JP7371711B2 - プレス成形解析方法、プレス成形解析装置及びプレス成形解析プログラム - Google Patents

Description

本発明は形状変動のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形した際の前記ブランクの形状変動の影響を予測するプレス成形解析方法、プレス成形解析装置及びプレス成形解析プログラムに関する。

自動車の衝突安全性基準の厳格化により、自動車車体の衝突安全性の向上が進展する中で、昨今の二酸化炭素排出規制を受けて自動車の燃費向上を図るため、車体の軽量化も必要とされている。これら衝突安全性能と車体の軽量化を両立するために、従来よりさらに高強度な金属板が車体に採用されつつある。

従来から、プレス成形品を得るためのブランクを採取する実際の金属板は、完全に平坦なものはなく、波形状（形状変動）を有している。
したがって、金属板から採取した実際のブランクもまた、必ずしも平坦であるとは限らず、形状変動を有する場合がある。

このような波打ち形状の金属板をブランクとして用いて、車体部品にプレス成形した場合、プレス成形後に得られたプレス成形品は、その形状変動が影響して、目標となる寸法精度から外れることが危惧される。

目標となる寸法精度から離れたプレス成形品を選別する技術として、例えば特許文献１、２に開示されている。

特開昭６２－０４７５０４号公報 特開２０１９－００２８３４号公報

特許文献１または特許文献２に開示の技術は、プレス成形後の成形品同士の形状を比較するものであって、プレス成形前のブランクの形状変動によるプレス成形後のプレス成形品への影響を予測できるものではない。
従来は、ブランクの形状変動によるプレス成形品の形状への影響を予測することは行われておらず、また、プレス成形品のどの部位がブランクの形状変動の影響を受けやすいかを特定することも行われていなかった。

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、形状変動のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形した際の前記ブランクの形状変動の影響を予測するプレス成形解析方法、プレス成形解析装置及びプレス成形解析プログラムを提供することを目的としている。

（１）本発明に係るプレス成形解析方法は、形状変動のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形した際の前記ブランクの形状変動の影響を予測する方法であって、
前記形状変動のある金属板から採取した実ブランクを用いて所定の金型でプレス成形された実プレス成形品の離型後の形状を測定した測定データに基づいて前記実プレス成形品と同じ形状の実プレス成形品形状を生成する実プレス成形品形状生成ステップと、
平坦な形状の平坦ブランクモデルを用いて、前記所定の金型と同形の金型モデルでプレス成形したときのプレス成形解析を行い、離型後のプレス成形品形状を平坦ブランクプレス成形品形状として取得する平坦ブランクプレス成形品形状取得ステップと、
前記平坦ブランクプレス成形品形状と前記実プレス成形品形状とを比較し、両形状の乖離する部位と、乖離量とを求める乖離量取得ステップと、を備えたことを特徴とするものである。

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記乖離量取得ステップは、
前記平坦ブランクモデルを用いたプレス成形解析での成形下死点形状を基準として求め、該成形下死点形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形下死点形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とするものである。

（３）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記乖離量取得ステップは、
前記金型モデルの成形面形状を基準として求め、該成形面形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形面形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とするものである。

（４）また、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のものにおいて、前記乖離量が予め設定した閾値を超えた部位を、要対策部位として特定する要対策部位特定ステップをさらに備えたことを特徴とするものである。

（５）また、本発明に係るプレス成形解析装置は、形状変動のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形した際の前記ブランクの形状変動の影響を予測するものであって、
前記形状変動のある金属板から採取した実ブランクを用いて所定の金型でプレス成形された実プレス成形品の離型後の形状を測定した測定データに基づいて前記実プレス成形品と同じ形状の実プレス成形品形状を生成する実プレス成形品形状生成部と、
平坦な形状の平坦ブランクモデルを用いて、前記所定の金型と同形の金型モデルでプレス成形したときのプレス成形解析を行い、離型後のプレス成形品形状を平坦ブランクプレス成形品形状として取得する平坦ブランクプレス成形品形状取得部と、
前記平坦ブランクプレス成形品形状と前記実プレス成形品形状とを比較し、両形状の乖離する部位と、乖離量とを求める乖離量取得部と、を備えたことを特徴とするものである。

