KR101815403B1

KR101815403B1 - 판재의 성형 방법 및 예성형 형상의 설정 방법

Info

Publication number: KR101815403B1
Application number: KR1020167003309A
Authority: KR
Inventors: 긴야 나카가와; 야스히로 기시가미; 유지 야마사키
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2014-07-08
Publication date: 2018-01-08
Also published as: CN107737829A; US20160160311A1; EP3020492A1; CN105451908B; CN105451908A; US10730090B2; WO2015004908A1; JP5867657B2; CN107737829B; EP3020492A4; KR20160030975A; JPWO2015004908A1; MX2016000001A; EP3020492B1

Abstract

수율 향상과 성형성 향상의 양쪽을 향상시키는 것이 가능한 판재의 성형 방법을 제공한다. 판재(1)에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상으로부터 최종 형상으로 소성 변형하는 판재(1)의 성형 방법이다. 상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이 L0에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이 L1의 비율(L1/L0)이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정한다.

Description

판재의 성형 방법 및 예성형 형상의 설정 방법{METHOD FOR FORMING BLANK AND METHOD FOR DETERMINING PREFORMING SHAPE}

본 발명은 판재에 스트레치 성형 등의 소성 변형을 다단계로 실시해서 최종 형상으로 하는 기술에 관한 것이다.

프레스 성형에 의해서 판재를 최종 형상으로 하는 경우에 있어서, 수율의 향상이나 성형성의 향상은 중요한 과제이다.

일반적으로, 수율을 향상시키기 위해서는 성형시에 재료가 틀내에 유입되는 양을 가능한 한 작게 하고, 스트레치 성형에 가까운 성형 조건으로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 재료의 유입이 너무 작으면 성형시에 틀내의 재료가 부족하게 되는 것에 의해 판 두께가 과도하게 얇아지고, 깨짐이 생긴다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 깨짐을 회피하기 위해 드로잉 주체의 성형으로 하면, 수율의 저하를 초래한다. 그러한 불합리에 대처하기 위해, 과거 다양한 조립이 실행되어 왔다.

특허문헌 1에는 프레스 성형 초기 단계에 있어서 블랭크재가 구속되지 않는 범위를 만드는 것에 의해, 잉여 두께를 작게 하여 수율을 향상시키는 방법이 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2에는 프레스 금형의 국소 영역을 개별의 가동 펀치로서 구동 가능하게 하여, 미리 블랭크를 틀내에 불러 들이고 나서, 상기 가동 펀치로 성형을 실행하는 것에 의해 성형 불합리를 회피하는 방법이 개시되어 있다.

특허문헌 1: 일본국 특허공개공보 제2007-118021호 특허문헌 2: 일본국 특허공개공보 제2007-326112호

특허문헌 1의 방법에서는 종래의 방법에 비해 잉여 두께를 작게 하는 것은 가능하지만, 여전히 잉여 두께가 필요하다. 또, 특허문헌 1의 방법은 드로잉 성형이기 때문에 수율이나 향상비에는 한계가 있다.

또, 특허문헌 2의 방법에서는 성형 불합리를 회피하는 것은 가능하지만, 드로잉 성형이기 때문에 수율이 저하한다.

본 발명은 상기와 같은 점에 주목한 것으로, 수율과 성형성의 양쪽을 향상시키는 것이 가능한 판재의 성형 방법 및 예성형 형상의 설정 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

일반적으로, 프레스 성형을 실행할 때에, 복수의 성형 공정으로 나누어, 다단계에서 프레스 성형을 실행하면, 성형성이 향상하는 것이 알려져 있다. 그 이유는 한 번의 성형 공정에서 최종 형상까지 성형을 실행하는 경우에 비해, 복수의 성형 공정에서 단계적으로 성형을 실행한 경우가 왜곡이 1개소에 집중하지 않아, 판재 전체에 왜곡이 분산되기 쉽기 때문이다. 그러나, 프레스 가공의 최종 단계보다 전의 예성형 단계에서의 금형 형상에 대해서는 기술자의 경험에 의존하는 부분이 크고, 형상의 결정 방법은 확립되어 있지 않았다.

