JP2020104137A - 金型管理装置及び金型管理方法 - Google Patents

金型管理装置及び金型管理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】金型の刃先の状態を高精度に判定することができる金型管理装置を提供する。【解決手段】累積摩耗量計算部２０５は、パンチング加工機１がパンチとダイとの金型の組で板金を加工したときの、パンチの刃先の寸法とダイの刃先の寸法とのクリアランス値の実数またはクリアランス値に応じた係数を用いた計算式によって、金型の組が板金を１回加工したときのパンチ及びダイの刃先の摩耗量を計算する。累積摩耗量計算部２０５は、金型の組が板金を複数回加工したときの各回の摩耗量を累積することによって、パンチ及びダイの刃先の累積摩耗量を計算する。金型管理情報管理部２０８は、金型管理情報記憶部２０９に、各パンチ及び各ダイに付与されている金型識別符号と、累積摩耗量計算部２０５によって計算された累積摩耗量とを対応させた金型管理情報を記憶させて、各パンチ及び各ダイの刃先の状態を管理する。【選択図】図１

Description

本発明は、金型管理装置及び金型管理方法に関する。
パンチング加工機は、パンチとダイとの金型の組を用いて、板金を打ち抜いたり成形したりして、板金を加工する。金型の刃先は板金を加工するたびに摩耗する。刃先が過度に摩耗した金型で板金を加工すると、板金の加工によって製作しようとする製品の加工面にバリが発生して、製品の品質が悪化する。そこで、刃先が基準以上に摩耗した場合には、作業者は、金型研削機によって刃先を研磨する必要がある。
従来、金型（刃先）を研磨する必要があるか否かは、作業者が、刃先を目視によって確認したり、製品の加工面に発生するバリの状態を確認したりすることによって判定される。作業者が金型を研磨する必要があるか否かを判定することは煩雑である。特許文献１または２には、制御装置が、金型によって板金を加工したヒット数と、板金の材質（または硬度）及び板厚とを考慮して、金型が研磨すべき状態であるかを判定して作業者に知らせることが提案されている。
特開昭６１−７４７３９号公報 特許第３８９３１６４号公報
製品の品質を向上させるためには、金型の刃先の状態を高精度に判定することが求められる。本発明は、金型の刃先の状態を高精度に判定することができる金型管理装置及び金型管理方法を提供することを目的とする。
本発明は、パンチング加工機がパンチとダイとの金型の組で板金を加工したときの、前記パンチの刃先の寸法と前記ダイの刃先の寸法とのクリアランス値の実数または前記クリアランス値に応じた係数を用いた計算式によって、前記金型の組が板金を１回加工したときの前記パンチ及び前記ダイの刃先の摩耗量を計算し、前記金型の組が板金を複数回加工したときの各回の摩耗量を累積することによって、前記パンチ及び前記ダイの刃先の累積摩耗量を計算する累積摩耗量計算部と、金型管理情報記憶部に、各パンチ及び各ダイに付与されている金型識別符号と、前記累積摩耗量計算部によって計算された累積摩耗量とを対応させた金型管理情報を記憶させて、各パンチ及び各ダイの刃先の状態を管理する金型管理情報管理部とを備える金型管理装置を提供する。
本発明は、コンピュータ機器が、パンチング加工機がパンチとダイとの金型の組で板金を加工したときの、前記パンチの刃先の寸法と前記ダイの刃先の寸法とのクリアランス値の実数または前記クリアランス値に応じた係数を用いた計算式によって、前記金型の組が板金を１回加工したときの前記パンチ及び前記ダイの刃先の摩耗量を計算し、前記金型の組が板金を複数回加工したときの各回の摩耗量を累積することによって前記パンチ及び前記ダイの刃先の累積摩耗量を計算し、金型管理情報記憶部に、各パンチ及び各ダイに付与されている金型識別符号と前記累積摩耗量とを対応させた金型管理情報を記憶させて、各パンチ及び各ダイの刃先の状態を管理する金型管理方法を提供する。
本発明の金型管理装置及び金型管理方法によれば、金型の刃先の状態を高精度に判定することができる。
一実施形態の金型管理装置を示す図である。 一実施形態の金型管理装置が表示部に表示する金型リストの一例を示す図である。 丸形状の金型の刃先を概念的に示す平面図である。 長丸形状の金型の刃先を概念的に示す平面図である。 角形状の金型の刃先を概念的に示す平面図である。 長角形状の金型の刃先を概念的に示す平面図である。 パンチとダイとのクリアランスを示す平面図である。 一実施形態の金型管理装置及び金型管理方法が累積摩耗量を計算するときの部分的な処理を示すフローチャートである。 一実施形態の金型管理装置が累積摩耗量を計算するときに用いるクリアランス値に応じた係数を示す表である。 一実施形態の金型管理装置及び金型管理方法が金型の研磨実績によって金型管理の状態を更新する処理を示すフローチャートである。
