JP2003167611A - 金型の逃がし形状データ作成方法 - Google Patents
金型の逃がし形状データ作成方法Info
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- JP2003167611A JP2003167611A JP2001364647A JP2001364647A JP2003167611A JP 2003167611 A JP2003167611 A JP 2003167611A JP 2001364647 A JP2001364647 A JP 2001364647A JP 2001364647 A JP2001364647 A JP 2001364647A JP 2003167611 A JP2003167611 A JP 2003167611A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 NC加工機により逃がし形状が加工されるよ
うにする金型の逃がし形状データ作成方法を提供する。 【解決手段】 金型の設計形状データから余分に切削し
て逃がし形状を設ける部分の設計形状データに沿って実
際に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工具を当
てはめ(S2)、この当てはめた小径工具の中心位置を
実際の切削工具の加工経路とする(S3)ことを特徴と
する金型の逃がし形状データ作成方法。
うにする金型の逃がし形状データ作成方法を提供する。 【解決手段】 金型の設計形状データから余分に切削し
て逃がし形状を設ける部分の設計形状データに沿って実
際に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工具を当
てはめ(S2)、この当てはめた小径工具の中心位置を
実際の切削工具の加工経路とする(S3)ことを特徴と
する金型の逃がし形状データ作成方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、金型の逃がし形状
データ作成方法に関する。
データ作成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プレス金型の製作方法の一つに、NC工
作機を用いて切削加工により制作する方法がある。
作機を用いて切削加工により制作する方法がある。
【0003】このNC工作機を用いた場合、金型のほと
んどの形状はNC工作機に加工データをインプットする
ことで加工できるのであるが、できあがった金型により
実際にプレスを行った場合に、金型の圧型側(凹型)の
隅部においてプレスされたパネルが接触して傷が付くこ
とがあるため、この隅部は、NC加工による金型成型
後、手仕上げにより加工している。
んどの形状はNC工作機に加工データをインプットする
ことで加工できるのであるが、できあがった金型により
実際にプレスを行った場合に、金型の圧型側(凹型)の
隅部においてプレスされたパネルが接触して傷が付くこ
とがあるため、この隅部は、NC加工による金型成型
後、手仕上げにより加工している。
【0004】これは、たとえば、図10に示すように、
金型の仕上げ形状50をパネルのプレス形状51に対し
て隙間53ができるように手仕上げによりプレス形状5
1よりも余分に削り取っているものである。ここでは、
この間隔53を成形した部分を逃がし形状と称し、元の
形状からの間隔の量を逃がし量と称する。
金型の仕上げ形状50をパネルのプレス形状51に対し
て隙間53ができるように手仕上げによりプレス形状5
1よりも余分に削り取っているものである。ここでは、
この間隔53を成形した部分を逃がし形状と称し、元の
形状からの間隔の量を逃がし量と称する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな手仕上げによる逃がし形状の加工は、プレス成形の
出来上がり形状そのものには関係しないにもかかわら
ず、時間が係るという問題があった。
うな手仕上げによる逃がし形状の加工は、プレス成形の
出来上がり形状そのものには関係しないにもかかわら
ず、時間が係るという問題があった。
【0006】そこで手仕上げを行わずに、すべて、NC
加工機により加工することが考えられる。たとえば、製
作する金型の設計形状データを作成する際に、あらかじ
め逃がし形状分を付け加えることが考えられる。
加工機により加工することが考えられる。たとえば、製
作する金型の設計形状データを作成する際に、あらかじ
め逃がし形状分を付け加えることが考えられる。
【0007】しかしながら、金型の設計形状データの作
成は、通常プレス成型品の出来上がり形状から凸型、す
なわち、パネルに接触してプレス形状を規定する側の型
を作成し、圧型(凹型)の方は、凸型の反転データを使
用したり、または反転データを全体的にオフセットさせ
