JP4767092B2 - 板金板取方法 - Google Patents

Description

この発明は、ターレットパンチプレス（以下、ＴＰＰ）による板の抜き加工のための板への部品の配置を行う板金板取方法に関するものである。

ＴＰＰ加工では、ＴＰＰに搬入された大板を部品毎に分割して搬出する部品毎搬出が多く用いられるようになっている。ＴＰＰ加工における部品毎搬出は、加工後の製品仕分け作業を低減させる上で得策ではあるが、搬出装置とＴＰＰ加工機の金型部との配置上の制約で、搬出可能な部品の最小サイズと形状が、ＴＰＰ加工機毎に定められている。
すなわち、ＴＰＰの金型部と、搬出装置との間の距離以上の部品サイズが必要であり、部品と板とを最終的に切り離すまでをつないでおくための最終切離し切断部を形成するために、部品形状の制約もある。
特許文献１には、ネスティングを、次工程、次次工程を考慮し、加工途中の素材板材の剛性を考慮し、さらに歩留まりを考慮して行うものが示されている。

特開２００２−１１６８１１号公報（第３〜６頁、図２）

昨今、ＴＰＰ用ＮＣプログラム作成処理では、部品ＮＣデータ作成後の板取（以下ネスティングと称する。）の自動化が主流となっており、最小搬出可能サイズ以下の小物部品に関しては、予め、部品毎に、あるいは複数の部品を詰め合わせた単位で、搬出可能なサイズになるように外枠を付加した部品ＮＣデータを意図的に作成する必要がある。
同様に、搬出不可能な形状の部品に関しても搬出可能形状となるように外枠を付加した部品ＮＣデータを意図的に作成する必要がある。
このような場合、ＮＣプログラム作成処理に手間が掛かり（作図処理、手配数の調整等）かつネスティングの歩留り結果を低下させる要因となるという問題があった。
また、特許文献１には、搬出不可能な部品についての記載はなかった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、小物部品に予め外枠を加えたＮＣデータを作成する必要がなく、ＴＰＰ板抜き加工後の部品毎搬出を可能とする板金板取方法を得ることを目的にしている。

この発明に係わる板金板取方法においては、ターレットパンチプレス加工機の金型部と搬出装置との間の距離に基づき決められる最小搬出可能サイズ以上の部品サイズを有するとともに、板素材と最終的に切離される最終切離し切断部が形成できる形状を有し、ターレットパンチプレス加工後に単独で搬出可能な切離し用部品と、最小搬出可能サイズ未満の部品サイズを有するかまたは最終切離し切断部が形成できない形状を有し、ターレットパンチプレス加工後に単独では搬出不可能な小物部品とに分け、それぞれについて加工用のＮＣデータを作成し、まず、切離し用部品を板素材に配置し、その後に小物部品を板素材の切離し用部品を配置していない部品未配置領域に配置するものである。

この発明は、以上説明したように、ターレットパンチプレス加工機の金型部と搬出装置との間の距離に基づき決められる最小搬出可能サイズ以上の部品サイズを有するとともに、板素材と最終的に切離される最終切離し切断部が形成できる形状を有し、ターレットパンチプレス加工後に単独で搬出可能な切離し用部品と、最小搬出可能サイズ未満の部品サイズを有するかまたは最終切離し切断部が形成できない形状を有し、ターレットパンチプレス加工後に単独では搬出不可能な小物部品とに分け、それぞれについて加工用のＮＣデータを作成し、まず、切離し用部品を板素材に配置し、その後に小物部品を板素材の切離し用部品を配置していない部品未配置領域に配置するので、小物部品に予め外枠を加えたＮＣデータを作成する必要がなく、ＴＰＰ抜き加工後の部品毎搬出を可能とすることができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるＴＰＰの部品搬出を説明する上面図であり、図１（ａ）は、部品搬出が可能な場合、図１（ｂ）は、部品搬出が不可能な場合を示している。
図１において、ＴＰＰ１は、ターレット式の金型部２と、搬出装置３を有し、ＴＰＰ１に搬入され、加工された板素材４から搬出部品５を切断して搬出装置３により搬出する。この搬出部品５は、最終切離し切断部６を有し、板素材４とは最終切離し切断部６によってのみ接続される状態に加工され、最終的に、この最終切離し切断部６が切り離されて、搬出される。
図１（ａ）では、搬出部品５が十分大きく、搬出装置３により搬出される。図１（ｂ）では、搬出部品５の大きさが、最小搬出可能サイズに満たないので、搬出できない。
なお、最小搬出可能サイズは、ＴＰＰ毎に、縦及び横サイズが予め設定されている。