以下、一実施形態の金型管理装置及び金型管理方法について、添付図面を参照して説明する。図１において、パンチング加工機１は金型管理装置２とネットワークで接続され、金型管理装置２は金型研削機３とネットワークで接続されている。パンチング加工機１、金型管理装置２、及び金型研削機３は、それぞれ、ネットワークを介して通信するための通信部１１、２０１、及び３１を備える。パンチング加工機１は例えばタレットパンチプレスである。金型研削機は金型研磨機と称されることもある。
パンチング加工機１は、通信部１１の他に、パンチング加工機１による板金の加工を制御するＮＣ装置１２を備える。パンチング加工機１は、金型管理装置２で管理されている金型を装着して板金を加工する。
金型管理装置２は、ネットワークと接続可能なコンピュータ機器を用いたサーバによって構成することができる。金型管理装置２は、通信部２０１の他に、加工実績情報記憶部２０２、研磨実績情報記憶部２０３、ヒット数累積部２０４、累積摩耗量計算部２０５、総研磨量計算部２０６を備える。また、金型管理装置２は、金型情報入力部２０７、金型管理情報管理部２０８、金型管理情報記憶部２０９、表示制御部２１０、表示部２１１、操作部２１２を備える。
少なくとも、ヒット数累積部２０４、累積摩耗量計算部２０５、総研磨量計算部２０６、金型管理情報管理部２０８、表示制御部２１０は、コンピュータ機器が備える中央処理装置（ＣＰＵ）によって構成することができる。加工実績情報記憶部２０２、研磨実績情報記憶部２０３、金型管理情報記憶部２０９は、コンピュータ機器が備える記憶媒体によって構成することができる。加工実績情報記憶部２０２、研磨実績情報記憶部２０３、金型管理情報記憶部２０９は、別々の記憶媒体であってもよいし、１つの記憶媒体における別々の記憶領域であってもよい。
金型管理装置２によって管理される金型の金型情報は、金型情報入力部２０７によって入力されて、金型管理情報管理部２０８に供給される。金型情報は、金型を一意に識別するための金型識別符号（以下、金型ＩＤ）、金型がパンチであるかダイであるかの種別、金型の形状、金型の大きさに関する情報、研磨可能な最大の研磨量を含む。金型ＩＤは複数桁の数字またはアルファベットによって表現される。金型の大きさに関する情報は、金型の大きさの種別を示すレンジ、金型の刃先の寸法、金型の長さ（高さ）を含む。金型の長さとは出荷時の金型の元の長さである。
一例として、金型情報入力部２０７は、金型情報を含むテキストファイルを読み込む読み込み部である。金型情報入力部２０７は、二次元コードによって表された金型情報を読み込む読み取り機であってもよい。操作部２１２によって手動で金型情報が入力されて、金型管理情報管理部２０８に供給されてもよい。
金型管理情報管理部２０８は、金型情報入力部２０７または操作部２１２によって金型情報が入力されると、各金型を管理するための金型情報を金型管理情報記憶部２０９に書き込む。金型管理情報記憶部２０９には、金型管理装置２が管理する全ての金型の金型情報が記憶されている。
各金型には、例えば二次元コードによって金型ＩＤが付与されている。二次元コードは各金型に刻印されているのがよい。パンチング加工機１に金型を装着する際には、図示していない読み取り機によって金型ＩＤが読み取られ、ＮＣ装置１２は各金型を金型ＩＤで管理する。読み取られた金型ＩＤは、通信部１１を介して金型管理装置２に送信される。通信部２０１がパンチング加工機１から送信された金型ＩＤを受信すると、金型管理装置２は受信した金型ＩＤに対応する金型情報を金型管理情報記憶部２０９より読み出してパンチング加工機１に供給する。パンチング加工機１は、加工プログラムに基づき、装着された金型を用いて板金を加工する。
通信部１１はＮＣ装置１２と接続されている。パンチング加工機１が板金を加工すると、通信部１１はＮＣ装置１２から供給された加工実績を示す加工実績情報を金型管理装置２に送信する。通信部１１は、加工実績情報として、少なくとも、パンチ及びダイの各金型ＩＤ、板金を加工したヒット数、板金の材質及び板厚を金型管理装置２に送信する。板金を加工するために例えば３組のパンチ及びダイが使用された場合には、３組全ての加工実績情報が金型管理装置２に送信される。
通信部２０１がパンチング加工機１から加工実績情報を受信すると、加工実績情報記憶部２０２は加工実績情報を記憶する。加工実績情報記憶部２０２は、パンチング加工機１から加工実績情報が供給されるたびに、受信日時情報を付加した加工実績情報をログとして記憶する。
加工実績情報記憶部２０２に、金型管理情報記憶部２０９に累積ヒット数が記憶されていない金型ＩＤの加工実績情報が記憶されれば、ヒット数累積部２０４は、加工実績情報に含まれているヒット数を金型管理情報管理部２０８に供給する。金型管理情報管理部２０８は、入力されたヒット数を金型ＩＤに対応させて累積ヒット数として書き込む。
