摘 要 現(xiàn)在生活中塑料產(chǎn)品越來(lái)越復(fù)雜，相應(yīng)的塑料模具設(shè)計(jì)也越來(lái)越復(fù)雜，三維設(shè)計(jì)已經(jīng)成了塑料模具設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì)，三維設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)便于觀察模具的完成動(dòng)作是否合理，結(jié)構(gòu)是否合理，行程是否符合要求等。本文著重講解PRO/E在塑料模具中的基本應(yīng)用和發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞 PRO/E 塑料模具 基本應(yīng)用 發(fā)展前景

一、PRO/E在塑料模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

世界制造業(yè)的中心正逐漸向中國(guó)轉(zhuǎn)移， 因此國(guó)內(nèi)對(duì)模具的需求也越來(lái)越大， 尤其是塑料模具。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中， 產(chǎn)品投入市場(chǎng)的周期往往是成敗的關(guān)鍵， 因此客戶對(duì)模具開發(fā)周期的要求越來(lái)越嚴(yán)格， 不少客戶把模具的交貨期放在第一位置， 模具加工的周期長(zhǎng)短也已成為一個(gè)不可忽略的因素。在傳統(tǒng)的塑料模具設(shè)計(jì)中一般以二維圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)，而單使用二維圖紙已很難正確和詳盡地表達(dá)產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的二維塑料模具設(shè)計(jì)很難達(dá)到相應(yīng)的要求，而且塑料模具設(shè)計(jì)的周期較長(zhǎng)。用戶對(duì)模具制造的要求是制件質(zhì)量好，交貨期越短越好，模具精度越高越好，模具價(jià)格越低越好，由此，現(xiàn)代塑料模具的制造應(yīng)與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的形勢(shì)及以上要求相適應(yīng)。

基于傳統(tǒng)的塑料模具而言，現(xiàn)在人們更迫切的需要把2D設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)為3D設(shè)計(jì)，經(jīng)過多次實(shí)踐，人們發(fā)現(xiàn)PRO/E在塑料模具具有高精度，誤差小等多方面優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)被廣泛采用于現(xiàn)代的塑料模具的設(shè)計(jì)當(dāng)中，與普通的二維設(shè)計(jì)軟件不同， Pro/E 可以直接繪制出實(shí)體模型， 因此具有直觀性、快速性、仿真性等特點(diǎn)。Pro/E 的模具設(shè)計(jì)模塊Mold BaseLibrary 和EMX（ Expert Moldbase Extension） 以及塑料顧問模塊（Plastic advisor）可以為塑料模具設(shè)計(jì)者節(jié)省很多時(shí)間， 這是用傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)軟件所不能相比的。

二、基于PRO/E在塑料模具設(shè)計(jì)中的基本應(yīng)用

（一）零件分析

零件需要順利出模，需要前期進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的分析，在PRO/E中提供了各類分析工具，例如拔模分析，厚度檢測(cè)，這兩項(xiàng)分析內(nèi)容對(duì)于塑件的成型極為重要，塑料產(chǎn)品出模需要出模角度，并且塑料產(chǎn)品的厚度不能薄厚不均勻，這樣會(huì)造成塑料成型件有的地方會(huì)形成收縮，塑件產(chǎn)品會(huì)出現(xiàn)變形，嚴(yán)重的的可能整套模具都會(huì)報(bào)廢，而PRO/E提供的兩類分析解決這類問題。

（二）零件的定位、設(shè)置收縮率

在實(shí)際的塑料產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，為了提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，往往采用一模多腔的形式，在PRO/E中提供了“一出二”、“一出四”、“一出八”甚至“一出十六”，這樣使產(chǎn)品的生產(chǎn)效率極大的提高，有些時(shí)候設(shè)計(jì)者還可以自動(dòng)定義出模的個(gè)數(shù)。使設(shè)計(jì)者更加自由和靈活。