たりするだけである。
成は、通常プレス成型品の出来上がり形状から凸型、す
なわち、パネルに接触してプレス形状を規定する側の型
を作成し、圧型(凹型)の方は、凸型の反転データを使
用したり、または反転データを全体的にオフセットさせ
たりするだけである。
【0008】このため、圧型側に逃がし形状分を付け加
えるとなると、圧型のためだけに新たな設計データが必
要となって、金型設計時の負担が大きくなるという新た
な問題が発生してしまう。
えるとなると、圧型のためだけに新たな設計データが必
要となって、金型設計時の負担が大きくなるという新た
な問題が発生してしまう。
【0009】そこで本発明は、金型の設計形状データを
新たに作成することなく、NC加工機により逃がし形状
が加工されるようにする金型の逃がし形状データ作成方
法を提供することである。
新たに作成することなく、NC加工機により逃がし形状
が加工されるようにする金型の逃がし形状データ作成方
法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、以下の
構成により達成される。
構成により達成される。
【0011】(1)金型の設計形状データから余分に切
削して逃がし形状を設ける部分の該設計形状データに沿
って実際に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工
具を当てはめて加工経路を求め、該小径工具の加工経路
を実際の切削工具の加工経路とすることを特徴とする金
型の逃がし形状データ作成方法。
削して逃がし形状を設ける部分の該設計形状データに沿
って実際に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工
具を当てはめて加工経路を求め、該小径工具の加工経路
を実際の切削工具の加工経路とすることを特徴とする金
型の逃がし形状データ作成方法。
【0012】(2)前記小径工具の径の大きさは、前記
金型の設計データから余分に切削する量に応じて設定す
ることを特徴とする。
金型の設計データから余分に切削する量に応じて設定す
ることを特徴とする。
【0013】(3)前記逃がし形状を設ける部分は、前
記金型の隅部であり、前記小径工具は、該隅部の周辺か
ら頂点にかけて徐々に径が小さくなるように該隅部形状
に沿って当てはめることを特徴とする。
記金型の隅部であり、前記小径工具は、該隅部の周辺か
ら頂点にかけて徐々に径が小さくなるように該隅部形状
に沿って当てはめることを特徴とする。
【0014】
【発明の効果】本発明は、請求項ごとに以下の効果を奏
する。
する。
【0015】請求項1記載の本発明によれば、金型の設
計データの逃がし形状を設ける部分の形状に沿って実際
に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工具を当て
はめて加工経路を求め、この小径工具の加工経路を実際
に切削加工を行う工具の加工経路データとしたので、隅
部分における逃がし形状を切削加工するための加工経路
データを簡単に作成することができる。
計データの逃がし形状を設ける部分の形状に沿って実際
に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工具を当て
はめて加工経路を求め、この小径工具の加工経路を実際
に切削加工を行う工具の加工経路データとしたので、隅
部分における逃がし形状を切削加工するための加工経路
データを簡単に作成することができる。
【0016】請求項2記載の本発明によれば、小径工具
の径を金型の設計データから余分に切削する量に応じて
設定することとしたので、小径工具として当てはめる工
具径の設定だけで、自由に逃がし形状を作り出すことが
できる。
の径を金型の設計データから余分に切削する量に応じて
設定することとしたので、小径工具として当てはめる工
具径の設定だけで、自由に逃がし形状を作り出すことが
できる。
【0017】請求項3記載の本発明によれば、小径工具
を隅部の周辺から頂点にかけて徐々に径が小さくなるよ
うに隅部形状に沿って当てはめることとしたので、隅部
の周辺から徐々に逃がし量が多くなる形状を得ることが
できるようになる。
を隅部の周辺から頂点にかけて徐々に径が小さくなるよ
うに隅部形状に沿って当てはめることとしたので、隅部
の周辺から徐々に逃がし量が多くなる形状を得ることが
できるようになる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
施の形態を説明する。
【0019】図1は、本発明を適用したNC工作機によ
る金型加工時に使用する逃がし形状データの作成方法の
手順を示すフローチャートである。
る金型加工時に使用する逃がし形状データの作成方法の
手順を示すフローチャートである。
【0020】まず、金型の設計形状データから加工領域
の中間断面を作成する(S1)。