加工実績情報記憶部２０２に、金型管理情報記憶部２０９に累積ヒット数が既に記憶されている金型ＩＤの加工実績情報が記憶されれば、ヒット数累積部２０４は、金型管理情報記憶部２０９より読み出された累積ヒット数に加工実績情報に含まれているヒット数を加算して累積ヒット数を更新する。金型管理情報管理部２０８は更新した累積ヒット数を金型管理情報記憶部２０９に上書きする。金型管理情報記憶部２０９に記憶されている累積ヒット数は、後述するようにクリアされない限り、加工実績情報記憶部２０２に新たに同一の金型ＩＤの加工実績情報が記憶されるたびに更新される。
加工実績情報記憶部２０２に加工実績情報が記憶されると、累積摩耗量計算部２０５は、金型ＩＤごとに刃先の累積摩耗量を計算する。具体的には、累積摩耗量計算部２０５は、１回の加工における金型の摩耗量を計算し、同じ金型ＩＤの金型が複数回用いられていれば、複数回の加工における各回の摩耗量を累積することによって累積摩耗量を計算する。累積摩耗量計算部２０５は累積摩耗量を金型管理情報管理部２０８に供給する。金型管理情報管理部２０８は、入力された累積摩耗量を金型ＩＤに対応させて書き込む。
加工実績情報記憶部２０２に、金型管理情報記憶部２０９に累積摩耗量が既に記憶されている金型ＩＤの加工実績情報が記憶されれば、累積摩耗量計算部２０５は、金型管理情報記憶部２０９より読み出された累積摩耗量に、新たに計算した累積摩耗量を加算して累積摩耗量を更新する。金型管理情報管理部２０８は更新した累積摩耗量を金型管理情報記憶部２０９に上書きする。金型管理情報記憶部２０９に記憶されている累積摩耗量は、後述するようにクリアされない限り、加工実績情報記憶部２０２に新たに同一の金型ＩＤの加工実績情報が記憶されるたびに更新される。
累積摩耗量計算部２０５は、板金の材質（即ち、硬度）及び板厚を考慮して、１回の加工における金型の摩耗量を計算する。具体的には、累積摩耗量計算部２０５は、板金の材質に応じて設定された係数、及び、板金の板厚に応じて設定された係数を用いた計算式によって摩耗量を計算すればよい。
加えて、累積摩耗量計算部２０５は、板金の加工に使用したパンチとダイとの組における刃先のクリアランス値を考慮して、１回の加工における金型の摩耗量を計算するのが好ましい。具体的には、累積摩耗量計算部２０５は、クリアランス値に応じて設定された係数（クリアランス係数）を用いた計算式によって摩耗量を計算すればよい。累積摩耗量計算部２０５は、クリアランス値の実数を用いた計算式によって摩耗量を計算してもよい。
クリアランス値に応じた摩耗量の計算について詳細に説明する。パンチとダイとの組には、板金の材質ごとに板厚の割合で表現される推奨のクリアランス値が決められている。例えば、ある材質の板金においては、板厚の２０％〜２５％が推奨のクリアランス値と決められている。推奨のクリアランス値を有するパンチとダイとの組で板金の加工したときの金型の摩耗量と、推奨のクリアランス値よりも小さいクリアランス値を有するパンチとダイとの組で板金の加工したときの金型の摩耗量とを比較すると、後者の方が前者よりも摩耗量が大きい。
推奨のクリアランス値を有するパンチとダイとの組で板金の加工したときの金型の摩耗量と、推奨のクリアランス値よりも大きいクリアランス値を有するパンチとダイとの組で板金の加工したときの金型の摩耗量とを比較すると、後者の方が前者よりも摩耗量が小さい。
累積摩耗量計算部２０５は、パンチとダイとの組のクリアランス値が推奨のクリアランス値であるとき標準の摩耗量を計算するための係数を用いる。累積摩耗量計算部２０５は、推奨のクリアランス値よりも小さいクリアランス値であるとき、標準よりも大きな値の摩耗量を計算するための係数を用いる。累積摩耗量計算部２０５は、推奨のクリアランス値よりも大きいクリアランス値であるとき、標準よりも小さな値の摩耗量を計算するための係数を用いる。累積摩耗量計算部２０５は、各回の加工において計算した標準の摩耗量、標準より大きい摩耗量、または標準より小さい摩耗量を累積して累積摩耗量を計算する。
表示制御部２１０は、操作部２１２によって後述する金型リスト等の金型管理情報を表示部２１１に表示する指示がなされると、金型管理情報記憶部２０９に記憶されている金型管理情報を読み出して、表示部２１１に表示するよう制御する。表示制御部２１０は、金型管理情報管理部２０８による制御に基づき、表示部２１１に表示される金型リストに各金型の状態を示すアイコンを付加することがある。
図２は、操作部２１２による表示の指示によって、表示部２１１に表示される金型リスト２０の一例を示している。図２に示す例では、金型リスト２０は、各金型がパンチであるかダイであるかの種別、金型の形状、金型のレンジ、金型の刃先の寸法（Ｘ寸法及びＹ寸法）を含む。金型の形状とは、丸、角、長丸、長角、成形、特型等である。金型のレンジは、アルファベットのＡ〜Ｅで分類分けされている。図２の金型リスト２０に示されるパンチをＰ０１〜Ｐ０７、ダイをＤ０１〜Ｄ０５と称し、任意のパンチをＰ、任意のダイをＤと称することとする。なお、角または長角の各内角が曲率半径Ｒの円弧状となっているＲ付きの金型の場合には、刃先の寸法はＸ及びＹ寸法に加えてＲ寸法で表現される。