（６）また、上記（５）に記載のものにおいて、前記乖離量取得部は、
前記平坦ブランクモデルを用いたプレス成形解析での成形下死点形状を基準として求め、該成形下死点形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形下死点形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とするものである。

（７）また、上記（５）に記載のものにおいて、前記乖離量取得部は、
前記金型モデルの成形面形状を基準として求め、該成形面形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形面形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とするものである。

（８）また、上記（５）乃至（７）のいずれかに記載のものにおいて、前記乖離量が予め設定した閾値を超えた部位を、要対策部位として特定する要対策部位特定部をさらに備えたことを特徴とするものである。

（９）また、本発明に係るプレス成形解析プログラムは、コンピュータを上記（５）乃至（８）のいずれかに記載のプレス成形解析装置として機能させることを特徴とするものである。

本発明によれば、ブランクにおける形状変動がプレス成形品のスプリングバック後の形状に与える影響、すなわち影響の大きい部位や形状変動に起因する乖離量を知ることができる。
また、乖離量と予め定めた閾値とに基づいてプレス成形品の良否を判定し、これによってブランクの良否を予測できる。これにより、プレス成形品に要求される形状精度に収まるブランクの形状精度の限界を把握できて、適切な形状のブランクを選定することにより安定してプレス成形が可能になる。
また、プレス成形品の形状不良が発生した場合、プレス成形前のブランクのどの部位が形状不良の原因であったのかも特定できて、早急にその対策も採れるようになり、生産性の向上にもつながる。

実施の形態１に係るプレス成形解析方法の各ステップの説明図である。 実施の形態１で対象とした部品の外観図である。 実施の形態１で用いた凹凸形状を有する実ブランクの説明図であり、図３（ａ）は実ブランクの形状を測定して凹凸を濃淡で表現したもの、図３（ｂ）は図３（ａ）の破線に示した断面において矢視Ａ－Ａから見たときの凹凸量をグラフ化したものである。 実プレス成形品形状とプレス成形下死点形状との差異量を示す図である。 実施の形態１で用いた平坦ブランクモデルの説明図である。 平坦ブランクプレス成形品形状とプレス成形下死点形状との差異量を示す図である。 実プレス成形品形状と成形下死点形状との差異量と、平坦ブランクプレス成形品形状と成形下死点形状との差異量との差である乖離量について示した図である。 実施の形態２に係るプレス成形解析装置の説明図である。 実施例において平坦ブランクモデルを用いてプレス成形解析した平坦ブランクプレス成形品形状と成形下死点形状との差異量（ａ）と実ブランクを用いてプレス成形した実プレス成形品の形状に基づいて生成した実プレス成形品形状と成形下死点形状との差異量（ｂ）の説明図である。 実施例における実プレス成形品形状と成形下死点形状との差異量と、平坦ブランクプレス成形品形状と成形下死点形状との差異量との差である乖離量について示した図である。

［実施の形態１］
本実施の形態に係るプレス成形解析方法は、形状変動（凹凸）のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形（フォーム成形やドロー成形など）した際のブランクの形状変動の影響を予測するプレス成形解析方法であって、図１に示すように、実プレス成形品形状生成ステップＳ１と、平坦ブランクプレス成形品形状取得ステップＳ３と、乖離量取得ステップＳ５と、を備えている。
図２に示すプレス成形品１を目標形状としてプレス成形する場合を例に挙げて、以下、各構成を詳細に説明する。なお、本実施形態では、板厚1.2mmの1.5GPa級鋼板からなるブランクを用いたが、これにこだわるものではない。

＜実プレス成形品形状生成ステップ＞
実プレス成形品形状生成ステップＳ１は、形状変動のある金属板から採取した実ブランクを用いてプレス成形された実プレス成形品に基づき、実プレス成形品と同じ形状の実プレス成形品形状を生成するステップである。