の中間断面を作成する(S1)。
【0021】中間断面は工具の加工経路を決めるための
もので、金型の完成形状から作成される。工具の加工経
路は、通常、切削負荷を安定させ高速送りを実現するた
めに、できるだけ形状の起伏が少ない方向に設定するこ
とから、図2に示すように、金型の設計形状10に対し
て形状変化が大きな部分、図では隅部11を横切らない
長手方向(図示Y方向)に工具先端30が往復移動する
ように設定される。そして、このような加工経路から中
間断面を作成する。したがって中間断面は、図2に示す
ように、長手方向に対して直交する方向、長手方向に所
定間隔でX1〜Xnまで作成する。
もので、金型の完成形状から作成される。工具の加工経
路は、通常、切削負荷を安定させ高速送りを実現するた
めに、できるだけ形状の起伏が少ない方向に設定するこ
とから、図2に示すように、金型の設計形状10に対し
て形状変化が大きな部分、図では隅部11を横切らない
長手方向(図示Y方向)に工具先端30が往復移動する
ように設定される。そして、このような加工経路から中
間断面を作成する。したがって中間断面は、図2に示す
ように、長手方向に対して直交する方向、長手方向に所
定間隔でX1〜Xnまで作成する。
【0022】なお、中間断面の作成間隔は、長手方向の
形状変化がなければ、その間中間断面の間隔は長くてよ
く、形状変化が多い場合には、形状変化にあわせて細か
く設定する。
形状変化がなければ、その間中間断面の間隔は長くてよ
く、形状変化が多い場合には、形状変化にあわせて細か
く設定する。
【0023】図3に、作成される中間断面15のうち逃
がし形状を設定する部分の一例を示す。
がし形状を設定する部分の一例を示す。
【0024】続いて、実際に加工を行う工具の径よりも
小さな工具径(この工具を小径工具と称する)の形状
を、この中間断面の形状に沿って当てはめて、この小径
工具の中心経路を求める(S2)。ここでは、図4に示
すように、隅部11の周囲から頂点16へ近づくほど径
の小さな小径工具21を当てはめるようにしている。ま
た、小径工具21の工具径については、逃がし量を多く
するほど径を小さくしている。
小さな工具径(この工具を小径工具と称する)の形状
を、この中間断面の形状に沿って当てはめて、この小径
工具の中心経路を求める(S2)。ここでは、図4に示
すように、隅部11の周囲から頂点16へ近づくほど径
の小さな小径工具21を当てはめるようにしている。ま
た、小径工具21の工具径については、逃がし量を多く
するほど径を小さくしている。
【0025】そして、当てはめた小径工具21の中心経
路22は、金型の設計形状データから当てはめた各小径
工具の半径分をそれぞれ内側に引くことにより各小径工
具の中心位置を求め、求めた中心位置を接続することに
より求める。
路22は、金型の設計形状データから当てはめた各小径
工具の半径分をそれぞれ内側に引くことにより各小径工
具の中心位置を求め、求めた中心位置を接続することに
より求める。
【0026】次に、得られた小径工具の中心経路を、逃
がし形状のために実際に加工を行うの工具の加工経路と
して作成する(S3)。これは、図5に示すように、先
のステップS2において設定した小径工具21の中心経
路22を実際に切削を行う際の加工経路23とするもの
である。
がし形状のために実際に加工を行うの工具の加工経路と
して作成する(S3)。これは、図5に示すように、先
のステップS2において設定した小径工具21の中心経
路22を実際に切削を行う際の加工経路23とするもの
である。
【0027】これにより、図5に示されるように、小径
工具によって設定された加工経路23に、それよりも大
きな径の工具25により切削が行われるようになるた
め、切削される経路が設計形状よりも内側に食い込み、
この食い込み分が逃がし形状となる。
工具によって設定された加工経路23に、それよりも大
きな径の工具25により切削が行われるようになるた
め、切削される経路が設計形状よりも内側に食い込み、
この食い込み分が逃がし形状となる。
【0028】比較のために、従来の加工経路断面を図6
に示す。図5と比較すれば、本実施の形態によって逃が
し形状を作成するための加工経路が得られていることが
わかる。
に示す。図5と比較すれば、本実施の形態によって逃が
し形状を作成するための加工経路が得られていることが
わかる。
【0029】これらからわかるように、先のステップS
2において当てはめた小径工具の径は、実際に使用する
工具の径より小さければ小さいほど逃がし量を大きくす
ることができるのである。したがって、最も逃がし量を
多くしたい隅部11の頂点16では、最も径の小さな小
径工具を当てはめ、周囲は徐々に径を大きくすること
で、逃がし量を隅部の周囲から頂点16へ向けて徐々に
大きくすることができるのである。
2において当てはめた小径工具の径は、実際に使用する
