金屬端子連續(xù)沖模之設(shè)計(jì)

43/43金屬端子連續(xù)沖模之設(shè)計(jì)模具工業(yè)可稱之為「工業(yè)產(chǎn)品之母」，因?yàn)槌藗鹘y(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品需借助「模具」，才能快速、精確、或自動(dòng)的生產(chǎn)外，目前的高科技產(chǎn)品也不例外。臺(tái)灣的模具工業(yè)緣起於民國七十年代，並在我國出口導(dǎo)向之產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)之下，於七十五年產(chǎn)值已躍登世界第五位，但隨後因東南亞、大陸等地的競爭，及我國高科技產(chǎn)品亦開始萌芽，為因應(yīng)需求與面對競爭，模具除了被要求高精度、高可靠度、高壽命之外，更被要求快速交貨；這些要求使得大多數(shù)規(guī)模小、人力不足、資源有限的模具業(yè)者面臨最嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。連續(xù)沖模（Progressivedies）是一種模具結(jié)構(gòu)名稱，差不多上可解釋為：沖壓零件無法由沖孔、彎形或引伸模等，其中任一種沖壓模具在一次沖壓過程中完成成品，而必須由多套模具或多套工程來完成沖壓時(shí)，將這多道工程，或多套模具所應(yīng)具備的各種結(jié)構(gòu)零件設(shè)計(jì)在同一道模具內(nèi)，使這套模具在連續(xù)沖壓過程中，完成該成品謂之。連續(xù)沖?？啥x為：將兩套以上的單獨(dú)工程沖壓模具，以數(shù)學(xué)的方法計(jì)算依序排列，並配合自動(dòng)化設(shè)計(jì)，使各單獨(dú)工程合而為連續(xù)且整體的模具結(jié)構(gòu)。而模具一方面在高壓下連續(xù)使用，溫度劇烈上昇，另一方面又受專門大的衝擊與摩擦，因此沖床使用之模具材料，也占極重因素，應(yīng)具備的條件有以下幾點(diǎn)：﹝1﹞

耐磨耗性高﹝6﹞硬度大﹝2﹞

韌性(耐沖擊性)大﹝7﹞脫碳少﹝3﹞

經(jīng)熱處理變形小﹝8﹞價(jià)格低﹝4﹞

淬火性良好﹝9﹞熱處理簡單﹝5﹞

切削性良好因此連續(xù)沖模應(yīng)考慮好各種因素，才能設(shè)計(jì)出一副經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的良好模子，也專門適合大量生產(chǎn)，因此探討的比較深入，且希望能夠更了解到加工程序之佈置與發(fā)展趨勢。

一、前言以往由於模具構(gòu)造較簡易，模具工廠大多依據(jù)資深人員所繪製之草圖來加工模具零件，有關(guān)模具設(shè)計(jì)、構(gòu)想模具結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)及模具組裝程序皆無完整的圖面資料和作業(yè)說明，委外加工或自行加工有問題時(shí)，幾乎完全依賴資深人員或老師傅以口頭方式加以說明。而連續(xù)模具之採用原則有適應(yīng)大量生產(chǎn)之需求、工程安排比較容易、具有經(jīng)濟(jì)性、緩和引伸加工材料的加工硬化和具有操作安全性；連續(xù)沖模的使用限制有產(chǎn)品數(shù)量的考慮、產(chǎn)品形狀的限制、不適於製造精度公差較高之製品、不適於製造會(huì)產(chǎn)生殘留應(yīng)變之製品、指定毛頭方向之製品有時(shí)無法加工和成品材質(zhì)及適用壓床之限制。且目前沖壓模具之構(gòu)造傾向複雜化，一副模具所包含的模具元件種類和數(shù)目亦專門多，假使依照舊有方式進(jìn)行模具之加工及組裝，不僅在零件及組裝方面會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的問題，而且在往後之模具維護(hù)及保養(yǎng)上將因缺乏正確的圖面資料以供基準(zhǔn)而陷入動(dòng)彈不得之因境。亦即沖壓模具設(shè)計(jì)圖之要求完整性將是模具工廠的必要作業(yè)。一般工廠用AUTOCAD，但我們使用Pro/ENGINEER軟體來繪製我們的模具圖，因?yàn)镻ro/ENGINEER軟體由一個(gè)圖檔儲(chǔ)存一個(gè)零件，而最後可叫出全部的檔案，將其組成組合圖，較其它軟體使用上方便。Pro/ENGINEER對於傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)工作來說無疑有相當(dāng)大的助益，因?yàn)镻ro/ENGINEER中的參數(shù)不只代表設(shè)計(jì)物件的外觀相關(guān)尺寸，並代表具有物理意義之參數(shù)，這些參數(shù)式設(shè)計(jì)的功能不但改便變了設(shè)計(jì)的觀念並且將設(shè)計(jì)的便利性推進(jìn)一大步。Pro/ENGINEER參數(shù)式設(shè)計(jì)之特性有以下兩點(diǎn)：1、

