基于MBD的三维工艺技术 概述

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MBD的三维数字化装配工艺设计技术是现代航空数字化制造中的一门新兴学科，基于MBD的二维工程图向三维模型的尺寸映射算法也是未来飞机三维装配工艺设计的发展趋势。通过基于MBD的三维数字化定义、三维数字化工艺,设计与仿真、三维数字化工艺装备的设计与制造、基于轻量化模型的装配过程可视化技术、三维数字化检验检测技术以及基于MBD的产品数据管理系统集成技术的应用，能够有效地缩短产品研制周期，改善生产现场工作环境，提高产品质量和生产效率，真正实现无二维图纸、无纸质工作指令的三维数字化集成制造。


1795年法国科学家蒙日系统地提出了以投影几何为主线的画法几何，把工程图的表达与绘制高度规范化、唯一化，工程图便成为工程界常用的定义产品的语言。20世纪后期，计算机技术的不断进步，CAD技术与各种先进设计以及制造技术迅速结合并飞速发展，尽管工程图在引进CAD技术后发生了巨大的变化，但仍难以克服自身的不足，很难满足先进制造技术的各种要求。美国波音公司是世界航空企业的霸主之一，其技术水平代表着制造领域内的最高水平。经过长期的技术累积、探索和实践，波音公司在波音787飞机中全面推出了一种完全不同于工程图的、全新的定义产品技术——基于模型的定义（Model Based Definition，MBD）.
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随着数字化设计与制造技术在航空制造业的广泛应用，传统的以数字量为主、模拟量为辅的协调工作法开始被全数字量传递的协调工作法代替，三维数模已经取代二维图纸，成为新机研制的唯一制造依据。在很多国内的复杂工艺产品生产企业，传统的以数字量为主、模拟量为辅的协调工作法开始被全数字量传递的协调工作法代替，并取得了一些阶段性成果。但是，与国外发达航空企业相比，仍然存在很大的差距，主要表现在三维数模并没有贯穿于整个数字化制造过程中，基于MBD技术的产品定义工作尚处于探索阶段，以MBD为核心的数字化工艺设计和产品制造模式尚不成熟，MBD的设计、制造和管理规范还有待完善，三维数字化设计制造一体化集成应用体系尚未贯通。
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