JP6922584B2 - プレス成形方法及びプレス成形装置 - Google Patents

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Description

本発明は、プレス成形方法及びプレス成形装置に関する。
自動車部品等の成形には、ワークとなる金属板を上型と下型とで上下方向に挟んでプレス成形する方法が多く用いられる(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載のプレス成形方法は、金属板に割れが発生することを抑制する目的で、ポンチ(下型)が金属板に最初に接触し成形が開始された後、ポンチがストローク終端に到達して成形が完了するまでの間に、金属板からポンチを一旦離し、ポンチとダイス(上型)を用いて、再度金属板を成形する、という動作を、少なくとも1回以上行うものである。
また、特許文献1に記載のプレス成形方法は、金属板にしわが発生することを抑制する目的で、しわ押さえ(ダイクッション)とダイスとの間で金属板を挟んだ状態で、金属板を成形している。
特開2005−199318号公報
しかし、特許文献1に記載のプレス成形方法は、しわ押さえによるしわ押さえ力を調整していない。そのため、ワークの割れの発生を抑制できても、ワークのしわの発生を抑制できない可能性があり、ワークの割れの発生の抑制としわの発生の抑制との両立を図れないという問題がある。
本発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、ワークの割れの発生の抑制としわの発生の抑制との両立を図ることができるプレス成形方法及びプレス成形装置を提供するものである。
本発明の一態様によれば、プレス成形方法は、
ダイクッションによりワークを押さえつつ、上型と下型とからなるプレス型によりワークをプレス成形するプレス成形方法であって、
前記プレス型によりワークをプレスするプレス位置がプレス下死点に到達するまでの間に、前記プレス型によるワークのプレスと解放とを複数回繰り返しながら、段階的に前記プレス位置を下げていくプレス工程を備え、
前記プレス工程では、前記ダイクッションによりワークを押さえる押圧力を、前記プレス型によりワークをプレス成形するプレス成形力とは別に制御する。
本発明の一態様によれば、プレス成形装置は、
上型と下型とからなるプレス型と、ダイクッションと、を備え、前記ダイクッションによりワークを押さえつつ、前記プレス型によりワークをプレス成形するプレス成形装置であって、
前記プレス型によりワークをプレスするプレス位置が下死点に到達するまでの間に、前記プレス型によるワークのプレスと解放とを複数回繰り返しながら、段階的に前記プレス位置を下げていくプレス工程を実行し、
前記プレス成形装置は、
前記プレス工程において、前記プレス型によりワークをプレス成形するプレス成形力を制御する第1制御部と、
前記プレス工程において、前記ダイクッションによりワークを押さえる押圧力を、前記第1制御部が制御する前記プレス成形力とは別に制御する第2制御部と、を備える。
上述した態様によれば、ワークの割れの発生の抑制としわの発生の抑制との両立を図ることができるプレス成形方法及びプレス成形装置を提供することができるという効果が得られる。
実施の形態1に係るプレス成形装置の一構成例を示す図である。 関連技術に係るプレス成形方法の一例を示す図である。 実施の形態1に係るプレス成形方法の一例を示す図である。 実施の形態1に係るプレス成形方法で成形途中の上型の下面及びしわ押さえ面の動き方の一例を示す図である。 実施の形態1に係るプレス成形方法で成形途中の金属板について推定される応力ひずみ線図の一例を示す図である。 実施の形態2に係るプレス成形装置の一構成例を示す図である。 実施の形態3に係るプレス成形装置の一構成例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明する各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
(1)実施の形態1
まず、図1を参照して、本実施の形態1に係るプレス成形装置1の構成について説明する。図1は、本実施の形態1に係るプレス成形装置1の一構成例を示す図である。
図1に示されるように、本実施の形態1に係るプレス成形装置1は、上型10、下型20、スライド30、ダイクッション装置40、スライドモーションコントローラ50、クッションモーションコントローラ60、及び同期制御部70を備えている。
上型10は、凸部が中央下面側に形成され、下型20は、上型10の凸部に対応する凹部が中央上面側に形成されている。上型10及び下型20は、上型10の凸部と下型20の凹部とが対向するように上下にそれぞれ配置され、ワークとなる金属板Wを上下方向に挟んでハット型にプレス成形(絞り成形)するもので、プレス型を構成している。