図３Ａに示すように、パンチＰ０１等の形状が丸であるパンチＰの刃先は、Ｘ寸法のみで寸法を規定することができる。ダイＤ０２等の形状が丸であるダイＤの刃先も同様である。図３Ｂに示すように、パンチＰ０７等の形状が長丸であるパンチＰの刃先は、Ｘ寸法及びＹ寸法で寸法を規定することができる。形状が長丸であるダイＤの刃先も同様である。図３Ｃに示すように、ダイＤ０４等の形状が角であるダイＤの刃先は、Ｘ寸法及びＹ寸法で寸法を規定することができる。形状が角であるパンチＰの刃先も同様である。図３Ｄに示すように、パンチＰ０２等の形状が長角であるパンチＰの刃先は、Ｘ寸法及びＹ寸法で寸法を規定することができる。形状が長角であるダイＤの刃先も同様である。
図４に示すようにパンチＰ０１とダイＤ０５とが組として使用される場合を例とすると、パンチＰ０１及びダイＤ０５のＸ寸法がそれぞれ８．０００ｍｍ及び８．４００ｍｍであるから、パンチＰとダイＤとのクリアランス値は０．４００ｍｍである。パンチＰ０１とダイＤ０２とが組として使用される場合のクリアランス値は０．２００ｍｍであり、パンチＰ０５とダイＤ０５とが組として使用される場合のクリアランス値は０．１５０ｍｍである。
図２に示す金型リスト２０は、上記のように求めた累積ヒット数及び累積摩耗量を含む。金型リスト２０は金型管理情報の表示例であり、図２に示す表示例では、金型管理情報は、金型情報、累積ヒット数、及び累積摩耗量を含む。さらに、金型リスト２０には、金型管理情報管理部２０８が判定した各パンチＰ及びダイＤの状態を図形によって容易に認識できるよう、アイコンｉ２１〜ｉ２４のうちのいずれかが表示されることがある。
アイコンｉ２２（第１のアイコン）は、累積ヒット数または累積摩耗量が、研磨が推奨される基準値を超えて、研磨が必要である状態（以下、要メンテナンスの状態）となっていることを示す。アイコンｉ２１（第２のアイコン）は、まだ要メンテナンスの状態には至っていないものの、要メンテナンスの状態が近付いている状態（以下、メンテナンス準備の状態）となっていることを示す。
金型管理情報管理部２０８は、累積ヒット数または累積摩耗量が、基準値の例えば８０％等の適宜の割合となったら、メンテナンス準備の状態に至ったと判定して、状態の欄にアイコンｉ２１を表示し、累積ヒット数または累積摩耗量が基準値を超えたら、状態の欄にアイコンｉ２２を表示するよう制御すればよい。表示制御部２１０は、アイコンｉ２１及びｉ２２を例えば黄色で表示する。
アイコンｉ２４（第３のアイコン）は、金型の交換が必要な状態（以下、要交換の状態）となっていることを示す。要交換の状態とは、金型の総研磨量に累積摩耗量を加算した量が金型を研磨可能な最大の総研磨量を超えて、実質的に、刃先が最大の総研磨量以上の長さだけ失われている状態である。アイコンｉ２３（第４のアイコン）は、まだ要交換の状態には至っていないものの、要交換の状態が近付いている状態（以下、交換準備の状態）となっていることを示す。
金型管理情報管理部２０８は、金型が交換準備の状態となったら、状態の欄にアイコンｉ２３を表示し、要交換の状態となったら、状態の欄にアイコンｉ２４を表示するよう、表示制御部２１０を制御すればよい。表示制御部２１０は、アイコンｉ２３及びｉ２４を例えば赤色で表示する。金型管理情報管理部２０８が金型の総研磨量をどのように管理するかについては後述する。
金型リスト２０の状態の欄にアイコンｉ２１〜ｉ２４のうちのいずれも表示されていないということは、メンテナンス準備、要メンテナンス、交換準備、要交換のいずれの状態でもなく、金型の交換も研磨も必要ない金型が良好な状態であることを示す。金型リスト２０の状態の欄を非表示とする、または、アイコンｉ２１〜ｉ２４を選択的に表示することにより、各金型が良好な状態であるか、メンテナンス準備、要メンテナンス、交換準備、要交換のいずれであるかを区別することができる。
金型管理情報管理部２０８は、累積ヒット数のみで、メンテナンス準備及び要メンテナンスの状態を判定してもよいし、累積摩耗量のみで、メンテナンス準備及び要メンテナンスの状態を判定してもよい。但し、累積ヒット数のみで判定するより累積摩耗量のみで判定する方が好ましい。上述のようにパンチＰとダイＤとのクリアランス値を考慮して累積摩耗量を判定すると、金型の刃先の状態を高精度に判定することができる。よって、クリアランス値を考慮した累積摩耗量を用いることが好ましい。
金型管理情報管理部２０８は、累積ヒット数と累積摩耗量との双方で、メンテナンス準備及び要メンテナンスの状態を判定してもよい。この場合、金型管理情報管理部２０８は、累積ヒット数と累積摩耗量とのうちの少なくとも一方がメンテナンス準備の状態となったらメンテナンス準備の状態となったと判定すればよい。金型管理情報管理部２０８は、少なくとも一方が要メンテナンスの状態の状態となったら要メンテナンスの状態となったと判定すればよい。
