。
二、 側向加工機構設計
整個沖壓鈑金件開發過程中，最重要、最關鍵且影響最大的莫過於模具工法。設計這個部分，模具設計圖上承襲客戶開發資料特徵的傳遞，下傳達、定義各開發模具設計相關訊息[3]。側向加工通常是安排在引伸加工之後，其設計重點為沖程的長度以及運動中如何維持精確的加工間隙，沖程可由沖頭及滑塊的相關位置來控制；加工間隙的控制，必須藉由模具的設計方式及零件加工精度的維持來獲得，製品的毛頭大小與剪斷間隙有密切的關係，其中改變設計方式通常是治本的方法。
2.1 簡易式滑塊機構
此種機構較常見於日系模具，最大的特點為利用較少的零件就可達到所需的加工特性。其模具機構，如圖 1所示。作動為閉模行程開始時，楔形沖頭（圖 1，編號01）向下運動，前端先與檔塊（圖 1，編號03）接觸，使得沖頭後方具有支撐面，當沖頭繼續下降時，沖頭的斜楔面與滑塊（圖 1，編號02）的斜楔面接觸產生推動滑塊的滑動力，推動滑塊向前運動，當沖頭行程終了時，會因滑塊與下模刀口的間隙不同，而完成剪斷，如圖 1（A）所示，或折彎如圖 1（B）所示的動作；當開模行程時楔形沖頭向上運動離開下模，滑塊因彈簧的作用被拉回後方與擋塊接觸的位置，完成整個循環的動作。
此種設計方式滑塊本身即為剪斷或折彎沖頭，因此加工滑塊時須注意其加工精度。彈簧的使用為壓簧，圖 1(A) 為後置式彈簧，彈簧外露於模具外，當閉模行程終了時，彈簧因滑塊前進至加工定位而壓縮，開模時因彈簧回復自由長而使滑塊拉回至定位。圖 1(B)為前置式彈簧，彈簧置於滑塊以下的空間，滑塊本身須有彈簧擋塊的設計，其作用方式與後置式彈簧相同。若加工型式為剪斷加工通常採用後置式彈簧，避免彈簧與剪斷廢料產生落屑干涉的問題，若加工型式為彎曲加工時則可視模具空間來決定彈簧位置。
簡易式滑塊機構可歸納如下的優缺點：
優點：
1. 所需零件少減少累積公差。
2. 加工成本較低，具有經濟性。
3. 結構簡單於試模時如出現機構動作等問題，比較容易發現問題點。
缺點：
1. 滑塊兼具沖頭功能，須注意其加工精度，若尺寸較大時加工精度不易控制。
2. 若滑塊有磨耗或前端刀口有損傷，需更換整塊滑塊維修成本高。
3. 滑塊與耐模板為面接觸，摩擦力大易加速磨耗，產生高溫及靜電問題造成跳屑或排屑不順。
4. 如間隙配合不良，滑塊易發生橫向偏擺，側剪時若非剪斷平整面，易造成剪斷間隙的偏差影響製品品質。
2.2側剪機構
側剪機構設計主要考慮，如何維持精確的加工間隙及如何順利的排屑。圖2 所示之側剪結構屬於美式的模具設計，作動為閉模行程開始時，楔形沖頭（圖 2，編號01）向下運動，與滑座（圖 2，編號04）接觸推動滑座向前，同時壓縮氮氣彈簧（圖 2，編號08），滑座繼續向前運動脫料板（圖 2，編號09）先壓住製品側邊，剪斷沖頭（圖 2，編號11）才進入下模刀口（圖 2，編號10）完成剪斷動作；開模行程時楔形向上運動離開下模滑座，氮氣彈簧回復自由長將滑座向後頂出回至初始位置，完成整個機構的循環動作。
此種設計方式除了改變沖頭的運動方向外，更因耐模板的使用而減少滑座與模板的接觸面積，可減少能量的輸出，但零件較多且複雜，各零件之間的加工精度更須嚴加控制，以減少累積公差所造成的間斷間隙不足或干涉等問題。由於耐磨板的使用於滑動接觸面，使得楔形沖頭及滑座不必使用熱處理材質（參考圖2，編號04），可以減少材料費用，並可減少接觸面及摩擦力可避免因摩擦產生高溫而發生靜電現象，影響排屑的順暢性；側向脫料板的設計亦可增加剪斷加工製品尺寸的穩定性；氮氣彈簧行程長且施力平均，可置於滑座下方對落屑孔無影響。但其最大的特色為增加三角形的定位座，及側邊具有角度的壓板，如圖 3所示。主要的作用在於可以更精確的定位剪斷沖頭與下模刀口的相對位置，並可讓滑座在縱向的運動更為順利，而且不會產生因滑配間隙所造成的橫向偏移。在各部零件加上油孔，如圖 4位置P，及油溝的設計，可將原本無給油的設計改為可給油的設計，增加潤滑性降低摩擦阻力，減少動力消耗及增加模具壽命。
可給油側剪機構可歸納如下的優缺點：
優點：
1. 將各部主要零件如剪斷沖頭，及易磨耗零件如耐磨板分開製作，若發生損壞時可迅速更換，達到可快拆、易維修的設計原則。