まずは、形状変動のある金属板から採取した実ブランクについて説明する。一例として、形状変動を有する1.5GPa級の板厚1.2mmの鋼板からせん断された実ブランク３を図３に示す。
図３（ａ）は実ブランク３の形状を測定して凹凸を色の濃淡で表現したものである。また、図３（ｂ）は図３（ａ）の破線で示す断面を矢視Ａ－Ａから見たときの凹凸量をグラフ化したものであり、凹凸の中央値をゼロとしている。
実ブランク３は、図３（ｂ）に示したように凹凸量が最大で±1.3mmの不規則な凹凸形状を有している。

実プレス成形品形状生成ステップＳ１においては、上記実ブランク３を用いてプレス成形された実プレス成形品と同じ形状の実プレス成形品形状を生成する。
例えば、図３の実ブランク３を所定の金型を用いてプレス成形し、これによって得た実プレス成形品の離型後の形状を、レーザ距離計による３次元形状測定器などを用いて測定し、該測定した測定データに基づいて実プレス成形品形状を生成する。
実プレス成形品の成形はフォーム成形でもドロー成形でもよいが、本実施の形態ではドロー成形を例に挙げて説明し、後述の実施例ではフォーム成形を例に挙げて説明する。

なお、上記の説明では、実ブランク３のプレス成形、実プレス成形品の測定、実プレス成形品形状の生成という一連の工程が行われる場合について説明した。
なお、プレス成形された実プレス成形品が予め用意されている場合には、該実プレス成形品の形状を測定して実プレス成形品形状を生成してもよいし、また、実プレス成形品の形状を測定したデータが予め用意されている場合には、該データに基づいて実プレス成形品形状を生成してもよい。

上記のようにして生成した実プレス成形品形状５を図４に示す。図４では、形状に加えて金型モデルでプレス成形した時の成形下死点形状との差異量を色の濃淡で示している。なお、成形下死点形状は実ブランク３をモデル化し、プレス成形解析して求めることができる。
金型モデルとは、実プレス成形品の成形に用いた金型をモデル化したものであり、実際の金型の成形面と同じ形状を有するように生成されたモデルである（図示なし）。
そして成形下死点形状との差異量とは、プレス成形方向において、実プレス成形品形状の各部位の高さから、成形下死点形状の対応する部位の高さを差し引いた値であり、プレス成形方向のスプリングバック量である。
高さの差（差異量）が＋（プラス）の場合は成形下死点形状より凸状となり、高さの差（差異量）が－（マイナス）の場合は成形下死点形状より凹み状となる。

図４においては、成形下死点形状よりも凹み状になる部位の色を薄くし、凸状になる部位の色を濃くしている。また、図中に表示した数字は、＋が凸方向への差異量、－が凹方向への差異量で、単位はmmである。
本例においては、図４に示すように、実プレス成形品形状５のフランジ部の左端の差異量は、6.2mmであり、湾曲部の天板部は、-4.4mm、長手方向の中央部は、縦壁部で4.1mm、フランジ部で2.9mm、右端近傍のフランジ部は、-3.9mmであった。

＜平坦ブランクプレス成形品形状取得ステップ＞
平坦ブランクプレス成形品形状取得ステップＳ３は、図５に示すような、平坦なブランクモデル（以下、「平坦ブランクモデル７」という）を用いて、前述した金型モデルでプレス成形したときのプレス成形解析を行い、離型後のプレス成形品形状を平坦ブランクプレス成形品形状として取得するステップである。

平坦ブランクモデル７とは、従来、一般的にプレス成形解析で用いられるブランクモデルであり、凹凸のない平らな形状のものである。

プレス成形解析は、通常、有限要素法（ＦＥＭ）などのＣＡＥ解析が行われる。本実施の形態の実プレス成形品は前述したようにドロー成形されたものであるので、ＣＡＥ解析もドロー成形としてプレス成形解析を行う。