スライド30は、上型10が下面に固定され、不図示のサーボモータ又は油圧サーボにより駆動されて昇降動作を行う。そのため、上型10は、スライド30の下面に固定された状態で、スライド30と共に昇降動作を行う。下型20は位置が固定されている。スライド30が下降すると、上型10と下型20とにより金属板Wを上下方向に挟んでプレスするプレス成形力が発生する。
ダイクッション装置40は、金属板Wのプレス成形時に、金属板Wにしわが発生することを抑制する目的で設けられたもので、不図示のサーボモータ又は油圧サーボにより駆動されて昇降動作を行うダイクッション本体41を備えている。ダイクッション本体41は下型20の下方に配置されており、ダイクッション装置40は、ダイクッション本体41の上面から上方に延び、下型20の外側壁に沿って配置されるダイクッション42を備えている。また、下型20の凹部は上下に貫通しており、ダイクッション装置40は、ダイクッション本体41の上面から上方に延び、下型20の凹部に挿入されて配置されるダイクッション43を備えている。ダイクッション本体41が上昇すると、ダイクッション42,43により上型10との間で金属板Wを上下方向に挟んで押さえる押圧力(以下、しわ押さえ力と称す)が発生する。
金属板Wのプレス成形時には、ダイクッション42,43によりしわ押さえ力を発生させて金属板Wを押さえつつ、上型10と下型20とによりプレス成形力を発生させて金属板Wに対するプレス成形を行う。
スライドモーションコントローラ50は、スライド30(上型10)の昇降動作を制御する第1制御部である。スライド30(上型10)が昇降動作を行うと、上型10の下面の位置が変化し、金属板Wに対するプレス成形力が変化する。従って、スライド30(上型10)の昇降動作を制御することにより、金属板Wに対するプレス成形力を制御することが可能となる。
クッションモーションコントローラ60は、ダイクッション本体41の昇降動作を制御する第2制御部である。ダイクッション本体41が昇降動作を行うと、ダイクッション42,43の上面の位置(すなわち、しわ押さえ面の位置)が変化し、金属板Wに対するしわ押さえ力が変化する。従って、ダイクッション本体41の昇降動作を制御することにより、金属板Wに対するしわ押さえ力を制御することが可能となる。
同期制御部70は、クッションモーションコントローラ60が制御するダイクッション本体41の昇降動作のタイミングが、スライドモーションコントローラ50が制御するスライド30(上型10)の昇降動作のタイミングと同期するよう制御する。例えば、同期制御部70は、スライド30(上型10)が下降を開始したタイミングで、ダイクッション本体41の下降を開始させる等の同期制御を行う。
このように、本実施の形態1においては、スライドモーションコントローラ50が行う上型10と下型20とによるプレス成形力の制御と、クッションモーションコントローラ60が行うダイクッション42,43によるしわ押さえ力の制御と、を別々に行う。ただし、両者の制御のタイミングは、上述のように、同期制御部70によって同期させている。
続いて、本実施の形態1に係るプレス成形方法について、関連技術に係るプレス成形方法と対比して説明する。
最初に、図2を参照して、関連技術に係るプレス成形方法について説明する。図2は、関連技術に係るプレス成形方法の一例を示す図である。
図2に示されるように、上型10を初期位置から下降させ、上型10と下型20とによりプレス成形力を発生させて金属板Wをプレスする(プロセスP91,P92,P93)。このとき、ダイクッション42,43を初期位置から上昇させ、ダイクッション42,43によりしわ押さえ力を発生させて金属板Wを押さえる。このようにして、ダイクッション42,43により金属板Wを押さえつつ、上型10と下型20とにより金属板Wをプレスしていく。その後、上型10を、さらに下降させ、金属板Wをプレスするプレス位置をプレス下死点に到達させる(プロセスP94)。
ここで、金属板Wは、プロセスP92以降、上型10と下型20とにより常にプレスされている状態である。そのため、金属板Wの材料が下型20の凹部の縦壁部へ流入する流入量が不足し、縦壁部で金属板Wに割れが発生するおそれがあった。
次に、図3を参照して、本実施の形態1に係るプレス成形方法について説明する。図3は、本実施の形態1に係るプレス成形方法の一例を示す図である。
図3に示されるように、最初のプロセスP1〜P3は、関連技術に係るプロセスP91〜P93と同様である。
ただし、続くプロセスP4では、上型10を上昇させる。これにより、金属板Wは、上型10と下型20とによるプレスが解放された状態となり、金属板Wの材料が縦壁部へ流入する。そのため、縦壁部で金属板Wに割れが発生することを抑制することができる。