2. 僅剪斷刀口、沖頭及耐模板需熱處理，其餘零件皆可使用抗拉鋼如SS41等材質，材料費用低。
3. 三角定位座的設計，使剪斷沖頭與刀口更精確的定位，提高加工品質。
4. 可給油的設計增加潤滑性、減少動力消耗、延長模具使用壽命。
缺點：
1. 零件較多易產生累積的加工誤差。
2. 潤滑油易流入氮氣彈簧槽，造成氮氣彈簧壽命減短。
3. 需要較大的空間容納所有的機構件，使整副模具的尺寸增加。
2.3 側折機構
側折機構設計主要考慮，如何維持精確的折彎間隙及如何讓製品順利的脫模。圖 5為雙層滑塊機構。閉模行程時楔形沖頭（圖 5，編號01）向下運動，與後擋板（圖 5，編號05）接觸壓縮氮氣彈簧（圖 5，編號08）推動下滑座向後，使下模刀口（圖 5，編號10）到達定位，楔形沖頭繼續向下運動，推動上滑座（圖 5，編號03）向前，並壓縮氮氣彈簧（圖 5，編號14），同時脫料板（圖 5，編號09）壓住製品側邊折彎沖頭（圖 5編號11）將材料折入完成折彎動作；開模行程時楔形沖頭離開上滑座，上滑座因氮氣彈簧回復自由長而向後退開，脫料板與折彎沖頭退出製品內，此時製品仍勾住下模刀口無法脫模，楔形沖頭繼續向上離開後擋板，下滑座亦被氮氣彈簧推開而向前運動，下模刀口便可脫離製品，使製品順利脫模。
如果製品內有足夠的空間例如視窗孔，可使用較容易的設計方式，如圖 6所示。閉模行程開始時內側楔形沖頭（圖 6，編號08）先將下模刀口（圖 6，編號09）推至定位，外側楔形沖頭（圖 6，編號01）再推動滑座，折彎沖頭（圖 6，編號07）將材料折入完成折彎動作，開模行程時內側楔形沖頭向上運動，刀口滑塊因彈簧作用向後退出製品反折處，滑座亦向後退開製品外側，製品便可以順利脫模。
此種設計方式與側剪加工大同小異，如果折彎部為平整面時，些許的左右偏移並不影響折彎間隙，可不需使用三角滑座的設計。雙層滑塊機構設計時的複雜度較高，主要在於時間差如何控制，但因其滑動配合件之間可設計油孔及油溝，又可解決一般反折加工不容易脫模的狀況，因此美系模具大都採取此種設計方式。
可給油側折機構的優缺點大致與可給油側剪機構相同，但使用雙層滑塊機構時須注意，上層滑動機構的潤滑油不易排出，會大量累積在彈簧槽及下墊板（圖 5，編號06）上面，需要設計流道讓潤滑油可以排出模具，避免製品沾到油污影響製品品質。
三、 結論
除了工序之外模具的機構動作設計亦會影響品質及良品率，如何有效的執行機構動作，依賴模具各部元件的精度，利用群組技術（group technology）將模具元件之加工製程給與群組分類，使得機械加工標準化及加工程序流暢化，便可提高機械加工效率及精度。本文將各種側向加工的機構動作及所需元件加以詳述，在各滑配合件之間改為可加入潤滑，不但可以增加模具的使用壽命，減少滑配件的接觸面亦可減少沖床的能量輸出，使其機構動作更加流暢，模具機構設計有賴於設計人員的改良與創新，希望本文可以提供設計人員有另一種設計思考方向。
楔形沖頭
02
滑塊
03
擋塊金屬工業研究發展中心，沖壓模具設計手冊，金屬工業研究發展中心，pp05-06（2000）。
五、 圖表彙整
04
擋板
05
等高套筒與彈簧
06
耐磨板
07
下墊板
08
下模座
09
下模刀口
10
下模墊塊
圖1 簡易型滑塊機構
01 楔形沖頭 02 耐磨板 03 彈簧 04 滑座 05 定位板 06 彈簧擋塊 07 耐磨板
08 氮氣彈簧 09 脫料板 10 下模刀口 11 剪斷沖頭 12 下模墊塊 13 下墊板 14 下模座
圖2 側剪滑塊機構
圖3 側剪滑塊機構組立圖
圖4 側剪滑塊機構各部零件圖
01 楔形沖頭 02 耐磨板 03 滑座 04 耐磨板 05 後擋板 06 下墊板 07 耐磨板
08 氮氣彈簧 09 脫料板 10 下模刀口 11 折彎沖頭 12 耐磨板 13 彈簧擋塊 14 氮氣彈簧
圖5 側折雙滑塊機構
01 楔形沖頭 02 耐磨板 03 滑座 04 彈簧擋塊 05 氮氣彈簧 06 脫料板 07 折彎沖頭
08 楔形沖頭 09 下模刀口 10 彈簧擋塊 11 扁線彈簧 12 下夾板 13 下墊板 14 下模座
圖6 側折滑塊機構
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