발명자들은 수율 향상, 성형성 향상의 쌍방의 수요를 동시에 해결하기 위해, 효과적으로 예성형을 실행하기 위한 조사 연구를 실행하였다. 본 발명자들은 예성형 단계에서, 최종 형상과 동일 정도의 단면선 길이를 얻을 수 있으면, 최종 성형시에 예성형시와 대략 동일한 왜곡 분포에서 최종 형상을 얻는 것이 가능하게 되는 것을 지견하였다.

[제 1 수단]

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 1양태인 판재의 성형 방법은 판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형하는 판재의 성형 방법에 있어서, 상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 1양태인 예성형 형상의 설정 방법은 판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형할 때에 있어서의 상기 예성형 형상의 설정 방법으로서, 상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 복수 개소의 단면의 위치는 예를 들면 격자형상이나 방사상으로 설정한다.

[제 2 수단]

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 1양태인 판재의 성형 방법은 판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형할 때에, 상기 최종 형상의 성형 영역내에 내측 기준점을 설정하는 동시에, 상기 성형 영역의 외주 윤곽선상에 복수의 외측 기준점을 설정하고, 상기 최종 형상에 대해, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 1 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 1 외측점을 개별적으로 연결하는 복수의 단면선을 설정하고, 그 설정한 각 단면선을 미리 설정한 설정 비율로 분할한 각 분할점을 구하고, 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 1 선 길이로 하고, 상기 예성형 형상에 있어서, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 2 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 2 외측점을 연결하는 복수의 단면선을 상기 설정 비율로 분할한 각 분할점에 있어서의 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 2 선 길이로 한 경우에, 상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 1양태인 예성형 형상의 설정 방법은 판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형하는 판재의 성형에 있어서의 상기 예성형 형상의 설정 방법으로서, 상기 최종 형상의 성형 영역내에 내측 기준점을 설정하는 동시에, 상기 성형 영역의 외주 윤곽선상에 복수의 외측 기준점을 설정하고, 상기 최종 형상에 대해, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 1 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 1 외측점을 개별적으로 연결하는 복수의 단면선을 설정하고, 그 설정한 각 단면선을 미리 설정한 설정 비율로 분할하는 각 분할점을 구하고, 서로 인접하는 분할점끼리를 연결하여 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 1 선 길이로 하고, 상기 예성형 형상에 있어서, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 2 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 2 외측점을 연결하는 복수의 단면선을 상기 설정 비율로 분할한 각 분할점에 있어서의 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 2 선 길이로 한 경우에, 상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 1양태에 따르면, 예성형 단계에서 최종 형상과 동일 정도의 단면선 길이를 얻을 수 있는 결과, 최종 성형시에 예성형시와 대략 동일한 왜곡 분포로 최종 형상을 얻을 수 있다. 이것에 의해서, 수율 향상과 성형성 향상의 양쪽을 향상시키는 것이 가능한 판재의 성형 방법 및 예성형 형상의 설정 방법을 제공할 수가 있다.

본 발명은 특히, 스트레치 성형의 경우에 유효하다.

예를 들면, 성형에 프레스 성형을 채용하고 또한 본 발명을 적용하는 것에 의해, 프레스 성형을 실행할 때에, 스트레치 성형에서의 성형을 용이하게 하면서, 높은 수율을 달성하는 것이 가능하게 된다.

펀치와 다이를 사용해서 스트레치 성형을 실행하는 경우, 1회에서 최종 형상으로 성형을 실행하면 펀치 바닥에서는 마찰 저항에 의해 거의 재료는 왜곡되지 않는 것에 반해, 펀치 견부나 다이 견부에서는 재료가 과도하게 얇아지고, 깨짐이 생길 가능성이 높아진다. 이에 반해, 예성형 단계에서 최종 형상에 있어서의 펀치 저부에 왜곡을 도입해 두는 것에 의해, 의사적으로 최종 성형 단계에서의 성형성을 향상시킬 수 있다.

또한, 왜곡은 전체적으로 균일하게 넣는 것이 바람직하기 때문에, 예성형은 액압 벌지 가공 등의 왜곡이 균일하게 되기 쉬운 성형법으로 실행하는 것이 바람직하지만, 통상의 프레스 가공으로 예성형을 실행하는 것도 가능하다.