3D實(shí)體模型3D實(shí)體模型除了能夠?qū)⑹褂谜叩脑O(shè)計(jì)概念以最真實(shí)的模型在電腦上呈現(xiàn)出來，也因?yàn)橄到y(tǒng)預(yù)設(shè)參數(shù)，使用者可隨時(shí)計(jì)算出產(chǎn)品之體積、面積等，用以了解產(chǎn)品之真實(shí)性，並補(bǔ)足傳統(tǒng)面架構(gòu)、線架構(gòu)之不足。使用者在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程中，能夠把握以上重點(diǎn)，設(shè)計(jì)物理參數(shù)，並減少許多人為計(jì)算時(shí)間。2、單一資料庫Pro/ENGINEER可隨時(shí)由3D實(shí)體模型產(chǎn)生2D工程圖，而且自動(dòng)標(biāo)示工程圖尺寸，不論在3D或2D圖形上作尺寸修正時(shí)，其相關(guān)之2D圖形或3D實(shí)體模型均自動(dòng)修改，同時(shí)組立、製造等相關(guān)設(shè)計(jì)也會(huì)自動(dòng)修改，如此可確保資料之正確性，並幸免反覆修正之耗時(shí)性，由於採單一資料庫，提供了所謂雙向關(guān)連性的功能，此種功能正也符合了現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)中所謂的同步工程觀念。

二、設(shè)計(jì)原理2-1關(guān)於Pro/ENGINEERPro/ENGINEER最大的特點(diǎn)在於它採用單一資料庫的設(shè)計(jì)，且是一種相關(guān)性的軟體。由於Pro/ENINGEER中所有的模組完全互相連接，因此在開發(fā)產(chǎn)品的過程中，設(shè)計(jì)者在任何時(shí)候所做的變更，都會(huì)擴(kuò)展到整個(gè)設(shè)計(jì)中，自動(dòng)更新零件、組合、工程圖等模組中所有2D與3D的尺寸與工程文件，如此可確保資料的正確性，幸免反覆修正需花費(fèi)的時(shí)間。這種功能也正符合了現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)中所謂的同步工程(ConcurrentEngineering)的觀念。至於Pro/ENGINEER在機(jī)械設(shè)計(jì)上能縮短多少時(shí)間呢？我們可由以下的流程表來做比較:模流分析模流分析模具設(shè)計(jì)組立圖零件圖爆炸圖Prototype模具發(fā)包組立圖零件圖爆炸圖Prototype模具發(fā)包10天15天7天30天14天30天表2-1使用2-D的軟體進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)

組立圖5天

15天零件圖7天

爆炸圖3天

15天

7天Prototype

模具發(fā)包

模流分析模具設(shè)計(jì)

表2-2使用Pro/ENGINEER進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)

