型转换功能， 是工艺部门将设计模型作为参考重新构建工艺 设计模型到中差工艺模型实现一站式转换，工 ———————————————
收稿日期：2018－12－19 作者简介：王旭（1983－），男，湖南岳阳人，工学硕士，工程师，主要从事 MBD 技术研究与应用、数字化企建设方面的工作；陈世平 （1991－），男，贵州安顺人，工学硕士，工程师，主要从事 MBD 技术研究与应用、仿真分析、智慧企业建设方面的工作。
机械 2019 年第 7 期 第 46 卷
·62·
机械
机械 2019 年第 7 期 第 46 卷
基于 MBD 的中差工艺模型快速转换技术
王旭，陈世平
（贵州航天电器股份有限公司，贵州 贵阳 550009）
摘要：基于 NX 三维设计软件，对 MBD 设计模型转换为 MBD 中差工艺模型的关键技术进行研究。通过
草图尺寸显示为 PMI 的方式得到模型的三维尺寸信息，使用 VS2012 作为开发工具，采用 UGOPEN/API、
图 1 MBD 设计模型构建方法 建模完成后，需要进行三维尺寸标注，不 同于其他三维软件的标注方法，在 NX 中进行 草图绘制的同时，可以在草图尺寸中添加公差， 并 将 添 加 公 差 后 的 草 图 尺 寸 转 化 成 PMI （Product and manufacturing Informationg，产品 制造信息），这样转换得到的尺寸信息自然建 立了和草图尺寸的关联，这种关联关系便于下 游部门开展 PMI 信息重用驱动模型转换，草图 尺寸必须全约束以保障模型的稳定性。采用草 图尺寸转换为 PMI 的方式可以完成大部分三维 尺寸标注的工作，在一定程度上也提升了三维 标注效率，对于少部分无草图作为基础转换而 来的特征，如拉伸高度、旋转角度等尺寸信息， 则通过 NX 自带的 PMI 标准工具进行三维标 注，并将标注尺寸和表达的模型特征进行关联， 最终得到由草图尺寸转换而来及 PMI 标准功能 标注的三维尺寸信息，共同表达产品的设计尺 寸信息，再添加位置度、表面粗糙度等公差信