도 1은 본 발명에 의거하는 실시형태에 관한 성형 공정을 설명하는 개념도이다.
도 2는 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 예성형 형상의 결정 방법을 설명하는 도면이다.
도 3은 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 단면 선형을 얻는 복수 개소의 단면의 위치의 제 1 예를 나타내는 평면도이다.
도 4는 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 단면 선형을 얻는 복수 개소의 단면의 위치의 제 2 예를 나타내는 평면도이다.
도 5는 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 실시예 1에 있어서의 최종 형상을 나타내는 도면이다.
도 6은 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 실시예 1에 있어서의 예성형 형상을 나타내는 도면으로서, (a)가 종래 방법에 의한 형상예이고, (b)가 본 발명 방법에 의한 형상예이다.
도 7은 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 실시예 2에 있어서의 최종 형상을 나타내는 도면이다.
도 8은 제 1 실시형태에 관한 도면이며, 실시예 2에 있어서의 예성형 형상을 나타내는 도면이다.
도 9는 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 예성형 형상의 결정 방법을 설명하는 도면이다.
도 10은 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 내부 기준점 및 외부 기준점의 설정예를 나타내는 평면도이다.
도 11은 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 최종 형상에 있어서의 무단 환상의 선(제 1 무단 환상의 선)의 설정을 설명하는 도면이다.
도 12는 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 예성형 형상에서의 무단 환상의 선(제 2 무단 환상의 선)으로 되는 위치를 나타내는 도면이다.
도 13은 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 실시예의 최종 형상을 나타내는 도면이다.
도 14는 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 실시예의 최종 형상에서의 무단 환상의 선(제 1 무단 환상의 선)을 나타내는 평면도이다.
도 15는 제 2 실시형태에 관한 도면이며, 실시예의 예성형 형상에서의 무단 환상의 선(제 2 무단 환상의 선)을 나타내는 평면도이다.

다음에, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되지 않는다.

[제 1 실시형태]

도 1은 본 실시형태에 있어서의 성형 공정을 설명하는 개념도이다.

본 실시형태의 성형은 도 1에 나타내는 바와 같이, 판재(1)(블랭크)를 예성형 형상으로 소성 변형하는 예성형 공정과, 예성형 공정에서 예성형 형상으로 된 판재(1)를 제품으로서의 최종 형상으로 소성 변형하는 본성형 공정의 2단계의 성형 공정으로 이루어진다. 또한, 예성형 공정 자체가 복수단의 예성형 공정으로 구성되어 있어도 좋다.

예성형 공정은 예를 들면, 상기 예성형 형상으로 성형하기 위한 예성형용 금형을 사용한 프레스 성형으로 실행된다. 금형은 예를 들면 펀치 및 다이의 조를 구비한다.

마찬가지로, 본성형 공정도 상기 최종 형상으로 성형하기 위한 본성형용 금형을 사용한 프레스 성형으로 실행된다. 금형은 예를 들면 펀치 및 다이의 조를 구비한다.

상기 각 프레스 성형은 예를 들면 스트레치 성형으로 한다.

본 실시형태에서는 상기 예성형 공정에 앞서, 예성형용 금형의 형상, 즉 예성형 형상을 상기 최종 형상으로부터 구하는 처리를 갖는다. 또한, 예성형 형상이 결정되면, 그 예성형 형상으로 되도록 예성형용 금형을 제조한다.

상기 예성형 형상의 결정 방법은 상기 최종 형상에 있어서의 판재(1)의 판 두께 방향을 따른 단면을 복수 개소 설정하고, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정한다. 즉, 예성형 형상의 결정은 최종 형상과 예성형 형상의 각 단면선 길이를 비교하여, 양자의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정한다.

또한, 「판재(1)의 판 두께 방향을 따른」 방향은 프레스 방향에 상당한다.

그 최종 형상에 의거하는 예성형 형상의 결정 방법의 처리예를 도 2에 나타낸다.

즉, 판재(1)에 대해 2이상의 단면의 개소를 설정한다(처리 A). 적어도 최종 형상에 있어서의 단면 형상의 곡률이 급준해 있는 바와 같은 특징 개소를 지나도록 단면 개소를 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써 설정하는 단면의 수를 적게 억제하는 것이 가능하게 된다.

복수 개소의 단면의 위치의 제 1 설정예를 도 3에 나타낸다.

즉, 도 3에 나타내는 예에서는 복수 개소의 단면의 위치를 성형 전의 판재(1)의 판 두께 방향(평면에서 보아 성형에 의한 스트레치 방향에 대응)을 따른 방향에서 보아, n×m의 격자형상(메시형상)으로 (n＋m)개의 단면 개소를 설정한 경우의 예이다. 설정 개소에 대해서는 후술한다. 또한, 성형 영역의 외주 윤곽선은 최종 형상의 외형선에 상당한다.