由表2-1與表2-2能夠發(fā)現(xiàn)使用Pro/ENGINEER進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)僅需花費(fèi)52天，比起使用傳統(tǒng)2D軟體的106天整整節(jié)省了一半的時(shí)間。Pro/ENGINEER對產(chǎn)品開發(fā)的助益有專門多，例如：保證圖面及3D實(shí)體模型的正確性、用3DLayout可確保設(shè)計(jì)品質(zhì)及問題之排除、同步工程的架構(gòu)可縮短設(shè)計(jì)變更時(shí)間、可自動(dòng)生產(chǎn)2D工程圖面及組合爆炸圖，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間；及可縮短開發(fā)與建模時(shí)間等等，差不多上其優(yōu)點(diǎn)。因此本組選擇Pro/ENGINEER來繪製這組模具。

2-2連續(xù)沖模的工程設(shè)計(jì)市面上使用專門多連續(xù)沖模所生產(chǎn)的製品，例如從細(xì)小的電子、電器等零件，到中、大型的汽車及飛機(jī)上的零件。而沖壓製品的形狀種類繁多，各種沖模加工的工程亦有差異，要想對連續(xù)沖模擬定一套標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)步驟並非易事。一般設(shè)計(jì)連續(xù)沖模應(yīng)考慮工程設(shè)計(jì)的步驟可分為五大項(xiàng)目：(1)依圖樣進(jìn)行瞭解、分析，並作初步規(guī)畫。(2)依製品的需求，考慮引導(dǎo)定位的問題。(3)依製品的形狀要求，考慮沖頭、模塊的設(shè)計(jì)問題。(4)依經(jīng)濟(jì)的原則，考慮製品的料條佈置。(5)考慮各種加工的因素。

2-3連續(xù)模具之採用原則 連續(xù)模具之選用上需加以特別慎重考慮金屬加工製品之?dāng)?shù)量問題。儘管製品形狀或要求精度會(huì)影響到產(chǎn)品製造難易度及模具之結(jié)構(gòu)，而使適用模具之價(jià)格發(fā)生相當(dāng)幅度之差異，以及機(jī)械之加工速度等因素都會(huì)左右產(chǎn)品數(shù)量基準(zhǔn)。然而在一般情況下，連續(xù)模具之採用標(biāo)準(zhǔn)通常最少都在20000件至30000件左右。因此，在連續(xù)模具之設(shè)計(jì)、製造及訂購之計(jì)劃階段，首先應(yīng)將利用連續(xù)模具施行連續(xù)作業(yè)與利用單站模具在一般壓床上進(jìn)行多次加工之經(jīng)濟(jì)效益做詳細(xì)分析、評估與比較，藉以做為採用的依據(jù)。以下為連續(xù)模之採用原則：（1）適應(yīng)大量生產(chǎn)之需求連續(xù)沖模生產(chǎn)速度高於其它任何作業(yè)方式及加工型態(tài)。若以曲軸沖床每分鐘沖壓次數(shù)，其每日產(chǎn)量可達(dá)30000~150000件。（2）工程安排比較容易此類模具適當(dāng)分解成簡單之形狀，分別安排在不同之工作站，將可幸免模具構(gòu)造之脆弱部份而增長壽命。（3）具有經(jīng)濟(jì)性連續(xù)沖模的加工能夠節(jié)省加工材料、減少操作治理、搬運(yùn)等人工以及場地的佔(zhàn)用面積，故富有經(jīng)濟(jì)性。（4）緩和引伸加工材料的加工硬化在連續(xù)沖模中施行引伸加工時(shí)可將引伸率增高而增加引伸次數(shù)，以緩和材料加工硬化的程度而幸免加工中半成品退火的需要。（5）具有操作安全性連續(xù)沖模係自動(dòng)化的沖模，在加工中不需要手工操作，無傷害人體之可能性。當(dāng)送料機(jī)發(fā)生故障或其他意外事件發(fā)生時(shí)，沖床能夠立即停止動(dòng)作，幸免沖頭遭受損毀。

