本文基于MBD技术在数字化设计制造一体化系统中实现产品设计、工艺、制造各环节的协同与管控,实现全三维研制。本文以缓冲器及其零部件为对象进行三维标注和工艺设计与仿真。首先阐述了数字化设计制造一体化系统的体系结构和主要模块,研究了系统的主要功能和产品数字化设计制造一体化的流程。然后根据基于MBD的标准模型及标准体系,结合三维建模软件,建立缓冲器模型,并对缓冲器的锁紧帽进行三维标注。其次,在仿真优化系统中对液压缓冲器的重要工作部件节流杆进行优化设计,建立液压缓冲器力数学模型和优化模型,以节流杆尺寸参数为设计变量,以缓冲过程平均减速度和最大缓冲行程为目标函数,采用多岛遗传算法,寻求节流杆尺寸的最优设计。再次,对装配工艺设计与仿真的过程进行分析。基于重构后的MBOM进行缓冲器的装配工艺设计,建立结构化工艺数据模型,进行工艺仿真分析工艺的合理性。以缓冲器为例,编制工艺内容,分配缓冲器各零部件,并在工艺仿真工具中进行工艺仿真验证。最后,通过分析加工工艺设计与仿真的流程,阐述了基于MBD的零件工艺模型的组成,创建零件工序模型从而构建零件工艺模型,创建结构化工艺模型,总结数控加工工艺仿真流程。通过逆向生成法创建锁紧帽的MBD工序模型,关联到各工序,并在加工仿真工具中创建制造模型,进行加工路径仿真和去除材料仿真。