【摘 要】根据对三维设计软件Pro/E在塑料模具设计当中的应用，借助其塑料顾问模块，可以极大的缩短设计的周期，以及降低设计人员的时间成本。
【关键词】塑料模具；Pro/E软件；设计
随着我国改革开放程度的加深，越来越多外国企业涌入中国，这给我国经济造成巨大冲击的同时，也给我国经济带来巨大的发展机遇，对模具行业来说也是如此。模具制造是我国工业制造的基础，在我国非常多领域中扮演着非常重要的角色。而随着越来越多外国企业进入中国市场，模具市场的需求量越来越大，但竞争也越来越激烈。如果模具企业想要在激烈的模具市场中生存，必须在降低生产成本的同时，缩短模具设计的周期，产品投入市场的生存周期是企业生存的关键因素。因此，这就需要模具企业不断提高模具设计效率与加工效率，相对于加工周期，设计周期不那么固定，因此，缩短设计周期成为模具企业是否能在激烈的市场竞争中存活的重要因素。
1.Pro/E软件的设计思想以及设计原理
1.1Pro/E软件在塑料模具设计中的作用
Pro/E设计软件作为一个平台，可以给设计人员带来非常方便快捷的操作。目前，Pro/E设计软件应用的领域非常广，涵盖航空、家具、家电等众多领域。并且成为三维应用软件的业内标杆。Pro/E设计软件对于普通的二维设计软件而言，Pro/E设计软件具有非常大的优势，比如直观、快速等[1]。利用Pro/E设计软件直观、快速等优势，可以直接绘制出实体模型。由于传统的二维软件可应用的模块单一，进行设计时需要花费的时间远远多于Pro/E设计软件所需花费的时间。Pro/E设计软件拥有三种模块：Mold Base Library 和EMX Expert Mold Base Extension，以及塑料顾问模块。这三大模块给设计者提供了非常大的便利，给设计者节约了很大一部分时间，这恰恰是二维设计软件所不具备的。在设计师运用Pro/E设计软件进行设计时，可以在最短的时间内完成模具装配、分模面的建立等原本需要花大量时间的工作[2]。
1.2Pro/E软件的设计思路
在使用Pro/E软件进行设计时，需要包括的内容：（1）对塑料件制品的分析。
对塑料件制品的分析包括对很多具体情况的分析，这些具体的情况包括：拨模、塑料件制品的厚度、对塑料件制品的布局，以及对塑料件制品的浇筑、顶出和冷却系统。（2）对模具零件的成型设计。这些模具零件包括型芯以及型腔等，借助Pro/E软件，可以借助分模面分割和体积块分割，从而得到这些零件。（3）设计浇筑系统和冷却系统。在设计塑料件制品的形状和大小时，需要根据实际的形状和大小，来进行浇口、孔径大小还有冷却方式的设计。（4）对模架还有相关零件的设计。先设计出一个个相关的零件，按照基础的建模。然后将一个个零件完成模架的装配。用到Pro/E设计软件中的Mold Base Library和EMX模块[3]。
（5）对模具的干涉检验。通过检验模具是否具有干涉现象，检验模具是否合格。检查模具中的冷却水道等结构有无干涉现象，一旦发现干涉现象，需要对其加以修正。（6）制定模具工程图。将设计师在Pro/E设计软件绘制出的模具工程图，打印出模具生产的明细。
2.Pro/E软件在塑料模具设计中的运用分析
2.1集成制造
Pro/E软件的设计目的在于建立单一的图形数据库，这是以Pro/E软件为代表的模具CAD系统的集成关键。这种单一的图形数据库可以在各系统各单元之间自由的转换，同时也非常便利于图形数据库的传输，使CAD阶段的三维图形可以被其它阶段的系统吸收，同时可以缩短建模的时间以及降低建模时的误差。根据计算机收集的相关的模具的数据进行处理分析，并根据相关情况与温度分布情况进行优化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2并行的工程技术
对模具的生产中，一般是依照订单的数量进行生产，一般这种生产方式是单件生产。由于模具单件生产的过程比较复杂，并且明确的交货期限，生产时间紧。在使用CAD等单元技术制造出来的模具，时间成本单耗太大，并且制造出来的怒局精度不高。因此，要解决上述问题，设计人员在对模具的制造过程中，引进了并行工程技术。在应用并行工程技术进行生产时，在产品在零件的状态时，设计人员就需要考虑到模具成型的工艺等一系列因素。同时不断对设计进行校对检查，排除设计中出现的错误[4]。