工具の径より小さければ小さいほど逃がし量を大きくす
ることができるのである。したがって、最も逃がし量を
多くしたい隅部11の頂点16では、最も径の小さな小
径工具を当てはめ、周囲は徐々に径を大きくすること
で、逃がし量を隅部の周囲から頂点16へ向けて徐々に
大きくすることができるのである。
【0030】次に、逃がし形状を作成した各部位に対し
て、実際に逃がし形状を設定してよいか否かを確認する
(S4)。この処理は、上記S3までの処理をすべての
隅部について実行すると、なかには逃がし形状を設定し
てはいけない部位があるので、そのような部位に逃がし
形状を設定しないようにするためである。
て、実際に逃がし形状を設定してよいか否かを確認する
(S4)。この処理は、上記S3までの処理をすべての
隅部について実行すると、なかには逃がし形状を設定し
てはいけない部位があるので、そのような部位に逃がし
形状を設定しないようにするためである。
【0031】逃がし形状を設定しない部位は、たとえ
ば、図7に示すように、隅部11のすぐ上に平面形状1
8が続くような段差形状の場合などであり、このような
段差形状では、隅部11に逃がし形状を設定すると、そ
のすぐ上の平面形状18の角部19まで金型の設計形状
から余分に切削が行われてしまうことになるので、この
ような部位については、逃がし形状を設定しないように
するのである。
ば、図7に示すように、隅部11のすぐ上に平面形状1
8が続くような段差形状の場合などであり、このような
段差形状では、隅部11に逃がし形状を設定すると、そ
のすぐ上の平面形状18の角部19まで金型の設計形状
から余分に切削が行われてしまうことになるので、この
ような部位については、逃がし形状を設定しないように
するのである。
【0032】なお、このような逃がし形状部位の確認は
人手により行われる。
人手により行われる。
【0033】この確認の結果、逃がし形状を設定しない
部分には(S5;No)、通常の加工経路を設定する
(S6)。ここで、通常の加工経路とは、金型の設計形
状データに対して実際に切削加工を行う工具の半径分内
側にオフセットした位置である。
部分には(S5;No)、通常の加工経路を設定する
(S6)。ここで、通常の加工経路とは、金型の設計形
状データに対して実際に切削加工を行う工具の半径分内
側にオフセットした位置である。
【0034】一方、逃がし形状を付ける部分(S5;Y
es)については、上記S3における逃がし形状のため
の加工経路をそのまま最終的な加工経路に設定する(S
7)。
es)については、上記S3における逃がし形状のため
の加工経路をそのまま最終的な加工経路に設定する(S
7)。
【0035】以上により中間断面における経路設定が終
了するので、その後中間断面における加工経路を長手方
向につなぐことで最終的な加工経路が得られる。
了するので、その後中間断面における加工経路を長手方
向につなぐことで最終的な加工経路が得られる。
【0036】なお、設定された加工経路は、その後、加
工機ごとに加工可能かどうかの判断と、その後の経路補
正などの処理が行われる。これは、主に、加工機の刃先
先端以外の部分が被加工部材と加工中に干渉するか否か
をチェックするためのものであり、たとえば図8に示す
ように、加工軸31の刃先先端以外の部分が金型の設計
形状と干渉する干渉部位33がある場合には、3軸構成
のNC加工機においてはその部分の加工ができないため
警告し、また、5軸構成のNC加工機の場合には、たと
えば図9に示すように、加工軸31の進入方向を変更す
るなどの処理が行われる。
工機ごとに加工可能かどうかの判断と、その後の経路補
正などの処理が行われる。これは、主に、加工機の刃先
先端以外の部分が被加工部材と加工中に干渉するか否か
をチェックするためのものであり、たとえば図8に示す
ように、加工軸31の刃先先端以外の部分が金型の設計
形状と干渉する干渉部位33がある場合には、3軸構成
のNC加工機においてはその部分の加工ができないため
警告し、また、5軸構成のNC加工機の場合には、たと
えば図9に示すように、加工軸31の進入方向を変更す
るなどの処理が行われる。
【0037】以上のように、本実施の形態によれば、元
の金型設計データ自体を変更したり、新たな金型の設計
データを作成したりすることなく、非常に簡単な処理に
よりNC加工機によって逃がし形状を加工することので
きる加工経路を作成することができる。
の金型設計データ自体を変更したり、新たな金型の設計
データを作成したりすることなく、非常に簡単な処理に
よりNC加工機によって逃がし形状を加工することので
きる加工経路を作成することができる。
【0038】以上本発明を適用した本実施の形態と説明
したが、これらの実施の形態は、本発明を適用した一例
であり、本発明は、このような実施の形態に限定される
ものではなく、当業者により様々な改変が可能である。
したが、これらの実施の形態は、本発明を適用した一例
