MBD全信息模型表達的工序模型（幾何實體、標注內容和工藝屬性信息）可以作為數控加工工藝準備唯一數據源，工藝設計、工裝設計、數控編程、加工仿真等應用重用一個MBD模型數據源；在PDM系統平臺不斷完善制造資源庫和加工知識庫，不斷完善基于MBD技術數控加工工藝模式，拓展PDM系統平臺的多元應用軟件集成，實現典型零件工序建模、數控編程、仿真一體化以及數控工藝審批、更改等管理應用實踐，不斷完善基于MBD技術數控加工工藝模式，促進航空制造企業數字化制造技術快速發展。

　　傳統的數控工藝工作由編程人員基于計算機在本地環境進行，先應用CAD軟件建模模塊參照工藝規程構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），應用CAM加工模塊設計加工刀具軌跡，通過后置處理生成數控程序，應用加工仿真軟件進行數控程序加工仿真，然后將衍生的工序技術文件手動上傳至PDM系統進行數據管理，最后通過存儲介質下發現場完成產品加工任務。

　　由于在數控編程過程中涉及的CAX 技術應用處于單點、局部的狀態，衍生的技術文件分散在不同的計算機或信息系統中[1]，因此產生大量信息孤島，不能完全適應新技術發展需要，成為航空制造數控加工企業急需解決的技術難題。

基于MBD技術數控工藝解決方案

　　基于MBD技術數控工藝解決方案是整合CAX 信息資源，將典型機床后置處理、機床庫、工藝裝備等資源庫以及切削參數等加工知識庫與PDM系統集成，進行數控加工程序編制時，工藝人員直接在PDM系統平臺引用MBD工藝已創建的工序模型進行加工模型的準備，包括零件的幾何模型、毛坯模型以及工藝裝備等，編程過程中調用加工刀具庫、后置處理、仿真機床等資源庫，引用操作模板、方式模板、切削參數等加工知識庫，實現基于PDM系統平臺MBD技術的典型零件工序建模、數控編程及加工仿真一體化驗證。

　　1 中差模型轉換

　　基于設計提供的MBD產品模型構建中差工序模型，直接作為數控加工工藝的相關工序的工序模型，可以減少中間環節的數據轉換工作量和技術風險，保證設計數據信息傳遞和關聯的準確性。

　　2 基于PDM系統平臺制造資源庫、加工知識庫重用

　　改變以往制造資源（仿真環境、加工刀具庫、后置處理庫、工藝裝備庫、切削參數庫等）和加工知識庫（操作模板、方式模板、切削參數等）的單機應用以及單點管理的現狀，在PDM系統平臺將制造資源數據統一管理，制定制造資源數據重用管理規定，實現制造資源共享、重用。

　　3 基于PDM 系統平臺多元軟件系統無縫集成

　　實現UG、VERICUT等多元軟件在PDM系統平臺無縫集成，在一個系統平臺完成工序建模、加工刀具軌跡自動生成、加工仿真驗證，將數字化制造技術標準化、流程化。

　　基于MBD技術數控工藝工作流程

　　基于MBD技術數控工藝包含加工模型構建、加工刀路規劃、刀位軌跡后置處理、數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、數控程序等大量技術文件，實現在PDM系統平臺統一管理。

　　基于MBD技術數控工藝實施應用

　　1 加工模型準備

　　在PDM系統平臺基于設計提供的MBD模型，應用WAVE建模、特征建模、同步建模等技術完成工序模型創建，運用WAVE Control技術導入工序模型，在MENCMachining節點下生成的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鏈接方法的設計加工模型，優點是主模型的改變，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，都會繼承[2]。

　　2 數控編程與后置處理

　　直接在與PDM系統平臺無縫集成的 UG環境設計編制加工刀具軌跡，因工序模型是完全基于設計模型創建的中差模型，將寬行加工、側銑加工、插銑加工等編程策略方法應用到加工刀具位置源文件（CLSF)設計中。

　　對加工環境進行預設置，調用PDM系統平臺后置處理庫文件，自動將后置處理產生的數控程序上傳Teamcenter數據庫，實現在PDM系統平臺的數控程序管理。

　　3 基于PDM系統加工仿真集成

　　3.1 創建仿真項目

　　創建數控工藝結構樹，在MENCMachining節點下掛數控機床仿真環境、毛坯Item、零件Item和夾具Item，并導入加工刀具和數控程序，自動配置生成Vericut數據集。

　　3.2 機床運動仿真

　　雙擊Vericut數據集進行數控程序仿真工作，毛坯、零件以及工裝的三維模型自動配置至Vericut項目中，PDM系統數控程序自動加載到數控程序節點下。

　　4 基于PDM系統平臺數控程序管理

　　數控程序仿真無誤之后，在PDM系統內走審批流程，經批準生效，通過DNC系統將數控程序傳遞到指定的數控機床下，被指定的數控機床可以直接調用該數控程序。審批流程包括數控程序及工步卡審批流程和程序確認單審批流程。

　　5 PDM系統與DNC系統集成

　PDM系統與DNC系統集成分2部分，首先，PDM系統將審批完成的數控程序傳遞到DNC系統（圖4），然后，DNC系統將要傳輸的數控程序傳入指定數控設備。

　　相關考慮

　　（1）如何定制和完善與三維結構化工藝規程相互協調、補充的三維可視化工序操作說明書（數控工步卡）。

　　（2）如何實現工序模型基于PMI 驅動的智能化加工編程，提高編程效率和質量。

　　（3）NX CAM數控編程刀具庫、加工仿真刀具庫和MES刀具庫是3個不同的庫，很難實現維護統一。

　　結束語

　　MBD全信息模型表達的工序模型（幾何實體、標注內容和工藝屬性信息）可以作為數控加工工藝準備唯一數據源，工藝設計、工裝設計、數控編程、加工仿真等應用重用一個MBD模型數據源；在PDM系統平臺不斷完善制造資源庫和加工知識庫，不斷完善基于MBD技術數控加工工藝模式，拓展PDM系統平臺的多元應用軟件集成，實現典型零件工序建模、數控編程、仿真一體化以及數控工藝審批、更改等管理應用實踐，不斷完善基于MBD技術數控加工工藝模式，促進航空制造企業數字化制造技術快速發展。