そして、続くプロセスP5では、上型10を再度下降させる。これにより、金属板Wは、上型10と下型20とによりプレスされている状態となる。このとき、金属板Wのプレス位置は、上型10を前回下降させたときのプレス位置よりも下げる。
以降、金属板Wのプレス位置がプレス下死点に到達するまで(プロセスP6)、プロセスP4,P5を繰り返し行う。
このように、本実施の形態1においては、上型10と下型20とによる金属板Wのプレスと解放とを繰り返しながら、金属板Wのプレス位置をプレス下死点まで段階的に下げていく。上型10を下降させると、金属板Wの材料が下型20の縦壁部へ流入する流入量が不足し、縦壁部で金属板Wに割れが発生するおそれがある。しかし、本実施の形態1においては、上型10の下降により割れが発生する前に、上型10を上昇させ、金属板Wの材料を下型20の縦壁部へ流入させる。これにより、縦壁部で金属板Wに割れが発生することを抑制することができる。
また、本実施の形態1においては、ダイクッション42,43によるしわ押さえ力の制御を、上型10と下型20とによるプレス成形力の制御とは別々に行う。そのため、例えば、金属板Wのしわは発生しにくいが、割れが発生しやすい状況では、しわ押さえ力を小さくし、金属板Wの材料の下型20の縦壁部への流入量を増加させることができる。これにより、金属板Wの割れの発生をさらに抑制することができる。逆に、金属板Wの割れは発生しにくいが、しわが発生しやすい状況では、しわ押さえ力を大きくすることにより、金属板Wのしわの発生を抑制することができる。従って、金属板Wの割れの発生の抑制としわの発生の抑制との両立を図ることができる。
次に、図4を参照して、ダイクッション42,43によるしわ押さえ力及び上型10と下型20とによるプレス成形力の制御方法について具体的に説明する。図4は、実施の形態1に係るプレス成形方法で金属板Wの成形途中の上型10の下面及びしわ押さえ面(ダイクッション42,43の上面)の動き方の一例を示す図である。図4において、横軸は、時間[秒]を表し、縦軸は、プレス下死点からの距離を示すストローク[mm]を表している。また、図4は、図3のプロセスP4,P5を繰り返し行っている状況を示している。
まず、図4を参照して、上型10と下型20とによるプレス成形力の制御方法について説明する。図4に示されるように、上型10は、プロセスP4において、T1[mm]分上昇させ、プロセスP5において、T2(T2>T1)[mm]分下降させる。そのため、上型10は、プロセスP4,P5を1回行うと、T2−T1[mm]分下降する。このプロセスP4,P5を複数回繰り返すことで、上型10は、段階的に下降し、その結果、金属板Wのプレス位置も段階的に下げられるため、金属板Wは段階的に成形される。
上述のように、上型10を下降させると、金属板Wの材料の下型20の縦壁部へ流入する流入量が不足し、縦壁部で金属板Wに割れが発生するおそれがある。しかし、本実施の形態1においては、金属板Wに割れが発生する前に、プロセスP4において、上型10を上昇させて、金属板Wの材料を下型20の縦壁部へ流入させ、その後、再度、プロセスP5において、上型10を下降させる。これにより、下型20の縦壁部で金属板Wに割れが発生することを抑制することができる。なお、割れの発生を抑制する効果は、金属板Wの成形量(T2−T1に相当)を細かくするほど向上する。
また、金属板Wを段階的に成形するため、上型10による成形荷重も低減することができる。また、金属板Wを段階的に成形するため、金属板Wは、下型20の肩部付近にて成形された部位にスプリングバックが発生することを抑制できるため、精度凍結性の向上を図ることができる。
次に、図5を参照して、本実施の形態1に係るプレス成形方法が、割れの発生を抑制することができる原理について説明する。図5は、本実施の形態1に係るプレス成形方法で成形途中の金属板Wについて推定される応力ひずみ線図の一例を示す図である。図5において、横軸はひずみεを表し、縦軸は応力σを表している。また、図5に示されるX1,X2は、図4のX1,X2のときの金属板Wの状態をそれぞれ表している。
図5に示されるように、金属板Wの状態がX1のときに、プロセスP4において、上型10を上昇させると、金属板Wは、下型20の縦壁部の応力が緩和され、縦壁部の部位が弾性変形分だけ縮むため、縦壁部に金属板Wの材料が流入する。続いて、プロセスP5において、上型10を下降させると、金属板Wは、下型20の縦壁部の応力が高くなるため、縦壁部の部位が弾性変形分だけ伸び、元のX1の状態からひずみが進んだX2の状態に塑性する。このようにして、金属板Wは、プロセスP4,P5を繰り返す度に、材料が下型20の縦壁部に流入し、また、ひずみが進んでいく。
次に、図4を参照して、ダイクッション42,43によるしわ押さえ力の制御方法について説明する。本実施の形態1においては、ダイクッション42,43によるしわ押さえ力の制御は、上型10と下型20とによるプレス成形力の制御とは別々に行う。図4においては、ダイクッション42,43によるしわ押さえ力を制御する方法として、パターン1,2の2つのパターンが示されている。