每種塑料都有相應(yīng)的收縮率，設(shè)計(jì)收縮率對(duì)于產(chǎn)品的成型也尤為關(guān)鍵，這關(guān)系到零件成型后的尺寸是否可以達(dá)到客戶需要的尺寸標(biāo)準(zhǔn)。在PRO/E中提供設(shè)置收縮率的方法。收縮率的定義比較靈活，手動(dòng)輸入收縮數(shù)字就可以完成。

（三）分型面的確定、模具成型零件的設(shè)計(jì)

一般相對(duì)復(fù)雜的塑料產(chǎn)品分型面分為繪制滑塊分型面和繪制主分型面兩個(gè)步驟完成，而簡(jiǎn)單的塑料產(chǎn)品只需要進(jìn)行主分型面的繪制即可。模具的成型零件包括型芯、型腔、鑲件等， 這些零件通過Pro/E 模具模塊中的分模面分割和體積塊分割得到，在PRO/E中直接對(duì)各個(gè)成型零件進(jìn)行分割，分割好的零件最后進(jìn)行實(shí)體的抽取就可以完成各個(gè)零件的設(shè)計(jì)，如果有進(jìn)一步的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，只需要進(jìn)入設(shè)計(jì)好的各個(gè)實(shí)體零件中繪制相應(yīng)的部分即可完成。

（四）澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

根據(jù)產(chǎn)品的壁厚、大小以及零件的排布情況選擇合理的澆注系統(tǒng)，在PRO/E中提供了澆注系統(tǒng)填充模擬，可以根據(jù)軟件分析的結(jié)果可以看到設(shè)計(jì)的是否合理，加快產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)度。

（五）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，當(dāng)熔融的塑料填充進(jìn)入模具的時(shí)候，為了使熔融的塑料快速冷卻，往往在模具中通入油或者自來(lái)水以此來(lái)加快冷卻速度，提高塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。在PRO/E中繪制冷卻系統(tǒng)，方便我們觀察冷卻系統(tǒng)有沒有和其他的零件相互干涉，可以看到設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)是否合理。

（六）充模仿真及開模仿真

在充模仿真這一操作中，主要是利用仿真充填澆筑系統(tǒng)以及行腔等一系列特征來(lái)實(shí)現(xiàn)具有單一實(shí)體特征成型零件的生成。盡管這一項(xiàng)操作看起來(lái)非常簡(jiǎn)單，但是這一項(xiàng)操作不僅能夠?yàn)楹罄m(xù)檢查生成成型零件的形狀是否滿足設(shè)計(jì)要求提供依據(jù)，而且也能檢查拆模的順序、流道以及分型面是否規(guī)范、準(zhǔn)確。在進(jìn)行開模仿真的操作時(shí)，首先要做的就是在由模穴和澆道系統(tǒng)形成的空間內(nèi)將實(shí)體體積完全填充進(jìn)去，并采用模擬澆注的方式來(lái)完成成品件。

（七）零件干涉檢查

一套模具設(shè)計(jì)完成往往有很多個(gè)零件，每個(gè)零件的動(dòng)作不能產(chǎn)生干涉，因此在PRO/E中對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行干涉檢查很有必要，為后期的加工省去很多不必要的麻煩，只有每個(gè)零件的行程，自由度都得到充分滿足，到后期真正開模的時(shí)候才能制造出合格的產(chǎn)品。

三、PRO/E在塑料模具設(shè)計(jì)中的發(fā)展前景

隨著計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步， PRO/E在塑料模具中的應(yīng)用技術(shù)也日臻成熟，它不僅縮短了塑料模具的設(shè)計(jì)和制造周期，而且也提高了產(chǎn)品開發(fā)的成功率，并增加塑料模具的價(jià)值和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。PRO/E在塑料模具設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)化集成會(huì)越來(lái)越高精度和靈活性，使得塑料模具設(shè)計(jì)者從繁復(fù)的操作中解脫出來(lái)。而掌握PRO/E在塑料模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，將有利于我們塑料模具的快速發(fā)展。

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