다음에, 최종 형상에 대해, 상기 설정한 복수 개소에서의 단면선 길이를 각각 구한다(처리 B). 최종 형상의 단면선 길이 L0은 예를 들면 CAE(Computer Aided Engineering)를 이용하여, 최종 형상의 성형 시뮬레이션을 실행함으로써 취득한다. 또, 최종 형상의 단면선 길이 L0은 실제로 프레스 성형을 실행하여 최종 형상의 제품을 제조하고, 단면선 길이 L0을 광학적 측정법 등으로 측정하여 취득해도 좋다. 무엇보다도, 단면선 길이 L0의 취득 방법은 이것에 한정되지 않으며, 공지의 방법을 채용하면 좋다.

다음에, 예성형 형상에 있어서의 상기 최종 형상에서 설정한 단면 위치와 동일 위치에서의 단면선 길이 L1이 상기 취득한 대응하는 단면선 길이 상당의 단면선 길이로 되도록, 각 단면 개소에서의 단면선 길이 L1을 각각 특정한다(처리 C). 이 시점에서는 각 단면 개소에서의 단면선 길이 L1은 예를 들면 후술하는 허용값의 범위에서 설정한다.

단면선 길이 상당의 단면선 길이는 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 미리 설정한 허용값의 범위의 경우의 단면선 길이이다. 본 실시형태에서는 상기 미리 설정한 허용값의 범위는 (L1/L0)이 0.8배 이상 1.2배 이하로 되는 범위이다. 이 조건으로 하면, 동일 단면에 있어서, 최종 형상의 단면선 길이와 예성형 형상의 단면선 길이가 동일에 근접하도록 설정된다.

다음에, 특정한 각 단면 개소의 단면선 길이 L1의 조건을 모두 만족시키도록 해서, 예성형 형상을 특정한다(처리 D).

여기서, 상술한 처리 A에 있어서, 상기 단면선 길이를 구하는 단면 개소가 많아질수록 정밀도가 높아진다. 단면 개소를 취하는 방법은 자유이지만, 적어도 2개소 이상의 단면 개소를 채용하는 것이 바람직하다.

여기서, 성형 전의 판재(1)의 판 두께 방향을 Z축으로 하고, 그 Z축에 직교하는 방향을 X축 및 Y축으로 해서 직교 좌표를 고려한다. 이 때, X축 및 Y축은 성형 전의 판재(1)의 면을 따른 방향으로 된다.

그리고, 도 3에 나타내는 제 1 설정예에서는 XZ 평면에 평행하게 소정 간격씩 n개소, 단면 개소를 설정하는 동시에, YZ 평면에 평행하게 소정 간격씩 m개소, 단면 개소를 설정한다. n, m은 1이상이다.

이 n, m의 값을 2이상으로 설정하면, 성형 전의 판재(1)의 판 두께 방향에서 보아 격자형상(메시형상)으로 단면 개소가 설정되게 된다. 또한, 격자형상은 직교 한 격자형상일 필요는 없다. 절단 개소는 평면에서 보아 서로 교차하는 적어도 2 방향에 설정하여, 각 방향마다 복수 위치의 단면형상을 사용하면 좋다. 또, 성형 전의 판재(1)의 판 두께 방향과 프레스 방향이 평행하지 않는 경우에는 각 단면의 면 방향도 Z축에 평행하지는 않으며, 프레스 방향과 평행하게 되도록 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 최종 형상에 있어서의 곡률이 미리 설정한 이상으로 급준하게 변화하는 개소를 많이 통과하는 단면을 선택하는 것이 바람직하다. 또, 단면을 특정하는 선은 직선이 아니어도 좋지만, 직선으로 설정하는 것이 간편하다.

또, 상기 2방향의 단면 개소에서 예성형 형상을 결정하는 경우에는 예를 들면, 상대적으로 곡률 변화의 정도가 작은 방향으로부터의 단면 선형으로부터의 예성형 형상의 형상을 가결정한 후에, 다른쪽의 방향에 있어서의 단면 선형으로 수정하도록 하여, 최종적인 예성형 형상의 형상을 결정한다.