プレス成形解析による離型後の平坦ブランクプレス成形品形状９を図６に示す。図６に示す、色や数値は図４と同様に、成形下死点形状との差異量を示す。なお、前記モデル化した実ブランク３の代わりに、平坦ブランクモデル７をプレス成形解析しても、金型モデルが同じであり、成形下死点形状は同じとなって比較可能である。
図６に示すように、平坦ブランクプレス成形品形状９のフランジ部の左端の差異量は、5.1mmであり、湾曲部の天板部は、-3.6mm、長手方向の中央部は、縦壁部で2.7mm、フランジ部で2.1mm、右端近傍のフランジ部は、-1.6mmであった。

＜乖離量取得ステップ＞
乖離量取得ステップＳ５は、実プレス成形品形状５と平坦ブランクプレス成形品形状９とを比較し、両形状の乖離する部位と、乖離量とを求めるステップである。

本実施の形態では、実プレス成形品形状５と平坦ブランクプレス成形品形状９の各部位における成形下死点形状との差異量（スプリングバック量）を求めて比較し、これら差異量の差を乖離量として求めた。
すなわち、乖離量とは、実プレス成形品に基づいて生成した実プレス成形品形状５と成形下死点形状との差異量から、平坦なブランクモデルを用いてプレス成形解析した平坦ブランクプレス成形品形状９と成形下死点形状との差異量を差し引いた値となる。したがって、差異量の差（乖離量）が＋（プラス）の場合は、実プレス成形品形状５の当該部位は、平坦ブランクプレス成形品形状９に比べて凸形状となり、差異量の差（乖離量）が－（マイナス）の場合は、実プレス成形品形状５の当該部位は、平坦ブランクプレス成形品形状９に比べて凹み形状となる。

実プレス成形品形状５と平坦ブランクプレス成形品形状９とを比較して求めた乖離量を図７（ａ）に示す。図中、＋（プラス）の乖離量は実線、－（マイナス）の乖離量は破線で囲っている。また、Maxは凸方向の乖離量の最大値であることを示し、Minは凹方向の乖離量の最大値（数値では最小）であることを示している。この点は、図１０でも同様である。
図７（ａ）に示されるように、中央部の縦壁部で凸方向の乖離が最も大きくみられ、右端近傍のフランジ部で凹方向の乖離が最も大きくみられた。したがって、実ブランク３の形状変動がこれらの部位に大きく影響している。

上述した各部位の乖離量と実ブランク３の凹凸形状との対応を確認するため、図３（ａ）と同様の図を図７（ｂ）に示す。
本実施の形態では図７（ａ）において乖離量が＋（プラス）となった部位に関し、この部位に対応するプレス成形前の実ブランク３の部位を確認すると、いずれも凸形状となっているのがわかる（実線円参照）。これにより、実ブランク３における当該部位の凸形状が実プレス成形品形状５の凸方向の乖離に影響を与えていることが予測できる。
同様に、図７（ａ）において乖離量が－（マイナス）となった部位に関し、この部位に対応するプレス成形前の実ブランク３の部位を確認すると、いずれも凹形状となっているのがわかる（破線円参照）。これにより、実ブランク３における当該部位の凹形状が実プレス成形品形状５の凹方向の乖離に影響を与えていることが予測できる。

上記のように、プレス成形前の実ブランク３の形状を予め測定しておき、測定したデータを蓄積して、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）などのコンピュータの画面に表示させると、実プレス成形品形状５との比較が容易であるので好ましい。

なお、実ブランク３の形状変動はプレス成形品の形状に応じて複雑に影響するので、実プレス成形品形状５における乖離量と実ブランク３における凹凸形状との間に必ずしも本実施の形態のような対応関係が表れるとは限らない。