図4に示されるように、パターン1は、プロセスP4,P5を繰り返している間、金属板Wが、ダイクッション42,43により常に押圧されるパターンである。具体的には、しわ押さえ面と上型10の下面との間の距離が常に一定となるように、すなわち、しわ押さえ力が常に一定で大きくなるように、上型10の下面と同じ動きで、しわ押さえ面を動かしている。パターン1は、例えば、金属板Wの割れは発生しにくいが、しわが発生しやすい状況で使用されるパターンであり、しわ押さえ力を大きくすることにより、金属板Wのしわの発生を抑制することができる。
一方、パターン2は、プロセスP4,P5を繰り返している間、金属板Wが、ダイクッション42,43により押圧されている状態と、ダイクッション42,43による押圧が解放されている状態と、が繰り返されるパターンである。具体的には、プロセスP5において、上型10の下降が完了したタイミングで、しわ押さえ面と上型10の下面との間の距離を長くして、しわ押さえ力を小さくすることで、ダイクッション42,43による金属板Wの押圧を解放している。また、ここでは、プロセスP5において、上型10を下降させている途中で、しわ押さえ面と上型10の下面との間の距離を短くして、しわ押さえ力を大きくすることで、ダイクッション42,43により金属板Wを再度押圧している。ただし、パターン2は、これには限定されず、しわ押さえ力を常に小さくするパターンであっても良い。パターン2は、例えば、金属板Wのしわは発生しにくいが、割れが発生しやすい状況で使用されるパターンであり、しわ押さえ力を小さくすることにより、金属板Wの材料を下型20の縦壁部へ流入させ、金属板Wの割れの発生を抑制することができる。
上述のように、本実施の形態1においては、ダイクッション42,43によるしわ押さえ力の制御を、上型10と下型20とによるプレス成形力の制御とは別々に行う。そのため、しわ押さえ力の制御方法として、例えば、金属板Wの割れは発生しにくいが、しわが発生しやすい状況ではパターン1を使用し、金属板Wのしわは発生しにくいが、割れが発生しやすい状況ではパターン2を使用するといったことも可能となる。そのため、金属板Wの割れの発生の抑制としわの発生の抑制との両立を図ることができる。
なお、パターン2において、ダイクッション42,43による金属板Wの押圧を解放している状態は、複数回行われる解放のうち所定回数は、金属板Wが上型10及びダイクッション42,43の双方に接している状態となり、残りの回数は、金属板Wが上型10及びダイクッション42,43の少なくとも一方から離れている状態となっても良い。これら2つの状態は、例えば、しわ押さえ面と上型10の下面との間の距離、すなわち、しわ押さえ力を調整することにより、いずれかの状態に遷移させることができる。例えば、金属板Wのしわは発生しにくいが、割れが発生しやすい状況では、金属板Wが上型10及びダイクッション42,43の少なくとも一方から離れている状態に制御して、しわ押さえを行わないこともできる。また、金属板Wのしわが発生しやすく、かつ、割れも発生しやすい状況では、金属板Wが上型10及びダイクッション42,43の双方に接している状態に制御して、小さなしわ押さえ力でしわ押さえを行うことができる。これにより、金属板Wの割れの発生の抑制としわの発生の抑制との両立をさらに高精度に図ることができる。
(2)実施の形態2
図6を参照して、本実施の形態2に係るプレス成形装置2の構成について説明する。図6は、本実施の形態2に係るプレス成形装置2の一構成例を示す図である。
図6に示されるように、本実施の形態2に係るプレス成形装置2は、実施の形態1に係るプレス成形装置1と比較して、状態監視コントローラ80を追加した点が異なる。本実施の形態2は、その他の構成は実施の形態1と同様である。
状態監視コントローラ80は、プレス成形装置2の設備状態(例えば、温度、上型10による成形荷重)、金属板Wの材料状態(例えば、金属板Wの材料の下型20の縦壁部への流入量)、又は、上型10及び下型20の型状態(例えば、上型10及び下型20の摩耗量、上型10のショット数)の少なくとも1つの状態を監視する。
例えば、設備状態に関しては、温度は、温度センサ等を用いて監視でき、上型10の荷重は、スライド30等に取り付けた荷重センサ等を用いて監視できる。また、材料状態に関しては、金属板Wの材料の流入量は、レーザ変位計で金属板Wの変位を検出すること等で監視できる。また、型状態に関しては、上型10及び下型20の摩耗量は、上型10と下型20との間の隙間の距離を検出すること等で監視でき、上型10のショット数は、上型10の昇降回数を計測すること等で監視できる。