図２に示す金型リスト２０は、累積ヒット数及び累積摩耗量を含むが、状態、種別、形状、レンジ、Ｘ寸法、Ｙ寸法（加えてＲ寸法）のみを金型リスト２０として表示し、いずれかの金型が選択されたら、金型の詳細な情報として累積ヒット数及び累積摩耗量を表示してもよい。累積ヒット数と累積摩耗量とのうちの一方のみを金型の詳細な情報として表示してもよい。金型の元の長さ、研磨可能な最大の総研磨量、または現時点の総研磨量を金型リスト２０に加えてもよいし、それらのうちの少なくとも１つを金型の詳細な情報として表示してもよい。
図２に示す金型リスト２０は、水平方向のスクロールバー２５、左方向のスクロールボタン２６Ｌ、または、右方向のスクロールボタン２６Ｒで、左右方向にスクロールできる。また、図２に示す金型リスト２０は、上下方向のスクロールバー２７、上方向のスクロールボタン２８Ｕ、または、下方向のスクロールボタン２８Ｄで、上下方向にスクロールできる。
金型管理装置２は、金型管理情報管理部２０８によって管理されている金型の金型管理情報を任意の表示形態で表示部２１１に表示できるように構成されていればよい。表示制御部２１０は、研磨が必要な状態に近付いている累積摩耗量を有するパンチＰまたはダイＤの金型管理情報を表示部２１１に表示するときにはアイコンｉ２１を付加すればよい。表示制御部２１０は、研磨が必要な状態に至っている累積摩耗量を有するパンチＰまたはダイＤの金型管理情報を表示部２１１に表示するときにはアイコンｉ２２を付加すればよい。
表示制御部２１０は、最大の総研磨量に近付いている総研磨量を有するパンチＰまたはダイＤの金型管理情報を表示部２１１に表示するときにはアイコンｉ２３を付加すればよい。表示制御部２１０は、実質的に刃先が最大の総研磨量以上の長さだけ失われているパンチＰまたはダイＤの金型管理情報を表示部２１１に表示するときにはアイコンｉ２４を付加すればよい。
図１に戻り、金型管理情報管理部２０８が各金型の総研磨量をどのように管理するかについて説明する。作業者は、金型リスト２０によって、パンチＰ０３及びＰ０６が要メンテナンスの状態に至っていることを認識する。パンチＰ０３を研磨する場合を例とする。
図１に示すように、金型研削機３は、通信部３１の他に、金型ＩＤ読み取り機３２及び測長装置３３を備える。測長装置３３は金型研削機３と一体的に構成されていてもよいし、金型研削機３とは別体で、金型研削機３と通信するように構成されていてもよい。作業者は、研磨しようとするパンチＰ０３に付与されている金型ＩＤを金型ＩＤ読み取り機３２によって読み取る。
読み取られた金型ＩＤは、通信部３１を介して金型管理装置２に送信される。通信部２０１が金型研削機３から送信された金型ＩＤを受信すると、金型ＩＤは金型管理情報管理部２０８に供給される。金型管理情報管理部２０８は、金型管理情報記憶部２０９よりパンチＰ０３の累積摩耗量（０．０２３ｍｍ）を読み出し、通信部２０１は累積摩耗量を金型研削機３に送信する。
金型研削機３は、図示していない表示部に、通信部３１が受信した累積摩耗量を表示する。表示部に表示される累積摩耗量は、作業者がパンチＰ０３を金型研削機３によって研磨するときの研磨量の目安となる。作業者は、表示部に表示された累積摩耗量と同じ値だけパンチＰ０３を研磨してもよいし、累積摩耗量より少ない値または多い値だけパンチＰ０３を研磨してもよい。
作業者は、パンチＰ０３の研磨を完了したら、測長装置３３によってパンチＰ０３の長さ（高さ）を測定する。測長装置３３がパンチＰ０３の長さを測定すると、測定されたパンチＰ０３の長さは金型ＩＤと関連付けられて、金型管理装置２に送信される。通信部２０１が金型研削機３から送信された金型ＩＤ及びパンチＰ０３の長さを含む研磨実績情報を受信すると、研磨実績情報記憶部２０３は研磨実績情報を記憶する。研磨実績情報記憶部２０３は、測長装置３３から加工実績情報が供給されるたびに、受信日時情報を付加した研磨実績情報をログとして記憶する。
総研磨量計算部２０６は、金型管理情報記憶部２０９から読み出されたパンチＰ０３の元の長さから研磨後のパンチＰ０３の長さを減算することにより、パンチＰ０３の総研磨量を計算する。研磨実績情報記憶部２０３には、金型研削機３による金型の１回の研磨量ではなく、研磨後の金型の長さが記憶されるので、総研磨量計算部２０６は、研磨実績情報記憶部２０３に研磨実績情報が記憶されるたびに、金型を１または複数回研磨したときの総研磨量を計算することができる。
金型管理情報管理部２０８は、金型管理情報記憶部２０９に、金型ＩＤの金型（ここではパンチＰ０３）に対応させて総研磨量を書き込む。同じ金型が２回目以降研磨されれば、金型管理情報記憶部２０９に記憶されている総研磨量は更新される。