図２は、この発明の実施の形態１による板金板取方法での搬出不可能な部品の例を示す説明図である。
図２において、Ａ、Ｂ、Ｃは最小搬出可能サイズに満たない大きさの小物部品である。Ｄは大きさでは、最小搬出可能サイズ以上であっても、形状から最終切離し切断部６が設けられないので、搬出不可能な部品である。

図３は、この発明の実施の形態１による板金板取方法での部品加工を示す図であり、図３（ａ）は、切離し用部品ＮＣデータであり、図３（ｂ）は、ミクロジョイント付部品ＮＣデータである。
図３において、Ｐ１は切離し用部品ＮＣデータであり、1箇所の最終切離し切断部６と切断部７が設けられている。Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは図２の部品に対応する部品であり、外周部に設けられた切断部７と、角部などに設けられた複数のミクロジョイント部９とを有している。以下では、このＡ、Ｂ、Ｃ、ＤのようなＮＣデータをミクロジョイント付部品ＮＣデータという。

図４は、この発明の実施の形態１による板金板取方法を示す図であり、図４（ａ）は、切離し用部品Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を配置した図、図４（ｂ）は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのようなミクロジョイント付部品を配置した図である。
図４において、板素材４に切離し用部品Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が配置された後の部品未配置領域（ウエスト部）８が示されている。

図５は、この発明の実施の形態１による板金板取方法を示す図であり、図５（ａ）は、部品未配置領域（ウエスト部）８が小さいため、ミクロジョイント付部品を配置できない場合、図５（ｂ）は、新しい板素材４にミクロジョイント付部品を配置した図である。
図５において、板素材４に、すでに切離し用部品が配置された切離し可能部品配置領域１０と、部品未配置領域８が示されている。

図６は、この発明の実施の形態１による板金板取方法を示すフローチャートである。
図６において、ネスティング指示ファイル１１は、生産情報から予め形成された部品の配置指示を示すファイルである。部品板金展開データ１２は、設計から送られる３次元データに基づき、予め部品の板金展開を行なったデータである。切離し用部品ＮＣデータ１３は、図３（ａ）に示すような、その部品単独で搬出される切離し用部品としてのＮＣデータである。ミクロジョイント付部品ＮＣデータ１４は、その部品単独では搬出できないので、図３（ｂ）に示すような複数点のミクロジョイント部９を有するように形成されたＮＣデータである。シートＮＣデータ１５は、実際にＴＰＰで加工する際のプログラムコードデータである。板取情報ファイル１６は、板素材にどの部品が何個割付けられているかの情報を有するファイルである。
１１〜１６は、コンピュータの記憶装置に格納されている。

次に、図６に基き、実施の形態１の板金板取方法について説明する。この処理はコンピュータにより行われる。
ステップＳ１で、生産情報から作成されたネスティング指示ファイル１１を読み込み、ステップＳ２で、その内容にしたがって、すでに準備済みの部品板金展開データ１２を読み込んで取得し、この取得した展開データのＸ・Ｙ寸法と形状を認識する。ステップＳ３で、この認識した部品サイズ及び展開形状により、部品単独での切離し搬出可否を判断する。
ステップＳ３で、切離し搬出可能と判断された部品に関しては、ステップＳ４で、図３（ａ）のような切離し用部品ＮＣデータ１３の作成処理を行なう。同様に切離し搬出不可能と判断された部品に関しては、ステップＳ５で、図３（ｂ）のようなミクロジョイント付部品ＮＣデータ１４の作成処理を行なう。
ステップＳ６で、ＮＣデータ（切離し用部品ＮＣデータ１３またはミクロジョイント付部品ＮＣデータ１４）の未作成部品の有無をチェックし、ステップＳ２〜Ｓ５を、ネスティング指示ファイル１１内の全部品に対して処理実行する。（図３参照）