2-4連續(xù)沖模的標(biāo)準(zhǔn)件連續(xù)沖模的結(jié)構(gòu)絕大部分的零件均與下料沖孔、剪斷、引伸相同。目前已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的零件尚不多，有待工業(yè)界尤其是模具工業(yè)的努力儘早的統(tǒng)一規(guī)劃，設(shè)計(jì)更精準(zhǔn)，用途更廣的標(biāo)準(zhǔn)化零件。（1）標(biāo)準(zhǔn)沖頭：工業(yè)界均使用標(biāo)準(zhǔn)圓形沖頭，加以修改成所需的沖子形狀，一般使用沖子成形器（Punchformer）來研磨所需形狀尺寸。（2）標(biāo)準(zhǔn)圓孔下模導(dǎo)管：常用的導(dǎo)管是下模也已經(jīng)製成標(biāo)準(zhǔn)零件。（3）模座：模座也是標(biāo)準(zhǔn)零件，有關(guān)模座的形式可分為四種：a.BB型：兩枝導(dǎo)桿排列在模座的後排。b.CB型：兩枝導(dǎo)桿排列在模座的中排。c.DB型：兩枝導(dǎo)桿排列在模座的對角方向。d.FB型：四枝導(dǎo)桿分別排列在模座的四角。（4）模柄：模柄的功能在於方便上模模座及零件，固定在沖床沖枕下，一般的情形，約在25噸左右還能夠使用模柄。他不但方便於操作者裝換模具，而有足夠的力量將模座固定妥當(dāng)，使模具在正常情形下做生產(chǎn)的工作。

2-5料條使用率連續(xù)沖模的料條安排是十分重要的，尤其沖壓成品的材料成本，幾乎佔(zhàn)直接成本的80％情況下，假如料條佈置不妥當(dāng)，可能使成品的單價(jià)提高許多，相對的利潤減少專門多，如何使成本降低而且不影響沖壓過程，是設(shè)計(jì)者應(yīng)特別注意的問題。材料使用率簡單的說確實(shí)是製造沖壓成品所需要的材料，能在最少的廢料情況下完成沖壓成品，也確實(shí)是說以相同的材料面積或重量，利用數(shù)學(xué)計(jì)算或幾何圖形安排，使能得到更多數(shù)量的成品，能夠使用下式來計(jì)算。

材料使用率=沖壓成品的總面積或總重量/材料總面積或總重量＊100％

材料由捲料或板料裁成材料時(shí)，應(yīng)計(jì)算材料使用率；成品在料條上的安排也應(yīng)妥為計(jì)劃，成品排列方法不同，其料條使用率會(huì)有專門大的出入，也會(huì)影響沖壓的成本。

2-5.1料條框、料寬、橋帶及邊繫帶料條框的選擇關(guān)係料寬的尺寸，大部分成品的模具設(shè)計(jì)，其料條框的尺寸，相當(dāng)於橋帶與邊繫帶。所謂橋帶與邊繫帶，是指連續(xù)沖壓模具由多工程模具設(shè)計(jì)成整體的一套模具結(jié)構(gòu)，當(dāng)工程進(jìn)行沖壓過程，在尚未完全完成沖壓成品，也確實(shí)是未剪斷成品之前，所有工程均靠邊繫帶或橋帶來作送料；簡單的說確實(shí)是連續(xù)沖模中聯(lián)繫各工程的材料部分，稱為邊繫帶或橋帶。橋帶是指料條中間設(shè)計(jì)成送料的部分者，有單橋帶、雙橋帶等，若送料的部分設(shè)計(jì)在兩邊者稱為邊繫帶，有單邊的邊繫帶也有雙邊的邊繫帶，可能情況下應(yīng)盡量以橋帶來取代邊繫帶，因?yàn)闃驇У乃土陷^邊繫帶方式設(shè)計(jì)來的穩(wěn)當(dāng)，若能同時(shí)使用橋帶和邊繫帶則會(huì)更為理想。料條框與料寬的選擇計(jì)算，關(guān)係材料送料強(qiáng)度、成品、沖壓過程變形問題等因素，故料框的計(jì)算也十分重要。表2-3是料框與料寬選擇或計(jì)算的依據(jù)。形狀曲線部（R為1.5mm或2t以上）銳角部（R為1.5mm或以下）直線部或平行部條送料方向A料寬方向B送料方向A料寬方向B送料方向A料寬方向B製品大小