金型管理情報管理部２０８は、金型研削機３から送信された金型の長さを受信して、金型の総研磨量を更新したら、累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアする。即ち、累積ヒット数及び累積摩耗量は０にリセットされる。上記のように、作業者は、金型管理装置２から金型研削機３へと供給された累積摩耗量と同じ値だけ金型を研磨するとは限らず、意図的に累積摩耗量より少ない値だけ金型を研磨することがある。このような場合でも、金型管理情報管理部２０８は累積摩耗量をクリアする。作業者は手作業で累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアする必要がないので、作業者による刃先の状態を管理するための作業を少なくすることができ、クリアのし忘れも防止できる。
また、金型管理情報管理部２０８は、金型リスト２０のパンチＰ０３の状態の欄に表示されているアイコンｉ２２を消去する。金型管理情報管理部２０８は、累積ヒット数または累積摩耗量が基準値に近付いておらず、基準値を超えていないと判定するので、金型リスト２０を表示部２１１に表示する操作がなされたとしても、パンチＰ０３の状態の欄にアイコンｉ２２またはｉ２１を表示させない。
ここでは、作業者が要メンテナンスの状態であるパンチＰ０３を研磨した場合について説明したが、メンテナンス準備の状態であるパンチＰ０７を研磨した場合も同様に、金型管理情報記憶部２０９に記憶されている総研磨量が更新され、累積ヒット数及び累積摩耗量がクリアされる。また、パンチＰ０７の状態の欄のアイコンｉ２１が消去される。
図５及び図６を用いて、累積摩耗量計算部２０５がパンチとダイとのクリアランス値に応じてクリアランス係数を選択する処理を具体的に説明する。累積摩耗量計算部２０５は、クリアランス係数を選択するための処理が開始されると、ステップＳ１にて、加工実績情報に含まれているパンチＰの金型ＩＤに基づいて、パンチＰの形状を取得する。
累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ２にて、取得したパンチＰの形状が金型管理情報に登録されている抜き形状のパンチＰであるか否かを判定する。図２に示す形状が丸、長丸、または長角のパンチＰ０１〜Ｐ０３及びＰ０５〜Ｐ０７が板金を打ち抜き加工する際に用いられる抜き形状のパンチＰである。
ステップＳ２にて抜き形状のパンチＰであれば（YES）、累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ３にて、パンチＰの寸法を取得する。累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ４にて、パンチＰと組として使用したダイＤの金型ＩＤに基づいて、ダイＤの寸法を取得する。累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ５にて、ダイＤの寸法からパンチＰの寸法を減算してクリアランス値を計算する。
図６に示すように、累積摩耗量計算部２０５には、板金の材質ごとに、クリアランス値が「推奨クリアランスより大きい」、「推奨クリアランス範囲内である」、「推奨クリアランス未満である」の各場合に対応して互いに異なる第１〜第３の係数よりなるクリアランス係数が設定されている。
板金がステンレス鋼板であるときに用いるクリアランス係数はｋ１１〜ｋ１３であり、ｋ１１＜ｋ１２＜ｋ１３の関係を有する。板金が軟鋼板であるときに用いるクリアランス係数はｋ２１〜ｋ２３であり、ｋ２１＜ｋ２２＜ｋ２３の関係を有する。板金がアルミニウム板であるときに用いるクリアランス係数はｋ３１〜ｋ３３であり、ｋ３１＜ｋ３２＜ｋ３３の関係を有する。
従って、累積摩耗量計算部２０５が計算する１回の加工における金型の摩耗量は、上記のクリアランス係数の大小関係に対応して、クリアランス値が推奨クリアランス範囲内である場合と比較して、推奨クリアランス未満であると大きくなり、推奨クリアランスより大きいと小さくなる。また、１回の加工における金型の摩耗量は、板金の材質に応じた摩耗量となる。
図５に戻り、累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ６にて、クリアランス値が「推奨クリアランスより大きい」、「推奨クリアランス範囲内である」、「推奨クリアランス未満である」のいずれであるかを判定する。累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ７にて、判定結果に基づき、板金の材質に対応したクリアランス係数を選択して処理を終了させる。
一方、ステップＳ２にて抜き形状のパンチＰでなければ（NO）、累積摩耗量計算部２０５は、ステップＳ８にて、板金の材質に対応した推奨クリアランス範囲内のクリアランス係数を選択して処理を終了させる。図２に示す成形のパンチＰ０４が抜き形状ではないパンチＰである。
