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一、前言

隨著科學技術的不斷進步和工業生產的迅速發展，沖壓工藝和沖模技術也在不斷地革新和發展。沖壓加工技術的最新發展主要表現在以下幾個方面：

1、工藝分析計算現代化。沖壓技術與工程數學，計算機技術相結合，對復雜曲面零件進行有限元分析，可預測某一個工藝方案進行零件成型的可能性與成型過程中將會發生的問題。供設計人員進行修改和選擇。這種設計方法將傳統的經驗設計升華為優化設計，縮短了模具設計和制造的周期，節省了昂貴的模具試模費用等。

2、模具計算機輔助設計、制造與分析（CAD/CAM/CAE）的研究和應用，將極大地提高模具設計。制造的效率，提高模具的質量，使模具設計與制造技術實現CAD/CAM/CAE一體化。

3、沖壓生產自動化。為了滿足大量生產的需要，沖壓生產已向自動化，無人化方向發展。現已利用高速沖床和多工位精密級進模實現了單機自動，沖壓的速度可達每分鐘幾百至上千次。大型零件的生產已實現了多機聯合生產線，從板料的送給、沖壓加工到最后檢驗全由計算機控制，極大地減輕工人的勞動強度，提高生產效率。

4、推廣和發展沖壓新工藝和新技術。在制造方面采用了高速銑削，數控電火花加工、慢走絲線切割和精密磨削，以實現模具制造的現代化。

Cimatron作為全球工模具CAD/CAM一體化軟件，在新版本E8當中，推出了全新的Die design（級進模設計）正是趕在時代的發展，技術更新的前線為工模具行業的發展提供更完美的解決方案。

二、Cimatron E8級進模設計適用于：沖裁模，沖壓模，級進模等常見的三大類型五金模具設計。Cimatron E8通過對沖壓產品鈑金反求工藝，條料排樣，模具設計三大步驟實現整個模具的設計。現在我們就以實例的操作進行對Cimatron E8級進模設計相關流程的解說。

1、產品的工位設計。工位設計是把沖壓產品利用鈑金反求成型工藝，對沖壓產品零件的成型過程進行工位設計。過程中包括對零件的展開，折彎，展平等等的工藝。

（1）、打開Cimatron E8，點擊進入級進模設計工作環境。選擇沖壓產品零件，定義裝配文件名稱，文件夾名稱以及設計單位。點擊確定。

（2）、創建工位坐標，并定義該坐標為當前工位坐標。請注意坐標Z軸方向是產品零件厚度方向。并復制一個工位模型。

（3）、提取零件的底面作為零件面進行鈑金工藝設計。注意：曲面是零厚度的物體，通過利用曲面進行鈑金工藝的設計，才能考慮材料在彎曲，折彎和展開的時候，發生的變薄，起皺變厚的變形。

（4）、對零件沖壓成型時的有限元分析，觀察其厚向壓應力和安全區域分析的具體情況。如下圖所示。這樣就可以直觀看到沖壓零件在成型中容易起皺和拉破的位置。以方便我們在設計中能采取一些工藝上的措施解決。

（5）、進行對沖壓零件的分析后，接著把這個零件的沖壓成型過程進行鈑金反求，以合理安排沖壓零件的工位設計。添加一個工位模型，然后進行展開和折彎等工序。在進行折彎和展開時，根據所使用的材料而定義其最小彎曲半徑以及中性層系數等。這樣就能夠保證在沖壓時發生的變形計算。

（6）、通過一系列展平，折彎等的工序，得出整個零件的沖壓成型的工位，以及展開的最大輪廓尺寸。為了提高工作效率，設計成為兩行工位。

工位設計完畢以后，接著轉到條料的設計。

2、條料設計。在沖壓零件的成本中，材料費用約占60%以上，因此材料的經濟利用具有非常重要的意義。沖壓件在條料或板料上的布置方法稱為排樣，不合理的排樣會浪費材料。所以在沖壓模具設計中，條料設計是很重要的環節。

（1）、零件的排樣，通過旋轉零件的擺放角度，以及最短距離，系統能夠自動計算到沖壓條料在沖壓過程中的凈利用率。直觀地審查排樣設計的合理性。

（2）、條料尺寸的設計，以及最小搭邊值的設計。同時，系統直接計算出條料的長度以及條料的利用率。

（3）、設計零件沖壓過程中的牽料裝置、定位銷孔位置，利用具備人性化的草圖進行設計，快速建立牽料裝置。如下圖所示。

（4）、設計沖裁時的刀口位置以及模具凸、凹模的形式。沖裁刀口位置的合理設計可以提高模具的使用壽命，沖裁的效率。模具凸、凹模的合理設計，直接影響沖裁零件的毛刺方向，制件斷面質量等等。

工位設計以及條料的設計都完成后，接著轉到模具設計。

3、模具設計。 Cimatron 擁有豐富的模架系統，能夠直接調入標準模架以及相關的標準件，例如定位銷，彈簧，導柱等。假如在后續的出工程圖紙以及工程變更的工作，大大提高效率。

（1）、點擊

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