传统的模具生产工艺为串行工艺，在采用Pro/E软件将模具生产的工艺转变为并行工艺之后，可以非常有效的节约生产时间，极大的提高生产的效率，缩短产品设计的周期。并行生产的核心是设计数据的共享，这样可以保证每一位设计者所使用到的数据完全一致，设计人员对数据的任何修改都能同步到其他设计人员的电脑中。以此，保证了模具设计数据的相同，以及模具设计的可靠性。在并行工程技术的应用当中，Pro/E软件所具有的一系列优势给并行工程技术提供了基本的保障。
2.3EMX模具设计专家
EMX模具设计专家是Pro/E软件的一个功能强大的外挂模块，它可以快速的创建、细化模架部件和模具组件，从而极大地节约了设计人员的设计时间。EMX模具设计专家可以给设计人员提供智能化的功能，它可以自动化模架和模具组件，快速完成余隙切口、对开模的过程进行干涉检查 等一系列繁重琐碎的工作，以此缩短产品的设计周期。
2.4塑料模具设计的应用
在Pro/E软件中，还有一个非常实用的模块，就是塑料顾问模块。在塑料顾问模块中，给设计人员提供了各种设计三维模具的模具，可以帮助设计设计人员快速的完成模具装配、分模面的建立、以及建立塑料件制品的浇筑、顶出和冷却系统等原本需要花大量时间的工作[5]。塑料顾问模块的主要功能有以下几个：对零件的评估，塑料顾问模块提供的拨模检测、塑料件制品的厚度检测这两项功能，可以快速的分析零件的模与厚度情况，从而判断零件是否达到开模的标准。对零件进行成型加工，对零件进行一些列的自动化加工，创建成型的模具零件。对模具的标准件进行组装，塑料顾问模块可以通过一系列的自动化模具组件流程，对模具的标准件进行组装，以及提供对开模的干涉检查。生成模具工程图，塑料顾问模块可以生成模具的生产工程图，通过生成的模具工程图指导模具的生产。
3.结语
在我国激烈的模具生产市场中，一家模具企业想要生存下去，必须要不断提高模具设计水平，同时缩短模具设计周期。而Pro/E设计软件作为一个平台，可以给模具设计人员带来非常方便快捷的操作。Pro/E设计软件有三大模块，Mold Base Library 和EMX Expert Mold Base Extension，以及塑料顾问模块。这些模块的功能强大，相比于对于普通的二维设计软件，Pro/E设计软件具有直观、快速等优势，同时，Pro/E设计软件可以直接绘制出实体模型，而传统的二维软件只能画出单一的图像。Pro/E设计软件的功能有以下几点：Pro/E设计软件可以分析塑料件制品厚度、布局，可以对模具零件的成型进行设计，设计浇筑系统和冷却系统，还可以设计模架和相关的零件，同时还可以通过检验模具是否具有干涉现象，检验模具是否合格，并对不合格的零件进行修正操作，并且，通过Pro/E设计软件，可以生成模具的生产工程图，通过生成的模具工程图指导模具的生产。凭借Pro/E设计软件以上的种种优势，可以有效的提高设计人员的设计速度，缩短设计周期，提高企业产品的市场竞争力。
参考文献：
[1]贾志欣，李红林.CAD/CAE/CAM技术在塑料模具设计课程教学中的应用研究与实践[J].模具制造，2008，06：82-84.
[2]陶筱梅，杜小清.Pro/ENGINEER在塑料模具设计中的应用[J].塑料科技，2008，11：74-77.
[3]孙筠.Pro/E在塑料模具设计中的应用[J].塑料科技，2016，06：72-75.
[4]陆龙福，倪祥明.AUTOCAD绘图软件在《塑料模具课程设计》中的教学探讨[J].湖北成人教育学院学报，2014，04：17-18.
[5]毕凤阳，齐晓杰，王百成，苗淑杰，党跃轩，翁江翔，孙圣迪，宫莹，宁慧燕.项目教学法在塑料模具类毕业设计教学中的应用[J].黑龙江科学，2014，12：38-39.
论文作者:王仁克
论文发表刊物:《低碳地产》2016年13期
论文发表时间:2016/11/10
标签：模具论文; 设计软件论文; 零件论文; 模块论文; 设计人员论文; 软件论文; 塑料模具论文; 《低碳地产》2016年13期论文;