（南京航空航天大学机电学院，南京 210016）

随着三维计算机辅助设计（Computer Aid-ed Design，CAD）技术的深入应用，基于模型定义（Model Based Definition，MBD）的数字化设计与制造技术已逐步成为航空制造业的发展趋势[1]。MBD技术是将制造信息和设计信息（三维尺寸标注及各种制造信息和产品结构信息）共同定义到产品的三维数字化模型中，用三维MBD模型取代二维工程图，指导产品的设计制造全过程。在MBD模式下零件的设计、制造和检验过程明显加快，然而尚未完全应用到整个产品生命周期中，妨碍其进一步发展的关键因素在于三维计算机辅助工艺规划（Computer Aided Process Planning，CAPP）技术的研究和应用。工艺设计是连接产品设计与制造的桥梁，对产品的质量起到非常关键的作用。为实现产品全生命周期内的MBD应用，本文探索了基于MBD的三维加工工艺设计方法，并开发实现了基于MBD的数控加工工艺设计系统[2-4]。

基于MBD的工艺信息模型

1 工艺信息MBD模型定义

工艺信息MBD模型由最终状态的MBD设计模型、最初状态的毛坯模型、中间状态的多工序MBD模型，以及工艺属性信息共同组成。一个零件工艺对应着一个工艺信息MBD模型。因此，工艺信息MBD模型可表示如下：

式中：Mgy表示工艺信息MBD模型；Md表示MBD设计模型；Mb表示毛坯模型；Migx表示第i道工序所对应的工序MBD模型；n表示工序数；AjM表示第i道工序所对应的工序MBD模型中所属的工艺属性信息[5]。

其中，

式中，Gd表示MBD设计模型的三维几何体，由简单的三维几何元素构成，主要包括了模型几何元素和辅助几何元素；Ai表示MBD设计模型包含的功能定义的工艺信息集，如材料、尺寸、表面精度和热处理要求等信息。……