최종 형상과 예성형 형상의 단면선 길이의 비율은 상기와 같이 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위이면 바람직하고, 0.9배 이상 1.1배 이하의 범위이면 더욱 바람직하다. 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위에 조정함으로써, 깨짐 발생이나 제품면에서 주름이 발생하는 것을 대폭 줄이는 것이 가능하게 되는 것을 확인하고 있다. 적어도 이 범위내이면 높은 수율이 확보되는 것을 확인했기 때문에, 이 값으로 규정하였다.

여기서, 도 3에 나타내는 예에서는 격자형상으로 복수 개소의 단면을 설정하는 예이다. 복수 개소의 단면의 설정은 이것에 한정되지 않는다.

다음에, 복수 개소의 단면의 위치의 설정의 제 2 설정예를 도 4에 나타낸다.

이 예는 복수 개소의 단면의 위치를 방사상으로 설정하는 예이다. 즉, 프레스 방향을 따른 방향(성형 전의 판재에 있어서의 판 두께 방향을 따른 방향)에서 보아, 상기 최종 형상의 성형 영역내에 내부 설정점 P₀을 설정하고, 그 내부 설정점 P0을 통과하고 또한 서로 다른 방향으로 연장하는 복수의 선 CA₁∼CA₈을 설정하고, 그 설정한 복수의 선의 위치에 상기 복수 개소의 단면을 설정한다.

도 4에서는 복수의 선이 8개인 경우를 예시하고 있지만, 8개 이외라도 상관없다. 단, 단면 수는 8단면 이상이 바람직하다. 또, 구하는 정밀도가 동일한 경우에는 방사상으로 설정하는 경우가 격자형상으로 설정하는 경우에 비해, 단면 수를 억제할 수 있다.

또, 방사상으로 연장하는 선은 등간격으로 설정할 필요는 없다. 최종 형상에 있어서 곡률 변화가 큰 개소를 통과하도록 설정하는 것이 바람직하다.

또, 도 4에서는 내부 설정점 P0을 통과하는 선의 양단이 최종 형상의 성형 영역의 외주 윤곽선에 도달하는 직선을 1개의 선으로 한 경우를 예시하고 있지만, 후술하는 도 7에 나타내는 바와 같이, 내부 설정점 P0과 최종 형상의 성형 영역의 외주 윤곽선의 1점을 연결하도록 각 선을 설정해도 좋다. 이와 같이 하는 경우, 도 4의 예에서는 선은 16개로 된다. 또한, 「성형 영역」은 예성형, 혹은 본성형 후의 프레스품 중, 제품면, 잉여 두께부 등을 포함하는 적극적으로 소성 변형을 부가한 영역을 나타낸다. 단, 비드에 의해서 성형된 부분은 포함하지 않는다.

또, 내부 설정점 P0은 프레스 방향을 따른 방향에서 상기 성형 영역을 보았을 때의 도심(圖心)의 위치에 설정하면 바람직하다.

여기서, 상기 설명에서는 예성형 공정과 본성형 공정의 2단계의 성형 공정에서 최종 형상으로 성형하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 상기 예성형 공정이 2단계 이상의 가성형 공정으로 구성되어 있어도 좋다.

이 경우, 상기 각 가성형 공정에서의 가공 후의 가공 형상을 상기 최종 형상에 있어서의 복수의 단면 개소에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 가공 후의 가공 형상에서의 단면선 길이가 각각 상기 허용값의 범위에 들어가도록, 각각 상기 가성형 공정마다 설정하는 것이 바람직하다. 무엇보다도 최종 형상으로 성형하는 1단계 전의 예성형 형상이 상기 조건을 만족시키면 좋다.

여기서, 본 발명은 자동차 부품에 한정되지 않으며 판재(1)를 프레스 성형하는 가공 전부에 대해 적용하는 것이 가능하다. 또, 프레스 성형의 소재는 철강에 한정되지 않으며 스테인리스 등의 철합금, 더 나아가서는 비철 재료, 비금속 재료에 대해서도 적용 가능하다.

특히, 지금까지 적용이 곤란한 경우도 있던 하이텐재 등에도 적용 가능하게 된다.

[제 2 실시형태]

도 1(제 1 실시형태의 설명에서 이용한 도 1과 동일)은 본 실시형태에 있어서의 성형 공정을 설명하는 개념도이다.