次いで、ステップＳ７で、ステップＳ４の処理により作成した切離し用部品を最適歩留りになるように板素材に配置する（図４ａ参照）。次いで、ステップＳ８で、ミクロジョイント付部品が存在する場合は、ステップＳ９で、ステップＳ７の処理にて切離し用部品が配置された板素材内の部品未配置領域８にミクロジョイント付部品が割付けられるかどうかを確認し、割付けられる場合には、ステップＳ１０で、ＮＣデータ作成済みのミクロジョイント付部品を最適歩留りになるように部品未配置領域８に配置する（図４（ｂ）参照）。

ステップＳ９で、部品未配置領域８の形状・面積の関係などで全てのミクロジョイント付部品が部品未配置領域８に割付かない場合（図５（ａ））は、ステップＳ１１で、保有する板素材の中で、最も歩留まりがよくなるサイズの板素材を自動選択した新たな板素材を使用し、ステップＳ１２で、予め設定されている領域内（ユーザにより任意に変更可能とする）にミクロジョイント付部品を配置する（図５（ｂ））。

全ての部品の配置（ネスティング）が完了したら、ステップＳ１３で、板素材単位でのＴＰＰ加工のためのＮＣプログラムであるシートＮＣプログラムの作成処理を実行する。この結果、シートＮＣデータ１５と、板取情報ファイル１６が作成される。
このシートＮＣデータ１５と板取情報ファイル１６とを用いて、実際のＴＰＰ加工が実施される。

実施の形態１によれば、切離し用部品は、部品毎に板素材に配置し、ミクロジョイント付部品は、部品未配置領域８または新たな板素材に配置するようにしたので、部品サイズに関わらず、ＴＰＰ抜き加工後の部品毎搬出を可能としつつ、小物部品にも対応することができる。
また、小物部品に予め外枠を加えたＮＣデータを作成する必要がない。

この発明の実施の形態１によるＴＰＰの部品搬出を説明する上面図である。 この発明の実施の形態１による板金板取方法での搬出不可能な部品の例を示す説明図である。 この発明の実施の形態１による板金板取方法での部品加工を示す図である。 この発明の実施の形態１による板金板取方法を示す図である。 この発明の実施の形態１による板金板取方法を示す図である。 この発明の実施の形態１による板金板取方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ＴＰＰ
２ 金型部
３ 搬出装置
４ 板素材
５ 搬出部品
６ 最終切離し切断部
７ 切断部
８ 部品未配置領域
９ ミクロジョイント部
１０ 切離し可能部品配置領域
１１ ネスティング指示ファイル
１２ 部品板金展開データ
１３ 切離し用部品ＮＣデータ
１４ ミクロジョイント付部品ＮＣデータ
１５ シートＮＣデータ
１６ 板取情報ファイル

Claims (4)

1. ターレットパンチプレス加工機の金型部と搬出装置との間の距離に基づき決められる最小搬出可能サイズ以上の部品サイズを有するとともに、板素材と最終的に切離される最終切離し切断部が形成できる形状を有し、ターレットパンチプレス加工後に単独で搬出可能な切離し用部品と、
   上記最小搬出可能サイズ未満の部品サイズを有するかまたは上記最終切離し切断部が形成できない形状を有し、ターレットパンチプレス加工後に単独では搬出不可能な小物部品とに分け、
   それぞれについて上記加工用のＮＣデータを作成し、まず、上記切離し用部品を上記板素材に配置し、その後に上記小物部品を上記板素材の上記切離し用部品を配置していない部品未配置領域に配置することを特徴とする板金板取方法。
2. 上記小物部品を上記部品未配置領域に配置できないときは、新たな板素材に配置することを特徴とする請求項１記載の板金板取方法。
3. 上記小物部品は、上記加工後に、周囲の上記板素材との間で複数点のミクロジョイント部により接続されるように上記ＮＣデータが作成されることを特徴とする請求項１記載の板金板取方法。
4. 上記切離し用部品は、上記板素材と最終的に切離される最終切離し切断部を有するように上記ＮＣデータが作成されることを特徴とする請求項１記載の板金板取方法。

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