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Pro/E 在热复合模设计与数控加工编程中的应用
【摘
要】 本文讲述了利用 Pro/ENGINEER 进行玻璃钢产品的模具设计及其数控编程的流
程，以实例的形式说明了利用 Pro/ENGINEER 软件的参数化特征造型和共享数据库的特性
在模具设计和数控编程中的优点，为读者从事产品三维设计、模具设计与数控编程的高效
应用提供了参考借鉴作用。
【关键词】 Pro/ENGINEER
模具设计 数控编程 玻璃钢
1 前言
模具工业是国民经济的支柱产业，在汽车、机械、电子、航空航天等行业的
50％以上产品
依赖于模具的生产。模具作为工业产品生产的基础工艺装备，其设计周期、生产效率和质量
直接影响着产品生产的进度、成本和质量。因此，提高模具和工装的设计质量和生产效率对
于企业的经济效益有着直接重要的现实意义。随着橡胶、塑料、玻璃钢等非金属及复合材料
在工业产品中所占的比例越来越大，提高非金属复合材料产品的质量和应用范围在很大程
度上与模具的设计有着密切的关系。
Pro/ENGINEER 作为参数化 CAD/CAM 软件系统的代表，实现了产品零件组件从概念设
计到制造全过程的设计制造一体化，提供了以参数化特征实体造型为基础、部件间的关联
设 计 、 共 享 数 据 库 和 专 家 系 统 知 识 等 技 术 ， 是 集 产 品 设 计 、 分 析 和 制 造 一 体 化 的
CAD/CAE/CAM 软件平台。它使产品 CAD/CAE/CAM 各单元系统之间实现了数据的自动传
递与无缝转换和集成，在 CAE、CAM 系统顺利接受 CAD 系统建立的三维模型，基于统一
数据库基础上同步更新。同时，它保证产品设计、模具设计、产品及模具的数控加工的刀具
轨迹及 NC 加工代码数据自动更新，避免了重复产品设计建模和 NC 数控编程的工作，实
现了 CAD/CAE/CAM 数据的全相关性设计。
Pro/ENGINEER 提供的基于专家系统的模具设计功能和高效的数控编程功能，其与产品
和制造工艺全相关的模具设计方法克服了传统模具设计模式的缺点，通过模具检测、自动
分模、模拟开模和数控加工仿真的三维动态显示等设计制造与视频技术结合等手段，使设
计更加生动活泼地展现在人们面前。它极大地提高了产品设计与生产的效率，保证产品生
产进度和质量的同时解放了产品设计及工艺人员的劳动生产力。系统还提供各种数据接口，
如 IGES、STL、DXF、STEP 等，使用户可直接读取 UG、Catia 等 CAD/CAM 系统的数据模型。
2 Pro/ENGINEER 的模具设计方案
2.1 基于专家系统的模具设计
利用 Pro/ENGINEER 软件提供的强大的三维造型功能，设计者可快速完成产品的创建与
修改。利用 Pro/MoldDesign、Pro/Casting、Pro/Die 等基于专家系统模具设计功能可快速完成分
模、模具型腔及型芯的自动生成，标准模架零部件和组件的调用等相关内容，最终完成注
塑模、铸造模、冲压模的设计。其模具设计专家系统建立在产品设计与制造工艺流程相结合
的基础之上，如铸造、注塑成型中的浇口、流道、凸凹模间隙设计、模具分型面的设计、零件
厚度与拔模检测等制造工艺经验进行了吸收和应用。利用 Pro/Plastic Advisor 对模具的性能、
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