基于MBD的数字化设计基础资源库应用探索

发布时间：2017-05-09 作者：田宪伟来源：新视点

关键字：MBD 标准件库材料库

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结合MBD技术的应用，对企业的数字化设计基础资源库的基本架构及功能进行了研究，提出了按型号对模板库、材料库、技术注释库、标准件库等基础资源库进行平台化集中管理的方法及基本功能，在CATIANPM端通过CAA二次开发调用工具将各种数据与MBD模型集成，建立了集查询、调用、检查、管理为一体的资源库管理及应用系统，有效地提高了建模及管理效率，增强了建模规范性。

2、技术注释数字化编码及调用

MBD技术要求技术注释必须以“数字量”进行表达，用数字化编号对技术注释进行身份标识，技术注释的数字化编码由对象类别、注释类别、明细类别和顺序号10位字母及数字组合构成。对象类别主要用来区分产品对象，如飞机、发动机、机载成品，用1，2，3代表。注释类别主要分为通用注释、零件/装配件注释，分别用字G， P和M表示。明细类别编号用两位数字表达，见表toCATIA/VPM客户端，设计员根据产品的对象类别、注释类别、明细类别在庞大技术注释库中进行检索，根据关键字进行全库搜索，选择相应的技术注释条目及模型结构树下的“零件注释”几何图形集，一条完整的零件技术注释的表达如图4所示。

技术注释内容不可更改，如有错误，必须由标准化管理员在管理平台统一更改，设计员根据数据检查结果进行数据更新。如需新增注释，可在客户端提出新增注释申请，经过审核、标审后才能入库，方能调用，从数据源头保证数据的规范性、正确性、唯一性。

标准件库的应用扩展

采用MBD技术后，标准件的使用方法发生了根本变化，必须根据应用需求建立基于数据库格式的规范数据格式。不但要根据设计需要能建立参数化实体标准件三维模型，而且要满足紧固件快速设计与表达的需要，在装配信息模型中进行紧固件参数化点、线、圆简化定义，又要有利于以XML格式对紧固件BOM输出、统计，实现紧固件信息的集成和共享。标准件功能模型见图5。简化定义的标准件能够以生成三维实体标准件的参数信息来生成点、线、圆表达的紧固件数据，保证三维实体数模的参数和简化表达标准件参数数据源唯一，从而实现MBD模式下标准件的全数字化表达。简化表达的紧固件各种数据信息与标准件管理系统中的管理数据及参数化设计表中的几何尺寸信息相互关联，根据标准件库中的信息，实时调用CAITA及VPM系统中的各种工具，生成简化表达的紧固件格式化数据。为了便于电子样机的干涉检查，简化表达的紧固件可以实时从标准件库调用轻量化标准件实体数模进行装配检查，既减少了数据量，又可实现模型的可视化。管理人员及设计员在Web环境下对标准件数据进行浏览与管理，设计员通过CAD软件与数据库接口完成三维数据的调用。

结束语

本文在MBD初始应用的基础上，结合企业型号研制的实际需求，将型号研制过程中基础的材料、标准件、技术注释等信息标准化，并通过信息技术推进型号研制过程中的标准化工作，探索基于PLM系统的MBD协同集成应用，建立基于VPM的MBD模板库及技术注释库，对标准件库和材料库进行扩展和MBD技术融合，建立起支持MBD设计的基础资源库集成应用系统进行管理与设计效率双重提升，通过标准的贯彻与信息化集成提高产品的设计质量。

图4 技术注释的表达与调用

Fig.4 Expression and using method of technical note

图5 标准件库功能模型

Fig.5 Function model of standard part library

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