● 摘要
针对零件设计环节缺乏规范化的建模规范，系统间制造信息兼容性差，工艺设计阶段对上游生产活动的制造信息利用率低，从而难以实现产品设计与工艺有效集成的问题，本文基于MBD与特征建模技术对设计制造信息集成技术进行深入研究。
对UDF（User Defined Feature，用户自定义特征）快速建模方法进行研究，依据MBD规范及实体UDF建模方法进行零件MBD模型的建立。为指导结构化、高效地从零件MBD模型上进行制造信息的识别、提取及后续处理，以制造特征为信息载体建立特征信息模型。根据特征分类与工艺决策的需要，特征信息模型包括六项内容：几何元素、定位尺寸、尺寸信息、表面粗糙度、形位公差及特征注释信息。基于特征信息模型并关联UDF模板进行特征的管理，由MBD模型提取实例特征信息并组织、存储，作为下游数控工艺决策系统的决策依据。
对已有的特征信息识别与提取功能进行优化，以特征信息模型为依据，在已有特征自动识别技术的基础上，借助辅助几何信息将与特征几何元素直接关联的定位尺寸、表面粗糙度、形位公差信息进行关联提取；根据孔特征的特有属性，依据其几何元素自动获取和区分特征尺寸信息，在孔特征信息自动获取的基础上通过逻辑判断实现阶梯孔信息的自动识别及提取，完成孔类特征信息的一键式全自动提取。
将制造特征信息输入数控工艺决策系统，并据此进行基于特征的工艺设计，工艺决策获得的结果信息作为后续数控编程系统的输入。根据快速数控编程所需的参数信息对输出的工艺决策信息提出规范要求，便于工艺决策信息与数控编程系统中加工操作的自动匹配。对经典特征的工艺设计信息进行分析，将工艺设计信息抽象化建立特征的工艺模板，在数控编程过程中直接调用，实现加工操作的快速生成。
本论文在技术方法研究的基础上，基于CAA二次开发工具，开发UDF模板的统一管理及调用功能模块，基于已有特征信息识别及提取功能模块进行优化，使得功能操作更加自动化，开发实现特征信息的编辑和复制功能，并实现基于XML和Oracle数据库的两种结构化特征数据存储功能。论文研究结合企业实际需要，以典型零件为验证对象，验证了软件模块功能的有效性。