図７を用いて、金型管理情報管理部２０８による金型研削機３と連携した金型管理情報の管理の処理を説明する。図７において、金型管理装置２が動作を開始すると、金型管理情報管理部２０８は、ステップＳ１１にて、金型研削機３から金型ＩＤを受信したか否かを判定する。金型ＩＤを受信すれば（YES）、金型管理情報管理部２０８は、ステップＳ１２にて、受信した金型ＩＤを有する金型の累積摩耗量を通信部２０１によって金型研削機３に送信するよう制御する。
続けて、金型管理装置２は、ステップＳ１３にて、電源の切断等によって金型管理装置２が動作を停止したか否かを判定する。動作を停止しなければ（NO）、金型管理装置２は、ステップＳ１１以降の処理を繰り返し、動作を停止すれば（YES）、処理を終了させる。
一方、ステップＳ１１にて金型ＩＤを受信しなければ（NO）、総研磨量計算部２０６は、ステップＳ１４にて、研磨実績情報記憶部２０３に新たな研磨実績情報が書き込まれたか否かを判定する。新たな研磨実績情報が書き込まれなければ（NO）、金型管理装置２は処理をステップＳ１３に移行させる。
ステップＳ１４にて新たな研磨実績情報が書き込まれれば（YES）、ステップＳ１５にて、総研磨量計算部２０６は金型の総研磨量を計算し、金型管理情報管理部２０８は金型管理情報記憶部２０９に総研磨量を金型ＩＤに対応させて書き込む。
続けて、金型管理情報管理部２０８は、ステップＳ１６にて、金型管理情報記憶部２０９に記憶されている累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアし、ステップＳ１７にて、金型リスト２０のアイコンｉ２２（またはｉ２１）を消去して、処理をステップＳ１３に移行させる。厳密には、表示部２１１に金型リスト２０が表示されていない状態で図７に示す処理が実行されれば、金型管理情報管理部２０８は、ステップＳ１７にて、アイコンｉ２２（またはｉ２１）を非表示とするよう表示制御部２１０を制御する。
本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。本実施形態においては、金型管理装置２が金型管理情報記憶部２０９に記憶されている金型管理情報（金型情報）に基づいてパンチＰとダイＤとのクリアランス値を求めている。パンチング加工機１が、板金の加工に用いたパンチＰとダイＤとのクリアランス値を含む加工実績情報を金型管理装置２に送信するように構成されていてもよい。
総研磨量計算部２０６が、出荷時の金型の長さから研磨後の金型の長さを減算することにより金型の総研磨量を計算する代わりに、金型研削機３から同じ金型ＩＤの金型の各回研磨量を受信して、研磨量を累積することにより総研磨量を計算してもよい。
図７においては、金型管理情報記憶部２０９に金型の総研磨量を新たに書き込むか、既に書き込まれている総研磨量を更新したら、累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアしているが、累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアするタイミングは限定されない。研磨実績情報記憶部２０３に新たな研磨実績情報が書き込まれた時点で累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアしてもよい。金型管理情報管理部２０８は、管理している金型の研磨実績情報を受信した後に累積ヒット数及び累積摩耗量をクリアすればよい。
金型管理装置２を構成する上で、ソフトウェアとハードウェアとの使い分けは任意である。コンピュータ機器が備えるＣＰＵが、コンピュータプログラムである金型管理プログラムを実行することによって図１に示すような機能的な構成を実現することができる。
１ パンチング加工機
２ 金型管理装置
３ 金型研削機
１１，３１，２０１ 通信部
１２ ＮＣ装置
３２ 金型ＩＤ読み取り機
３３ 測長装置
２０２ 加工実績情報記憶部
２０３ 研磨実績情報記憶部
２０４ ヒット数累積部
２０５ 累積摩耗量計算部
２０６ 総研磨量計算部
２０７ 金型情報入力部
２０８ 金型管理情報管理部
２０９ 金型管理情報記憶部
２１０ 表示制御部
２１１ 表示部
２１２ 操作部

Claims (12)

  1. パンチング加工機がパンチとダイとの金型の組で板金を加工したときの、前記パンチの刃先の寸法と前記ダイの刃先の寸法とのクリアランス値の実数または前記クリアランス値に応じた係数を用いた計算式によって、前記金型の組が板金を１回加工したときの前記パンチ及び前記ダイの刃先の摩耗量を計算し、前記金型の組が板金を複数回加工したときの各回の摩耗量を累積することによって、前記パンチ及び前記ダイの刃先の累積摩耗量を計算する累積摩耗量計算部と、