마찬가지로, 본성형 공정도, 상기 최종 형상으로 성형하기 위한 본성형용 금형을 사용한 프레스 성형으로 실행된다. 금형은 예를 들면 펀치 및 다이의 조를 구비한다.

상기 각 프레스 성형은 예를 들면 스트레치 성형으로 한다.

상기 예성형 형상의 결정 방법은 상기 최종 형상의 성형 영역내에 내측 기준점을 설정하는 동시에, 상기 성형 영역의 외주 윤곽선상에 복수의 외측 기준점을 설정하고, 상기 최종 형상에 대해, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 1 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 1 외측점을 통과하는 복수의 단면선을 설정하고, 그 설정한 각 단면선을 미리 설정한 설정 비율로 분할하는 각 분할점을 구하고, 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 1 선 길이로 하고, 상기 예성형 형상에 있어서, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 2 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 2 외측점을 연결하는 복수의 단면선을 상기 설정 비율로 분할한 각 분할점에 있어서의 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 2 선 길이로 한 경우에, 상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정한다. 여기서, 예성형 형상에 있어서의 외측점의 설정 방법을 설명한다. 최종 형상으로 설정한 내측 기준점을 원점으로 하고, 프레스 방향을 Z방향으로 설정한다. 그리고, Z방향과 직교하고, 원점을 지나는 2개의 직교하는 직선이 가리키는 방향을 X방향, Y방향으로 한 삼차원 좌표를 설정한다. 그러면, 각 외측 기준점은 X, Y, Z의 각 좌표를 이용해서 표현하는 것이 가능하게 된다. 다음에, 예성형 형상을 설계하는 공간내에 마찬가지로 X, Y, Z좌표를 설정하고, 상기의 방법에 의해 구한 각 외측 기준점의 좌표를 참조하는 것에 의해, 예성형 형상의 설계 공간에 있어서의 외측 기준점을 얻는 것이 가능하게 된다.

즉, 최종 형상에 있어서, 제 1 내측점을 중심으로 해서 등고선형상(나이테형상)의 무단 환상의 선을 설정하는 동시에 그 제 1 선 길이를 구하고, 예성형 형상에 있어서의 상기 무단 환상의 선과 대응하는 무단 환상의 선의 제 2 선 길이가 상기 제 1 선 길이에 대한 비율이 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정한다. 무단 환상의 선은 각 형상에 있어서의 단면선을 채용하는 것이 바람직하다.

최종 형상에 의거하는 예성형 형상의 결정 방법의 처리예를 도 9에 나타낸다.

우선, 스텝 S10에서, 도 10에 나타내는 바와 같이, 성형 전의 판재(1)에 있어서의 최종 형상으로 되는 성형 영역내에 내측 기준점 A를 설정하는 동시에, 상기 성형 영역의 외주 윤곽선상에 복수의 외측 기준점 B1∼B8을 설정한다.

내측 기준점 A는 예를 들면, 성형 전의 판재(1)에 있어서의 최종 형상으로 되는 성형 영역의 도심이나, 최종 형상으로 성형 후의 판재(1)에 대해 프레스 방향을 따른 방향에서 상기 최종 형상을 보았을 때의 도심의 위치에 설정한다.

복수의 외측 기준점 B1∼B8은 성형 영역의 외주 윤곽선상에 성형 영역의 외주 윤곽선을 따라 설정된다. 복수의 외측 기준점 B1∼B8은 등간격으로 설정할 필요는 없다.

또, 본 실시형태에서는 성형 전의 판재(1)에 복수의 외측 기준점 B1∼B8의 위치를 설정하는 경우를 예시하고 있지만, 최종 형성 후의 판재(1)에서의 성형 영역의 외주 윤곽선(외형선)에 복수의 외측 기준점 B1∼B8의 위치를 설정하고, 그 위치에 대응하는 위치를 성형 전의 판재(1)에 설정하는 것이 바람직하다.

최종 형성 후의 판재(1)에서의 성형 영역의 외주 윤곽선(외형선)에 복수의 외측 기준점 B1∼B8의 위치를 설정하는 것이 더욱 적절한 위치에 외측 기준점 B1∼B8을 설정할 수 있게 된다. 즉, 곡률 변화가 큰 단면 위치(예를 들면, 급준하는 위치)를 지나도록 외측 기준점 B1∼B8을 설정하는 것이 외측 기준점 B1∼B8의 수를 줄이면서 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.

