基於CAE体系的整合设计方法
近年来，Pro-E、UG等三维CAD（计算机辅助设计）设计软件与ANSYS、Moldflow等数值计算模拟软件在橡塑加工机械设计领域的应用日益广泛，这为基於CAE（计算机辅助工程）体系的整合设计方法的发展奠定了基础。
为此，日本、法国等国家已经陆续开展了将CAD设计、数值模拟、物性分析等功能模块进行整合的一体化CAE辅助设计系统的研究工作。
该系统由螺杆设计模块、机头/模具设计模块、控制系统设计模块、物料数据库、设计性能模拟模块、实验数据-计算数据对比模块等功能模块构成。
其中，基於橡塑加工理论的最新进展，螺杆设计模块、机头/模具设计模块、控制系统设计模块为设计者提供了标准化的设计指导，以接近参数化设计的形式帮助设计者完成设计任务。
而物料数据库、设计性能模拟模块使得设计者可以根据用户的物料情况，对设计方案的应用效果进行计算机模拟，以检测设计方案的可行性。
图1是日本Cybernet公司研发的橡塑加工机械辅助设计系统的框架示意图。
实验数据-计算数据对比模块类似於专家系统，通过对已有设计方案的理论计算结果和实际试验结果进行分析，得出相应的修正分析，以指导以後的设计工作。
该系统的优点在於：通过应用最新研究成果，构建一体化的CAE辅助设计系统，提升了橡塑机械的设计效率。但不足之处是：用於进行设计方案计算模拟的核心软件主要是现有有限元分析软件，对设计者的理论基础与计算机水平要求较高，这对系统的应用推广带来了一定的限制。
基於并行工程的辅助设计方法
基於并行工程的辅助设计方法更多的考虑到了不同用户的需求差异，在标准设计方案的基础上，强调通过功能分析、用户沟通来实现专用设备的设计与制造。为了缩短设计、制造周期，降低成本，这种设计方法强调对设备设计方案进行功能模块细分，通过模块化设计方法尽可能多的提高现有标准部件的使用率，减少专用部件的设计、制造成本。
在设计实施中，强调设计者与用户、设计者与设计者间的科学沟通，从而降低设计风险，以便在最短的时间内完成设计任务。
法国INSA de Strasbourg- Lge Co研究所提出的模具并行设计体系将设计过程划分为功能分析、产品设计、模具设计、过程实施等阶段。
在功能分析阶段，通过对设计要求、设计参数的标准化设置，明确用户需求，为後续设计工作的开展设定基础。
在产品设计阶段，通过概念设计、材料选择、功能设计、详细设计等设计步骤的划分，确保了设计相关人员、用户间信息沟通的畅通，减少了重复劳动，降低了设计风险。
在模具设计阶段，将设计过程细分为流道设计、喂料系统设计、冷却系统设计、其它系统设计等部分。这一阶段设计与现有模具设计CAE系统的功能基本相同。
在过程实施阶段，将设计方案与用户拟使用装备的参数条件进行综合分析，使用计算机模拟计算，检测设计方案能否达到使用要求。
天津仁好学校 模具培训