    金型管理情報記憶部に、各パンチ及び各ダイに付与されている金型識別符号と、前記累積摩耗量計算部によって計算された累積摩耗量とを対応させた金型管理情報を記憶させて、各パンチ及び各ダイの刃先の状態を管理する金型管理情報管理部と、
    を備える金型管理装置。
  2. 前記金型管理情報管理部によって管理されている金型の金型情報を表示部に表示するよう制御する表示制御部をさらに備え、
    前記表示制御部が前記表示部に、前記累積摩耗量計算部によって計算された累積摩耗量に基づき研磨が必要な状態に至っているパンチまたはダイの金型情報を表示するよう制御するとき、前記金型管理情報管理部は、研磨が必要な状態に至っていることを示す第１のアイコンを前記表示部に表示するよう前記表示制御部を制御する
    請求項１に記載の金型管理装置。
  3. 前記表示制御部が前記表示部に、前記累積摩耗量計算部によって計算された累積摩耗量に基づき研磨が必要な状態に至っていないものの研磨が必要な状態に近付いているパンチまたはダイの金型情報を表示するよう制御するとき、前記金型管理情報管理部は、研磨が必要な状態に近付いていることを示す第２のアイコンを表示するよう前記表示制御部を制御する請求項２に記載の金型管理装置。
  4. 前記金型管理情報記憶部は、パンチまたはダイを金型研削機によって１または複数回研磨したときの総研磨量を記憶し、
    前記表示制御部が前記表示部に、総研磨量に累積摩耗量を加えた量が研磨可能な最大の総研磨量を超えているパンチまたはダイの金型情報を表示するよう制御するとき、前記金型管理情報管理部は、交換が必要な状態となっていることを示す第３のアイコンを表示するよう前記表示制御部を制御する請求項３に記載の金型管理装置。
  5. 前記表示制御部が前記表示部に、交換が必要な状態には至っていないものの交換が必要な状態に近付いているパンチまたはダイの金型情報を表示するよう制御するとき、前記金型管理情報管理部は、交換が必要な状態に近付いていることを示す第４のアイコンを表示するよう前記表示制御部を制御する請求項４に記載の金型管理装置。
  6. 前記累積摩耗量計算部は、前記金型の組のクリアランス値が、推奨クリアランスより大きいとき、前記推奨クリアランス範囲内であるとき、前記推奨クリアランス未満であるとき、それぞれ、互いに異なる第１の係数、第２の係数、第３の係数を用いて、前記摩耗量を計算する請求項１〜５のいずれか１項に記載の金型管理装置。
  7. 前記第１の係数を用いて計算される前記摩耗量は前記第２の係数を用いて計算される前記摩耗量より小さく、前記第３の係数を用いて計算される前記摩耗量は前記第２の係数を用いて計算される前記摩耗量より大きい請求項６に記載の金型管理装置。
  8. 前記累積摩耗量計算部は、前記第１〜第３の係数として、前記板金の材質に応じて設定された係数を用いる請求項７に記載の金型管理装置。
  9. コンピュータ機器が、
    パンチング加工機がパンチとダイとの金型の組で板金を加工したときの、前記パンチの刃先の寸法と前記ダイの刃先の寸法とのクリアランス値の実数または前記クリアランス値に応じた係数を用いた計算式によって、前記金型の組が板金を１回加工したときの前記パンチ及び前記ダイの刃先の摩耗量を計算し、
    前記金型の組が板金を複数回加工したときの各回の摩耗量を累積することによって前記パンチ及び前記ダイの刃先の累積摩耗量を計算し、
    金型管理情報記憶部に、各パンチ及び各ダイに付与されている金型識別符号と前記累積摩耗量とを対応させた金型管理情報を記憶させて、各パンチ及び各ダイの刃先の状態を管理する
    金型管理方法。
  10. 前記コンピュータ機器が、
    管理している金型の金型情報を含む金型リストを表示部に表示し、
    前記金型リストに表示されているパンチ及びダイのうち、累積摩耗量に基づき研磨が必要な状態に至っているパンチまたはダイを、研磨が必要な状態に至っていないパンチまたはダイと区別するためのアイコンを表示する
    請求項９に記載の金型管理方法。
  11. 前記コンピュータ機器が、
    管理している金型の金型研削機による総研磨量を管理し、
    前記金型リストに表示されているパンチ及びダイのうち、総研磨量に累積摩耗量を加えた量が研磨可能な最大の総研磨量を超えているパンチまたはダイを、最大の総研磨量を超えていないパンチまたはダイと区別するためのアイコンを表示する
    請求項１０に記載の金型管理方法。
  12. 前記コンピュータ機器が、金型研削機によって金型を研磨した研磨実績情報を受信した後に、研磨された金型の累積摩耗量をクリアする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の金型管理方法。
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