本実施の形態によれば、ブランクにおける形状変動がプレス成形品のスプリングバック後の形状に与える影響、すなわち影響の大きい部位や形状変動に起因する乖離量を知ることができる。
また、乖離量と予め定めた閾値とに基づいてプレス成形品の良否を判定し、これによってブランクの良否を予測できる。
例えば、複数のプレス成形品を重ね合わせて接合して車体のメンバー類に組み立てる際など、特にフランジ部分の乖離量が大きいとプレス成形品同士の接合が困難になる。
そこで、乖離量に所定の閾値を設けておき、乖離量が閾値を超えるプレス成形品となるブランクは形状変動の影響が大きく、使用不可のブランクと判定することでブランクの良否を予測できる。これにより、プレス成形品に要求される形状精度に収まるブランクの形状精度の限界を把握できて、適切な形状のブランクを選定することにより安定してプレス成形が可能になる。
また、プレス成形品の形状不良が発生した場合、プレス成形前のブランクのどの部位が形状不良の原因であったのかも特定できて、早急にその対策も採れるようになり、生産性の向上にもつながる。

また、乖離量の最大値が予め設定した閾値を超えた部位を、要対策部位として特定する要対策部位特定ステップをさらに備えることで、形状変動のあるブランクを用いる場合に金型の形状による対策や成形品形状の変更による対策を講じる部位を特定できる。
例えば、図７において、実プレス成形品形状５の乖離量の閾値を±1.5mmとすると、実プレス成形品形状５の右端部のみを修正して、閾値以内に収めるようにすればよく、該当部分の金型の一部を修正するなどの対策をとることができる。

なお、ブランク形状の相違により求める乖離量として、直接、プレス成形方向において、ブランクが凹凸を有する場合の実プレス成形品形状５の各部位の高さから、ブランクが平坦な場合のプレス成形後に離型しスプリングバックした後の平坦ブランクプレス成形品形状９の各部位の高さを差し引いた差を求めたものを適用してもよい。
もっとも、ブランクの違いによるプレス成形品の形状を比較するために、それぞれのプレス成形品に共通する固定点を設定する必要があり、固定点の選び方によって、プレス成形品の各部位の差が異なる場合がある。
この点、上記実施の形態のように、成形下死点形状との差異量同士を比較するようにすれば、安定した基準に基づいて乖離量を求めることができて好ましい。
また、上述したプレス成形下死点形状の代わりに、金型モデルの成形面形状との差異量を比較して、その乖離量を求めても、安定した基準に基づくため、好ましい。

［実施の形態２］
実施の形態１で説明したプレス成形解析方法は、予め設定されたプログラムをコンピュータに実行させることで実現できる。そのような装置の一例であるプレス成形解析装置を本実施の形態で説明する。
本実施の形態に係るプレス成形解析装置１１は、図８に示すように、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のコンピュータによって構成され、表示装置１３、入力装置１５、記憶装置１７、作業用データメモリ１９及び演算処理部２１を有している。
そして、表示装置１３、入力装置１５、記憶装置１７及び作業用データメモリ１９は、演算処理部２１に接続され、演算処理部２１からの指令によってそれぞれの機能が実行される。
以下、図２に示すプレス成形品１を解析対象とし、本実施の形態に係るプレス成形解析装置１１の各構成について説明する。

≪表示装置≫
表示装置１３は、解析結果の表示等に用いられ、液晶モニター等で構成される。

≪入力装置≫
入力装置１５は、ブランクやプレス成形品等の表示指示や操作者の条件入力等に用いられ、キーボードやマウス等で構成される。

≪記憶装置≫
記憶装置１７は、ブランク及びプレス成形品の形状ファイル２９等の各種ファイルの記憶等に用いられ、ハードディスク等で構成される。

≪作業用データメモリ≫
作業用データメモリ１９は、演算処理部２１で使用するデータの一時保存や演算に用いられ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。

≪演算処理部≫
演算処理部２１は、図８に示すように、実プレス成形品形状生成部２３と、平坦ブランクプレス成形品形状取得部２５と、乖離量取得部２７と、を有し、ＣＰＵ（中央演算処理装置）によって構成される。
また、要対策部位特定部をさらに有してもよい。
これらの各部は、ＣＰＵが所定のプログラムを実行することによって機能する。
演算処理部２１における上記の各部の機能を以下に説明する。