本実施の形態2においては、スライドモーションコントローラ50は、状態監視コントローラ80で監視したプレス成形装置2の設備状態、金属板Wの材料状態、又は、上型10及び下型20の型状態の少なくとも1つの状態に基づいて、スライド30(上型10)の昇降動作、すなわち、金属板Wに対するプレス成形力を制御する。
例えば、スライドモーションコントローラ50は、金属板Wの材料状態を基に、金属板Wの材料の下型20の縦壁部への流入量が多いと判断した場合は、プレス成形力が大きくなるように制御する。これにより、上型10の昇降回数を減少させることができるため、生産性の向上を図ることができる。また、スライドモーションコントローラ50は、金属板Wの材料の下型20の縦壁部への流入量が少ないと判断した場合は、プレス成形力が小さくなるように制御する。これにより、下型20の縦壁部での金属板Wの応力を緩和させることができるため、縦壁部での金属板Wの割れの発生を抑制することができる。
また、スライドモーションコントローラ50は、プレス成形装置2の設備状態を基に、上型10による成形荷重が小さいと判断した場合は、プレス成形力が大きくなるように制御する。これにより、上型10の昇降回数を減少させることができるため、生産性の向上を図ることができる。また、スライドモーションコントローラ50は、上型10による成形荷重が大きいと判断した場合は、プレス成形力が小さくなるように制御する。これにより、下型20の縦壁部での金属板Wの応力を緩和させることができるため、縦壁部での金属板Wの割れの発生を抑制することができる。
(3)実施の形態3
図7を参照して、本実施の形態3に係るプレス成形装置3の構成について説明する。図7は、本実施の形態3に係るプレス成形装置3の一構成例を示す図である。
図7に示されるように、本実施の形態3に係るプレス成形装置3は、実施の形態1に係るプレス成形装置1と比較して、上型10及び下型20の代わりに上型11及び下型21を設けた点、ダイクッション42,43の代わりにダイクッション44,45を設けた点、部材46,47、アクチュエータコントローラ90、及びアクチュエータ91〜95を追加した点が異なる。本実施の形態3は、その他の構成は実施の形態1と同様である。
上型11及び下型21は、凸部が下型21の中央上面側に形成され、下型21の凸部に対応する凹部が上型11の中央下面側に形成されている点で、実施の形態1に係る上型10及び下型20とは異なる。
ダイクッション44,45は、上型11側に設けられている点で、実施の形態1に係るダイクッション42,43とは異なる。本実施の形態3においては、ダイクッション本体41の昇降動作に伴い、下型21側に設けられた部材46,47が昇降動作を行う。ダイクッション44は、下型21との間で金属板Wを上下方向に挟んで押さえ、ダイクッション45は、部材47との間で金属板Wを上下方向に挟んで押さえる。また、本実施の形態3においては、ダイクッション本体41の昇降動作に伴い、下型21も昇降動作を行う。
アクチュエータ91は、上型11の内側に配置され、上型11の型形状を図中の左右方向に拡大又は縮小する方向に変更するアクチュエータである。アクチュエータ92は、上型11の外側に配置され、上型11の型形状を図中の左右方向に拡大又は縮小する方向に変更するアクチュエータである。
アクチュエータ93は、下型21の内側に配置され、下型21の型形状を図中の左右方向に拡大又は縮小する方向に変更するアクチュエータである。アクチュエータ94は、下型21の外側に配置され、下型21の型形状を図中の左右方向に拡大又は縮小する方向に変更するアクチュエータである。
アクチュエータコントローラ90は、スライドモーションコントローラ50が制御するスライド30(上型10)の昇降動作に基づいて、金属板Wのプレス位置を判断し、金属板Wのプレス位置に基づいて、アクチュエータ91〜95を制御する。
例えば、スライドモーションコントローラ50は、金属板Wのプレス位置が段階的に下がるに従って、上型11の型形状及び下型21の型形状が図中の左右方向に縮小されるように、アクチュエータ91,92,93,94を制御する。
上述のように、本実施の形態3においては、スライド30(上型10)の昇降動作に基づいて、ダイクッション44,45によるしわ押さえ力を制御するだけでなく、上型11の型形状及び下型21の型形状を制御することができる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記実施の形態2,3はそれぞれ別々に説明したが、上記実施の形態2,3を組み合わせた構成とすることも可能である。
1,2,3 プレス成形装置
10,11 上型
20,21 下型
30 スライド
40 ダイクッション装置
41 ダイクッション本体
42,43,44,45 ダイクッション
46,47 部材
50 スライドモーションコントローラ
60 クッションモーションコントローラ
70 同期制御部
80 状態監視コントローラ
90 アクチュエータコントローラ
91,92,93,94 アクチュエータ