A1最小值（mm）

B1最小值（mm）

A21

A22

B21B22

A3最小值（mm）

B3最小值（mm）～250.7t0.60.8t0.81.5A11.3A11.5B11.3B10.8t1.01.0t1.225～751t0.81.2t1.21.5A11.3A11.5B11.3B11.0t1.21.2t1.675～1501.2t1.21.4t1.81.5A11.3A11.5B11.3B11.2t1.51.5t2.0150～2501.3t1.81.6t2.41.5A11.3A11.5B11.3B11.5t2.01.7t2.5250～4001.5t2.41.8t3.01.5A11.3A11.5B11.3B11.7t2.52.0t3.0表2-3料寬與料寬的選擇數(shù)據(jù)

表2-3中A21表示送料方向尖端應(yīng)具備的距離。A22、B22表示料框與料寬尖端應(yīng)具備的距離。t表示厚度。B21表示兩列或兩列以上成品並列時(shí)，料寬方向應(yīng)具備的距離。

使用表2-3應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）多列的料條佈置時(shí)應(yīng)增加30～50％的寬度。（2）對於塑膠或纖維材料應(yīng)增加20％的距離。（3）對於矽鋼片應(yīng)增加50％的距離。

2-5.2料片尺寸之精度沖壓成品的精度除專門加工方法外，有一定範(fàn)圍，所謂專門加工方法是指周密下料，或者是料片沖成成品之後預(yù)留尺寸再作第二次的整修沖壓，此類方法的加工成品尺寸精度可較一般的沖壓下料來的周密，約可達(dá)一般沖壓加工公差的1/2周密度。何以沖壓成品的尺寸精度有一定範(fàn)圍?其緣故除了模具本身精度無法完全操縱以外，另有兩種緣故：一是下料成品沖壓時(shí)在模穴中受擠壓，當(dāng)成型之後脫離模穴時(shí)，料片的周圍材料會(huì)略微向外擴(kuò)張；二是模穴的側(cè)面與成品在沖壓過程中因摩擦力的關(guān)係，側(cè)面摩擦力正好與沖頭下壓力量產(chǎn)生力矩作用，當(dāng)成品完全沖剪脫離模穴時(shí)，力矩會(huì)消逝，料片會(huì)使因力矩產(chǎn)生略微變形部分恢復(fù)平坦?fàn)顟B(tài)，而使成品尺寸略為增大。由於上述情形，沖壓成品的下料或沖孔尺寸，會(huì)稍有變化，孔的部分會(huì)略為變小，下料料片尺寸會(huì)略為增大，至於實(shí)際變化的大小視成品面積大小而異，面積愈大變化愈大，反之愈小，大型成品可能變化至0.05mm，而小型成品則約在0.005mm左右；沖壓理論上，沖孔的孔徑應(yīng)與沖頭尺寸一樣，下料料片則與下模尺寸相同，但仍有上述變化的情形，也因此在下料沖孔的尺寸給予一定範(fàn)圍的允許公差。

2-5.3成品料條的佈置如何安排成品在料條上之方向要以材料之使用率，沖頭與下模之設(shè)計(jì)以及各工作站之加工因素等均為考慮的要項(xiàng)。成品在料條之列數(shù)同樣地也需考慮材料之使用率外，尚須考慮生產(chǎn)量以及沖模在加工中受力是否均勻，在影響模具精度與壽命。因此，模具構(gòu)造上之問題，唯料條佈置排列設(shè)計(jì)，需仰賴技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)之累積，甚為重要，今就料條佈置所涉及考慮之因素加以說明：（1）決定送料長度送料長度L等於成品展開之長度P與料橋?qū)挾華之和，L=P+A。（2）決定料橋、邊繫帶之尺寸，以確定料條寬度連續(xù)沖模各站沖壓加工有賴於料條之傳遞，料條上設(shè)有料橋及邊繫帶，以連繫與傳遞料條上未完成之成品(半成品)。橋帶位於料條之兩半成品中間部份，而邊繫帶位於料條之單邊或雙邊，由料橋與邊繫帶組合成料條框，料橋及邊繫帶之寬度視料條移動(dòng)定位時(shí)是否會(huì)變形而定，而料條框之大小關(guān)係料寬的尺寸。