実プレス成形品形状生成部２３は、実施の形態１において説明した実プレス成形品形状生成ステップＳ１を実行するものである。同様に、平坦ブランクプレス成形品形状取得部２５は平坦ブランクプレス成形品形状取得ステップＳ３を、乖離量取得部２７は乖離量取得ステップＳ５を、要対策部位特定部は要対策部位特定ステップを、それぞれ実行する。

本実施の形態に係るプレス成形解析装置１１によれば、実施の形態１と同様に、ブランクにおける形状変動がプレス成形品の形状に与える影響、すなわち影響の大きい部位や形状変動に起因する乖離量を知ることができる。
また、乖離量と予め定めた閾値とに基づいてプレス成形品の良否を判定し、これによってブランクの良否を予測できる。
さらに、乖離量が予め設定した閾値を超えた部位を、要対策部位として特定する要対策部位特定部を備えることで、形状変動のあるブランクを用いる場合に金型の形状による対策や成形品形状の変更による対策を講じる部位を特定できる。

なお、上述したように、本実施の形態のプレス成形解析装置１１における実プレス成形品形状生成部２３、平坦ブランクプレス成形品形状取得部２５及び乖離量取得部２７、さらに要対策部位特定部は、ＣＰＵが所定のプログラムを実行することで実現されるものである。
したがって、プログラムを主体に発明を構成するなら、本発明に係るプレス成形解析プログラムは、コンピュータを、実プレス成形品形状生成部、平坦ブランクプレス成形品形状取得部及び乖離量取得部、さらに要対策部位特定部として機能させるもの、と特定することができる。

本発明の効果を確認するために、実施の形態１で説明したプレス成形解析方法について、ドロー成形からフォーム成形に代えて実施したので図９、図１０に基づいて以下に説明する。また、板厚1.2mmの1.5GPa級鋼板からなるブランクを用いた。
なお、図９、図１０において示している数値、濃淡、凸状、凹み状とは上記の実施の形態１で示したものと同義である。

図９は、実プレス成形品の成形及びＣＡＥ解析による成形をフォーム成形とした場合の離型後のプレス成形品形状を示しており、図９（ａ）は図５に示した平坦ブランクモデル７を用いてプレス成形解析したもので、図９（ｂ）は図３に示した凹凸形状を有する実ブランク３と同様の凹凸形状を有するブランクを用いてプレス成形した実プレス成形品に基づき生成したものである。

平坦ブランクモデルを用いてプレス成形解析した平坦ブランクプレス成形品形状９の場合、図９（ａ）に示すように、フランジ部の左端の差異量は5.1mmであり、湾曲部の天板部は-3.6mm、長手方向中央部は、縦壁部で2.7mm、フランジ部で2.1mm、右端近傍のフランジ部は-1.6mmであった。
これに対して、実プレス成形品に基づいて生成した実プレス成形品形状５の場合、図９（ｂ）に示すように、フランジ部の左端の差異量は6.3mmであり、湾曲部の天板部は-5.2mm、長手方向中央部は、縦壁部で5.5mm、フランジ部で3.5mm、右端近傍のフランジ部は-4.8mmであった。

図９（ａ）の平坦ブランクプレス成形品形状９と図９（ｂ）の実プレス成形品形状５とを比較して求めた乖離量と凹凸形状を有する実ブランク３とを対応させて、図１０に示す。図１０に示されるように、実プレス成形品形状５の右端部の乖離量が-3.3mmと最も大きく、この部位に対応する成形前の実ブランク３の凹形状の影響が最も大きいことがわかる。
また、中央部も乖離量が2.8mmと大きく、この部位に対応するプレス成形前の実ブランク３の凸形状の影響が大きいことがわかる。

車体を構成する部品同士の接合を行うため、ここでは、形状精度に対応する乖離量に±1.5mmの閾値を設けて、凹凸形状の実ブランクを用いたプレス成形品の良否を予測した。
その結果、図１０に示す実プレス成形品形状５の右端部、中央部、及び湾曲部の天板部の形状を修正する必要があることが一見して把握できたので、当該部位に対応する金型を修正してプレス成形することで良好な形状のプレス成形品が製造できる。