Claims (4)

  1. ダイクッションによりワークを押さえつつ、上型と下型とからなるプレス型によりワークをプレス成形するプレス成形方法であって、
    前記プレス型によりワークをプレスするプレス位置がプレス下死点に到達するまでの間に、前記プレス型によるワークのプレスと解放とを複数回繰り返しながら、段階的に前記プレス位置を下げていくプレス工程を備え、
    前記プレス工程では、前記ダイクッションによりワークを押さえる押圧力を、前記プレス型によりワークをプレス成形するプレス成形力とは別に制御し、
    前記プレス工程では、前記ダイクッションによるワークの押圧と解放とを複数回繰り返し、
    前記ダイクッションによりワークを解放している状態は、複数回行われる解放のうち、所定回数はワークが前記上型及び前記ダイクッションの双方に接している状態となり、残りの回数はワークが前記上型及び前記ダイクッションの少なくとも一方から離れている状態となる、プレス成形方法。
  2. 前記プレス工程では、
    プレス成形装置の設備状態、ワークの材料状態、又は、前記プレス型の型状態の少なくとも1つの状態を監視し、
    プレス成形装置の設備状態、ワークの材料状態、又は、前記プレス型の型状態の少なくとも1つの状態に基づいて、前記プレス成形力を制御する、請求項1に記載のプレス成形方法。
  3. 前記プレス工程では、前記プレス位置に基づいて、前記上型及び前記下型を構成する部材を、昇降方向と直交する方向にそれぞれ移動させ、前記上型の型形状及び前記下型の型形状を、拡大又は縮小する方向に変更する、請求項1又は2に記載のプレス成形方法。
  4. 上型と下型とからなるプレス型と、ダイクッションと、を備え、前記ダイクッションによりワークを押さえつつ、前記プレス型によりワークをプレス成形するプレス成形装置であって、
    前記プレス型によりワークをプレスするプレス位置が下死点に到達するまでの間に、前記プレス型によるワークのプレスと解放とを複数回繰り返しながら、段階的に前記プレス位置を下げていくプレス工程を実行し、
    前記プレス成形装置は、
    前記プレス工程において、前記プレス型によりワークをプレス成形するプレス成形力を制御する第1制御部と、
    前記プレス工程において、前記ダイクッションによりワークを押さえる押圧力を、前記第1制御部が制御する前記プレス成形力とは別に制御する第2制御部と、を備え、
    前記プレス工程では、前記ダイクッションによるワークの押圧と解放とを複数回繰り返し、
    前記ダイクッションによりワークを解放している状態は、複数回行われる解放のうち、所定回数はワークが前記上型及び前記ダイクッションの双方に接している状態となり、残りの回数はワークが前記上型及び前記ダイクッションの少なくとも一方から離れている状態となる、プレス成形装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11020786B2 (en) * 2017-09-25 2021-06-01 Oakland University System for controlling the restraining force applied to a panel during a drawing operation

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52102870A (en) * 1976-02-24 1977-08-29 Kumatarou Matsunaga Deeply corrugated multiipress machine
SU1247123A1 (ru) * 1984-05-18 1986-07-30 Предприятие П/Я В-2453 Штамп дл гибки штучных заготовок
SU1260065A1 (ru) * 1985-02-27 1986-09-30 Предприятие П/Я А-7495 Гибочный штамп
SU1416235A1 (ru) * 1986-02-06 1988-08-15 Предприятие П/Я М-5755 Способ изготовлени полых изделий
JPH0616906B2 (ja) * 1986-05-16 1994-03-09 株式会社日立製作所 波山形状板の成形装置
JPH05329554A (ja) * 1992-05-27 1993-12-14 Anritsu Corp プレス機械の金型装置
DE4405909A1 (de) * 1994-02-24 1995-08-31 Erfurt Umformtechnik Gmbh Verfahren und Schaltungsanordnung zum Unterbrechen und Fortführen des Ziehprozesses an zweifachwirkenden Pressen, insbesondere hydraulischen Pressen