2-6下模塊的分割下模塊分割要緊的目的在於使複雜形狀的下模塊經(jīng)幾何圖形的切割，或多塊簡單形狀的單純圓弧或直線，以方便於磨床，事實(shí)上因?yàn)閭鹘y(tǒng)加工方式的突破，如放電加工、CNC線切割加工的發(fā)明而使下模塊使用分割方式加工的情形減到最低的程度，但線切割或放電加工的加工側(cè)面長無法達(dá)到一定的粗糙度，較周密的零件還是需要使用分割方式以研磨來完成下模塊，換句話說因?yàn)榫€切割或放電加工的表面較粗糙，假如需要較精細(xì)或壽命需求較嚴(yán)格的情況下，常無法達(dá)到要求。使用下模塊分割方式還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，確實(shí)是銳角成品其下模易損壞，以及應(yīng)考慮加工時(shí)的方便，如前所述，應(yīng)設(shè)法設(shè)計(jì)零件成為單純的圓弧或直線。

2-7線切割加工線切割加工的原理與放電加工幾乎完全相同，確實(shí)是利用火花熔蝕的原理；當(dāng)電流正負(fù)極接近至一定適當(dāng)?shù)木嚯x時(shí)，通以適當(dāng)?shù)碾娏魇巩a(chǎn)生高熱以火花熔蝕工作物。放電加工是使欲加工的形狀尺寸相差放電間隙的電極來加工，也確實(shí)是製作形狀與被加工件相同，但尺寸略小的電極來通以電流產(chǎn)生火花熔蝕，並利用電子元件的功能操縱被加工件單方熔蝕，而電極保持原狀的加工方法。線切割加工的電極與放電加工的電極不同，放電加工需事先製作形狀與被加工形狀相同的電極，而線切割卻只用銅線，銅線的直徑專門小約為ψ0.05mm～ψ0.20mm，通常使用ψ0.20mm者佔(zhàn)絕大部分。加工的形狀是由CNC數(shù)值操縱線切割加工機(jī)的床臺(tái)，依加工形狀的軌跡移動(dòng)切割出來的。通常線切割加工所使用的銅線電極只使用一次，故切割的模穴尺寸十分精確，也不容易有模穴側(cè)壁錐度現(xiàn)象發(fā)生，當(dāng)然在線切割的工作範(fàn)圍中切割錐度或斜面也是能夠的；放電加工因?yàn)橛须姌O消耗的因素，或放電過程中排渣不良的情形，而使加工的模穴側(cè)壁產(chǎn)生錐度或斜面。線切割放電加工的優(yōu)點(diǎn)能夠敘述如下：（1）線切割能夠節(jié)省電極製作的時(shí)間。（2）線切割的精度較為準(zhǔn)確，且可做形狀較複雜的加工。（3）只要圖形能會(huì)出來，程式能夠設(shè)計(jì)便可加工。（4）線切割能夠同時(shí)做垂直面與斜面，對於下模刀口的製作十分理想。（5）加工速度較放電加工快，因?yàn)榧庸っ婷娣e較小。但線切割加工也有其加工限制：（1）放電加工能夠製造盲孔的模穴，而線切割加工一定要盲孔才能加工。（2）工作物的輪廓形狀可由線切割或放電加工，但底部形狀線切割無法完成，其原理同上所述。（3）線切割在加工前一定先鑽小孔做穿電極線使用，而放電加工可直接加工。

2-7.1線切割加工與傳統(tǒng)下模塊分割法比較採用線切割加工法來設(shè)計(jì)下模塊，能夠節(jié)省下模分割在研磨的時(shí)間，甚至能夠增加強(qiáng)度，而且線切割做下模塊時(shí)，假如事先考慮模具維修更換問題，同樣能夠達(dá)到分割法的優(yōu)點(diǎn)，因此除非特別要求模具壽命與成品周密度時(shí)，線切割的加工來製造下?；驔_頭夾板、剝料板等都比下模分割法來的經(jīng)濟(jì)且理想。而且在連續(xù)沖模的設(shè)計(jì)上，節(jié)距或進(jìn)級(jí)的準(zhǔn)確度會(huì)更高，也確實(shí)是每站間的距離會(huì)更精確。使用線切割製作沖模時(shí)，通常只要做剝料板的加工程式即可，上沖夾板與下模板在切割時(shí)能夠線切割的刀具補(bǔ)償（Offset）來補(bǔ)正即可，十分的方便。