であり、本発明は、このような実施の形態に限定される
ものではなく、当業者により様々な改変が可能である。
【0039】たとえば、上述した実施の形態では、逃が
し形状の加工経路を作成した後、実際に逃がし形状を設
定するか否かを確認して、逃がし形状を設定しない部分
には、従来の加工経路を設定することとしたが、これに
代えて、最初に逃がし形状を設定する部分だけを抽出
し、その部分にのみ逃がし形状を設定するための処理を
行うようにしてもよい。
し形状の加工経路を作成した後、実際に逃がし形状を設
定するか否かを確認して、逃がし形状を設定しない部分
には、従来の加工経路を設定することとしたが、これに
代えて、最初に逃がし形状を設定する部分だけを抽出
し、その部分にのみ逃がし形状を設定するための処理を
行うようにしてもよい。
【0040】また、上述した実施の形態は、隅部におけ
る逃がし形状について説明したが、このような隅部に限
らず、たとえば平面形状部分においても、金型の設計形
状から余分に切削するような部分に適用することができ
る。
る逃がし形状について説明したが、このような隅部に限
らず、たとえば平面形状部分においても、金型の設計形
状から余分に切削するような部分に適用することができ
る。
【図1】 本発明を適用した実施の形態における逃がし
形状データの作成方法の手順を示すフローチャートであ
る。
形状データの作成方法の手順を示すフローチャートであ
る。
【図2】 工具の加工経路を説明するための図面であ
る。
る。
【図3】 中間断面のうち、逃がし形状を設定する部分
の一例を示す図面である。
の一例を示す図面である。
【図4】 小径工具を断面形状に割り当てた状態を示す
図面である。
図面である。
【図5】 実際に切削加工を行う工具径を割り当てた状
態を示す図面である。
態を示す図面である。
【図6】 従来のままの加工経路断面を示す図面であ
る。
る。
【図7】 逃がし形状を設定しない部位の一例を示す図
面である。
面である。
【図8】 加工軸と被加工部材との干渉の一例を示す図
面である。
面である。
【図9】 5軸加工機における加工軸進入方向の一例を
示す図面である。
示す図面である。
【図10】 逃がし形状を説明するための断面図であ
る。
る。
10…設計形状
11…隅部
15…中間断面
16…頂点
21…小径工具
22…中心経路
23…加工経路
25…工具
Claims (3)
- 【請求項1】 金型の設計形状データから余分に切削し
て逃がし形状を設ける部分の該設計形状データに沿って
実際に切削加工を行う工具よりも径の小さな小径工具を
当てはめて加工経路を求め、 該小径工具の加工経路を実際の切削工具の加工経路とす
ることを特徴とする金型の逃がし形状データ作成方法。 - 【請求項2】 前記小径工具の径の大きさは、前記金型
の設計データから余分に切削する量に応じて設定するこ
とを特徴とする請求項1記載の金型の逃がし形状データ
作成方法。 - 【請求項3】 前記逃がし形状を設ける部分は、前記金
型の隅部であり、 前記小径工具は、該隅部の周辺から頂点にかけて徐々に
径が小さくなるように該隅部形状に沿って当てはめるこ
とを特徴とする請求項1記載の金型の逃がし形状データ
作成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001364647A JP2003167611A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 金型の逃がし形状データ作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001364647A JP2003167611A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 金型の逃がし形状データ作成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003167611A true JP2003167611A (ja) | 2003-06-13 |
Family
ID=19174800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001364647A Withdrawn JP2003167611A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 金型の逃がし形状データ作成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003167611A (ja) |
-
2001
- 2001-11-29 JP JP2001364647A patent/JP2003167611A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050201 |