在壓造工程設計時所需要的體積計算或各工程的形狀、尺寸的計算，壓造模具設計所需要的複雜計算對於壓造技術者而言是相當麻煩又容易發生錯誤。計算本身是簡單但反覆單純計算繁多需要細心注意，因此為支援有關壓造的技術，於1986年開發第一代「Dr. Forging」口袋型小電腦，10年後的1996年發售第二代，於2004年再度公開壓造工程設計及模具設計支援用技術計算軟體「Dr. Forging-MEISTER」的第三代。

　　「Dr. Forging」一代比一代提高機能及操作性，此次的WEB版MEISTER不同口袋型小電腦，是可在大型畫面上看影像輸入尺寸。

二、 功能說明

(1)MEISTER的主畫面

　　從ASAHI SUNAC公司的網站(http://www.sunac.co.jp)中點選「壓造機械事業部」的「有用的FTC」(有關壓造技術的總合諮詢)，Dr. FORGING Web版指南就會出現如下圖的首頁畫面。由此可活用9種的功能，可實施壓造工程設計、模具設計所需要的計算，現在也準備試用版盼同業多多利用並請多多指教。

　　此外「Dr. Forging- MEISTER」是以PAUL語言撰寫而保管於該公司內，要使用此軟體必需要在該公司登錄為會員，對於會員使用時的計算內容，該公司是無法掌握，所以可安心使用，歡迎各位利用。

(2)體積計算與各工程形狀尺寸的檢討

　　這是工程設計的「形狀輸入」˙「單純前形狀」˙「複合前形狀」等功能的活用，可計算各工程物的尺寸。依加工率與加工載重機能可計算如下記的各工程的加工比率與成形載重。

第5工程 打穿加工 36% 101KN	第4工程 擠鍛加工 0.65倍 451KN	第3工程 開孔加工 39.1% 153KN	第2工程 開孔加工 39.1% 153KN	第1工程 束縮加工 55.6% 518KN	切斷加工

(3)體積計算與各工程形狀尺寸的檢討

　　在預備擠鍛使用圓柱與圓錐台組合的形狀時，在首頁畫面的「圓錐擠鍛」輸入材料直徑φ15與擠鍛比率3.6，則表示出第1工程的4、5的尺寸。

(4)加工比率與加工載重計算

　　對20種材料與下列7種的加工方法，壓造加工所必要的加工比率的計算與加載重的計算都可做到。

1.中空束縮加工，2.束縮加工，3.剪斷加工，4.束縮開孔同時加工，5.自由擠鍛加工，6.開孔加工，7.打穿加工。

　　下圖是S10C-A材質的自由擠鍛加工的輸入與計算結果的表示。

　　在左邊輸入畫面上輸入材質、加工前的直徑、加工後的直徑、加工後的高度，在右邊就會表示出計算結果。因擠鍛比率有2倍所以考慮預備擠鍛工程較佳，擠鍛比率是75％，是S10C-A材料的加工界限內，壓造載重的計算是245KN，可選定適當正確的壓造機械。

材質 S10C-A 擠鍛比 2.000 擠鍛率 75.000(%) 壓造載重 245.4606(KN)

(5)鎖嵌入計算

　　壓造模具設計最重要也最複雜的計算是無法手算，鎖嵌入計算也可用「Dr.Forging-MEISTER」來簡單計算。

尖部縱向彈性係數 　540000 松尖部蒲松氏比 　0.24 外殼縱向彈性係數 　210000 外殼蒲松氏比 　0.3 尖部的內徑 　10 尖部的外徑 　20 外殼的外徑 　60 鎖代比 　0.005 內壓 　1500

狀態 作用點 周應力N/m m2 鎖 A　尖部內徑 -330.283 B　外殼內徑 623.570 內壓負荷 C　尖部內徑 1585.714 D　外殼內徑 428.571 作業 E=A+C 　尖部內徑 255.431 F=B+D　外殼內徑 1052.142

　　上圖下左方為輸入表，右方是記載計算結果。二重嵌入也記述輸入與計算結果。

尖部縱向彈性係數 　540000 松尖部蒲松氏比 　0.24 環縱向彈性係數 　210000 環蒲松氏比 　0.3 外殼縱向彈性係數 　210000 外殼莆松氏 　0.3 尖部的內徑 　10 尖部的外徑 　20 環的外徑 　30 外殼的外徑 　90 尖鎖代比 　0.005 環外殼鎖代比 　0.006 內壓 　2000

狀態 作用點 周應力N/m m2 鎖 A　尖部內徑 -2.20.578 B　外殼內徑 -28.620 C 　外殼內徑 727.842 內壓負荷 C　尖部內徑 2050.000 D　外殼內徑 531.250 E　環內徑 250.000 作業 E=A+C 　尖部內徑 -70.578 F=B+D　外殼內徑 502.630 I=C+F 外殼內徑 977.842

(6)壓縮量與座屈界限長的計算

縱向彈性特徵 210000 N/mm2
長度 100 mm
應力 2100 N/mm2

　　壓造模具使用很多模子銷或沖頭銷，是SKH51材質的細長零件。因為壓造時在這些零件作用很大的壓力，所以要把握其壓縮量或座屈的界限值來設計模具。

　　右圖是要計算壓縮量時輸入的畫面，與模具的縱向彈性特徵係數，長度作用的應力給予輸入而計算的結果成1mm。同樣在下圖左邊是片端固定的座屈界限，右圖是兩端固定的座屈界限輸入畫面的表示。

縱向彈性特徵 210000 N/mm2		縱向彈性特徵 210000 N/mm2
長度 10 mm		長度 10 mm
應力 2100 N/mm2		應力 2100 N/mm2

(7)彈簧壽命計算

　　將下圖6個項目輸入就可計算出右表的結果。有無緊貼或壽命、按裝載重、最大載重的數值是在模具設設上不可或缺的。

		緊貼 不會緊貼 壽命 壽命10*7剩以上 有效卷數 8.500 內徑 22.000 彈簧定數 1.714 按裝載重 251.894(N/m m2) 最大載重 503.789(N/m m2)
線徑 4 外徑 30 總卷數 10 自由長 95 按裝 80 撓度 30

三、結尾

　　該公司此次在WEB上使用「Dr. Forging-MEISTER」，今後希望多多批評指教以改善、改良。在將來MEISTER能成為壓造機械關連的技術者不可或缺的必需品。如果有改善之處會郵寄通知會員。對於利用MEISTER壓造製品的工程檢討或模具設計探詢也可支援。其他對於模擬實驗的解析、模具製作、壓造機使用模具開發也歡迎商談。