2-8加工零件材料重量之計(jì)算沖壓件的加工材料其成本佔(zhàn)直接成本近80﹪，因此材料本身重量的估計(jì)，廢料所佔(zhàn)的比例（也確實(shí)是材料使用率）對於設(shè)計(jì)者，或生產(chǎn)廠商在成本計(jì)算上有相當(dāng)大的影響；對於材料重量的計(jì)算並不是專門困難的問題，事實(shí)上只要計(jì)算出該成本的面積或體積，再乘以比重便能夠了。複雜形狀的沖壓件，應(yīng)先將材料的展開尺寸計(jì)算出來，並繪成圖形，再將展開圖形，分割成容易計(jì)算的簡單圖形，如長方形、方形、圓形、梯形等，再將所有的面積加起來便是體積，體積再乘以該材質(zhì)的比重就能夠算出材料的重量。公式：材料重量=體積＊材質(zhì)比重。

三、製作過程3-1繪製連續(xù)沖模的步驟連續(xù)沖模的設(shè)計(jì)步驟較一般模具複雜且富變化，因此應(yīng)具備各種沖壓工程的設(shè)計(jì)能力，且需將各種沖壓工程合併一起運(yùn)用融會(huì)貫通，此以下頁流程圖的方式介紹其設(shè)計(jì)步驟。步驟1.料條佈置步驟2.繪製下模塊部分步驟3.繪製沖頭步驟4.繪製沖頭沖孔步驟5.繪製沖頭固定版步驟6.繪製先導(dǎo)桿步驟7.繪製扶料架及導(dǎo)件(靠欄)步驟8.繪製自動(dòng)定位裝置步驟9.繪製脫料板(剝料板)步驟10.繪製固定螺栓與固定銷步驟11.繪製完成組合圖*其中之步驟皆須考慮加工程序，如有不妥可重新探討並修訂。*

3-2繪製連續(xù)沖模1、計(jì)算展開尺寸並繪製展開圖。展開圖的繪製及計(jì)算首先應(yīng)將彎形部份的詳圖繪出。2、繪製料條佈置圖。連續(xù)模具設(shè)計(jì)的成敗由料條佈置圖能夠看出端倪。3、繪製零件圖。零件圖的繪製應(yīng)從料條佈置的工程步驟次序著手進(jìn)行。(1)下模塊的設(shè)計(jì)(2)繪製沖頭夾板沖頭夾板應(yīng)配合下模塊，應(yīng)注意剪斷間隙及滑配間隙。(3)剝料板的繪製剝料板的繪製應(yīng)注意的是讓位的尺寸及深度應(yīng)有足夠的間隙。(4)沖頭的繪製4、繪製組合圖將各零件圖繪好之後再進(jìn)行設(shè)計(jì)組合圖，但有時(shí)也先繪組合圖再繪零件圖，視情況而調(diào)整。

3-3連續(xù)沖模設(shè)計(jì)流程圖繪製組合圖考慮模具加工因素1、

料條使用率2、

計(jì)算工程數(shù)3、

橋帶、邊繫帶設(shè)計(jì)4、

定位設(shè)計(jì)5、

送料設(shè)計(jì)6、

送料長度7、工程順序安排1、

昇料板2、

昇料銷3、

昇料桿4、

自動(dòng)送料5、剝料壓料板繪製組合圖考慮模具加工因素1、

料條使用率2、

計(jì)算工程數(shù)3、

橋帶、邊繫帶設(shè)計(jì)4、

定位設(shè)計(jì)5、

送料設(shè)計(jì)6、

送料長度7、工程順序安排1、

昇料板2、

昇料銷3、

昇料桿4、

自動(dòng)送料5、剝料壓料板計(jì)算沖壓力量分割式線切割式繪製零件圖送料、頂料方式繪製料條佈置圖計(jì)算展開尺寸並繪製展開圖

檢查零件圖是否無誤選擇模具零件組合方式檢查是否與零件圖不衝突完成設(shè)計(jì)