AU681982B2 (en) * 1995-02-10 1997-09-11 Ogihara America Corporation Stretch controlled forming mechanism and method for forming multiple guage welded blanks
JP2776296B2 (ja) * 1995-05-01 1998-07-16 トヨタ自動車株式会社 プレス加工方法、プレス加工装置、およびピン伝達荷重検出装置
FR2749784B1 (fr) * 1996-06-13 1998-07-31 Snecma Procede de fabrication d'un aube creuse de turbomachine et presse-four a multiple effet utilisee dans sa mise en oeuvre
JP3531441B2 (ja) * 1997-10-09 2004-05-31 トヨタ車体株式会社 複合プレス型
JPH11254197A (ja) * 1998-03-06 1999-09-21 Aida Eng Ltd サーボプレスの自動スライド位置制御装置
JP4457671B2 (ja) * 2004-01-16 2010-04-28 Jfeスチール株式会社 金属板のプレス成形方法
JP4556432B2 (ja) * 2004-01-16 2010-10-06 Jfeスチール株式会社 金属板のプレス成形方法
JP4348259B2 (ja) * 2004-08-30 2009-10-21 新日本製鐵株式会社 形状凍結性に優れたプレス成形方法
JP4671191B2 (ja) * 2005-02-17 2011-04-13 株式会社小松製作所 プレス機械の制御方法及びプレス機械
JP2007283333A (ja) * 2006-04-14 2007-11-01 Honda Motor Co Ltd プレス加工方法及びプレス加工装置
JP2008023534A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Jfe Steel Kk 金属板のプレス成形方法
JP4972374B2 (ja) * 2006-10-17 2012-07-11 本田技研工業株式会社 プレス加工装置およびプレス加工方法
JP4932423B2 (ja) * 2006-10-17 2012-05-16 本田技研工業株式会社 プレス加工装置およびプレス加工方法
JP5178129B2 (ja) * 2007-10-05 2013-04-10 日新製鋼株式会社 金属板の張出し加工方法
JP4483933B2 (ja) * 2007-11-21 2010-06-16 トヨタ自動車株式会社 プレス成形方法およびプレス成形装置
JP5199805B2 (ja) * 2008-09-24 2013-05-15 東プレ株式会社 ダイクエンチ加工製品とその製造方法及び製造装置
US8141406B2 (en) * 2008-10-09 2012-03-27 Container Development, Ltd. Method and apparatus for forming a can shell
JP5721388B2 (ja) * 2009-12-04 2015-05-20 株式会社日立製作所 サーボプレスの制御装置及び制御方法、並びにこの制御装置を搭載したサーボプレス
JP2013081979A (ja) * 2011-10-07 2013-05-09 Ihi Corp プレス機械とそのしわ抑え力推定方法
JP5802230B2 (ja) * 2013-03-14 2015-10-28 アイダエンジニアリング株式会社 絞り成形方法及びサーボプレスシステム
CN104438784A (zh) * 2013-09-25 2015-03-25 熊海强 一种分模u形拉伸模具
JP5949856B2 (ja) * 2013-10-25 2016-07-13 Jfeスチール株式会社 プレス成形方法及び装置
JP6191428B2 (ja) * 2013-12-06 2017-09-06 新日鐵住金株式会社 プレス成形装置およびプレス成形方法
CN103752667B (zh) * 2014-01-09 2016-10-19 沈阳宏奇热力设备制造有限公司 一种用于矩形波纹补偿器波纹成型的自动移动模具
KR101530608B1 (ko) * 2015-03-20 2015-06-22 최병관 프레스 장치용 다이쿠션 시스템

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