１ プレス成形品（目標形状）
３ 実ブランク
５ 実プレス成形品形状
７ 平坦ブランクモデル
９ 平坦ブランクプレス成形品形状
１１ プレス成形解析装置
１３ 表示装置
１５ 入力装置
１７ 記憶装置
１９ 作業用データメモリ
２１ 演算処理部
２３ 実プレス成形品形状生成部
２５ 平坦ブランクプレス成形品形状取得部
２７ 乖離量取得部
２９ ブランク及びプレス成形品の形状ファイル

Claims (9)

1. 形状変動のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形した際の前記ブランクの形状変動の影響を予測するプレス成形解析方法であって、
   前記形状変動のある金属板から採取した実ブランクを用いて所定の金型でプレス成形された実プレス成形品の離型後の形状を測定した測定データに基づいて前記実プレス成形品と同じ形状の実プレス成形品形状を生成する実プレス成形品形状生成ステップと、
   平坦な形状の平坦ブランクモデルを用いて、前記所定の金型と同形の金型モデルでプレス成形したときのプレス成形解析を行い、離型後のプレス成形品形状を平坦ブランクプレス成形品形状として取得する平坦ブランクプレス成形品形状取得ステップと、
   前記平坦ブランクプレス成形品形状と前記実プレス成形品形状とを比較し、両形状の乖離する部位と、乖離量とを求める乖離量取得ステップと、を備えたことを特徴とするプレス成形解析方法。
2. 前記乖離量取得ステップは、
   前記平坦ブランクモデルを用いたプレス成形解析での成形下死点形状を基準として求め、該成形下死点形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形下死点形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とする請求項１に記載のプレス成形解析方法。
3. 前記乖離量取得ステップは、
   前記金型モデルの成形面形状を基準として求め、該成形面形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形面形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とする請求項１に記載のプレス成形解析方法。
4. 前記乖離量が予め設定した閾値を超えた部位を、要対策部位として特定する要対策部位特定ステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のプレス成形解析方法。
5. 形状変動のある金属板から採取したブランクを用いてプレス成形した際の前記ブランクの形状変動の影響を予測するプレス成形解析装置であって、
   前記形状変動のある金属板から採取した実ブランクを用いて所定の金型でプレス成形された実プレス成形品の離型後の形状を測定した測定データに基づいて前記実プレス成形品と同じ形状の実プレス成形品形状を生成する実プレス成形品形状生成部と、
   平坦な形状の平坦ブランクモデルを用いて、前記所定の金型と同形の金型モデルでプレス成形したときのプレス成形解析を行い、離型後のプレス成形品形状を平坦ブランクプレス成形品形状として取得する平坦ブランクプレス成形品形状取得部と、
   前記平坦ブランクプレス成形品形状と前記実プレス成形品形状とを比較し、両形状の乖離する部位と、乖離量とを求める乖離量取得部と、を備えたことを特徴とするプレス成形解析装置。
6. 前記乖離量取得部は、
   前記平坦ブランクモデルを用いたプレス成形解析での成形下死点形状を基準として求め、該成形下死点形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形下死点形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とする請求項５に記載のプレス成形解析装置。
7. 前記乖離量取得部は、
   前記金型モデルの成形面形状を基準として求め、該成形面形状の所定位置に対応する前記実プレス成形品形状との差異と、前記成形面形状の前記所定位置に対応する前記平坦ブランクプレス成形品形状との差異と、の差を前記乖離量として取得することを特徴とする請求項５に記載のプレス成形解析装置。
8. 前記乖離量が予め設定した閾値を超えた部位を、要対策部位として特定する要対策部位特定部をさらに備えたことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載のプレス成形解析装置。
9. コンピュータを請求項５乃至８のいずれかに記載のプレス成形解析装置として機能させることを特徴とするプレス成形解析プログラム。

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