3-4組合操作步驟(1)建立三個(gè)基準(zhǔn)面，建立基準(zhǔn)面的目的在於方便在組合模組中利用Feature選單進(jìn)行特徵的建立與調(diào)整。(2)在Assembly選單中，選擇Component以加入一個(gè)零組。(3)選擇SeparateWindow以將組合件顯示在一獨(dú)立的視窗中，並給定拘束條件選擇Add以給定新的拘束條件，點(diǎn)選ConstraintType以變更拘束條件的形式。(4)決定拘束條件形式後，分別指定組合件與被組合件上的參考特徵，進(jìn)行組合時(shí)需給三個(gè)拘束條件才能完全拘束，因此需重複步驟(3)與步驟(4)分別加入新拘束條件，當(dāng)PlacementStatus出現(xiàn)完全拘束訊息後，可點(diǎn)選最下方的Preview預(yù)覽組合結(jié)果。(5)若欲加入其他零組件以進(jìn)行組合，重複步驟(2)到步驟(4)。

3-5爆炸圖的建立View選單中有一個(gè)Explode指令，完成組裝後若欲建立爆炸圖可直接點(diǎn)選View選單中的Explode選項(xiàng)，若要回複再點(diǎn)選View選單中的Unexplode即可(Explode與Unexplode不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)，一次只會(huì)出現(xiàn)一個(gè))爆炸圖中各零組件的位置是由Pro/ENGINEER內(nèi)定的，因此各零組件間的相對位置不會(huì)符合使用者的要求。

3-6建立爆炸圖的步驟（1）選Assembly選單中的ExplodeState，再點(diǎn)選Create並輸入一個(gè)名字以建立新的爆炸圖。（2）完成步驟(1)的設(shè)定後Pro/ENGINEER會(huì)自動(dòng)跳到Position選單中，此時(shí)則需先定義零組件移動(dòng)的方向。（3）設(shè)定好移動(dòng)方向之後,接下來要做的是設(shè)定零組件的移動(dòng)方式。（4）重複以上步驟即可自行定義所有零組件在爆炸圖中的位置。

3-7建立工程圖完成零件的繪製後，利用Drawing模組可建立三視圖、剖面圖、細(xì)部放大圖等工程圖，藉由適當(dāng)?shù)墓こ虉D，產(chǎn)品設(shè)計(jì)師可正確闡述設(shè)計(jì)意念，加強(qiáng)與其他工程師間的溝通，以幸免錯(cuò)誤產(chǎn)生，由於Pro/ENGINEER是建立在單一資料庫架構(gòu)，因此在建立工程圖時(shí)若對尺寸修改，相關(guān)的零件組合件，製造等模式下的模型也會(huì)隨之改變。四.完成結(jié)果4-1零件表

零件編號(hào)零件名稱零件編號(hào)零件名稱零件編號(hào)零件名稱零件編號(hào)零件名稱01成品19引導(dǎo)沖37脫料板入子55脫料板入子02套筒20套筒38脫料板入子56下模座03導(dǎo)柱21下模入子39脫料板入子57沖子04導(dǎo)柱22沖子40下模墊板58沖子05導(dǎo)柱23沖子41下模入子59下模入子06套筒24沖子42沖子60下模入子07套筒25脫料板入子43上模墊板61上模座08彈簧26上模板44模仁62下模入子09下模板27脫料板45下模入子63脫料板入子10下模板28脫料板46沖子64上模座蓋板11導(dǎo)料板29下模入子47脫料板入子65沖子12導(dǎo)料板30沖子48下模入子66上模組合圖13導(dǎo)料板31脫料板入子49背墊板67下模組合圖14蓋版