외측 기준점의 수는 많을수록 정밀도가 좋아진다. 외측 기준점의 수는 4개 이상이 바람직하다.

다음에, 모식적 평면도인 도 11의 (a)와 같이, 상기 최종 형상에 대해, 상기 내측 기준점 A에 대응하는 제 1 내측점 AF와 상기 각 외측 기준점 B1∼B8에 대응하는 각 제 1 외측점 BF1∼BF8을 설정하고(스텝 S20), 제 1 내측점 AF와 각 제 1 외측점 BF1∼BF8을 연결하는 최종 형상에서의 단면선 D1∼D7의 위치를 설정한다(스텝 S30).

다음에, 스텝 S40에서는 도 11에 나타내는 바와 같이, 각 단면선 D1∼D7에 대해, 각각의 각 단면선의 실제 길이를 설정 비율로 분할한 분할점 B11∼B82를 설정한다. 이 예에서는 2개의 설정 비율을 설정하고 있으므로, 각 단면선 D1∼D7에 대해 2개의 분할점 B11∼B82가 설정된다. 설정 비율을 많이 설정할수록 정밀도는 향상한다. 단, 설정 비율을 많이 설정할수록 설계에 필요한 계산 코스트, 시간 코스트는 커진다. 바람직하게는 4개 이상이다.

다음에, 설정 비율마다 대응하는 모든 분할점 B11∼B82를 지나는 최종 형상에서의 단면선을 제 1 무단 환상의 선 C1, C2로서 결정한다. 이 때, 예를 들면, 서로 인접하는 분할점 B11∼B82끼리의 최단 거리의 선을 채용한다. 또는 제 1 무단 환상의 선 C1, C2를 단면선으로 하지 않고, 서로 인접하는 분할점 B11∼B82끼리를 직선으로 연결한 무단환상의 선으로서 설정해도 좋다. 단, 단면선을 채용한 쪽이 정밀도는 좋다.

다음에, 스텝 S50에서는 스텝 S40에서 결정한 설정 비율마다의 제 1 무단 환상선의 제 1 선 길이를 산출한다. 이 예에서는 2개의 제 1 선 길이가 구해진다.

최종 형상에서의 제 1 선 길이는 예를 들면 CAE를 이용해서, 최종 형상의 성형 시뮬레이션을 실행함으로써 취득한다. 또, 예를 들면, 실제로 프레스 성형을 실행해서 최종 형상의 제품을 제조하여 광학적 측정법 등으로 측정해도 좋다.

다음에, 스텝 S60에서는 도 12에 나타내는 바와 같이, 성형 전의 판재(1)에 있어서의 내측 기준점 A(제 2 내측점 상당)와 각 외측 기준점 B1∼B8을 연결한 직선을 예성형 형상에서의 단면선 D1∼D7의 위치로 하고, 상기 각 직선을, 최종 형상에서 사용한 설정 비율로 분할하여 분할점 B11∼B82를 설정한다. 그리고, 설정 비율마다 서로 인접하는 분할점 B11∼B82끼리를 직선으로 연결한 무단 환상의 선의 위치를 예성형 형상에서의 제 2 무단 환상의 선으로 되는 위치로서 특정한다.

스텝 S70에서는 스텝 S50에서 구한 설정 비율마다의 제 1 선 길이로부터, 설정 비율마다의 제 2 선 길이를 구한다. 구체적으로는 설정 비율마다 제 2 선 길이를 제 1 선 길이의 0.8배 이상 1.2배 이하로 되는 범위로부터 설정한다.

다음에, 스텝 S80에서는 스텝 S60에서 설정한 예성형 형상에서의 제 2 무단 환상의 선으로 되는 위치의 길이가 각각 스텝 S70에서 설정한 제 2 선 길이로 되는 형상을 예성형 형상으로서 설정한다.

또한, 복수 개소의 제 2 무단 환상의 선으로 되는 위치의 길이를 결정할 때에, 예를 들면, 최종 형상에 있어서 상대적으로 곡률 변화의 정도가 큰 개소를 포함하는 위치로부터, 예성형 형상의 형상을 가결정한 후에, 다른쪽의 제 2 무단 환상의 선의 위치의 길이를 수정하도록 해서, 최종적인 예성형 형상의 형상을 결정한다.

여기서, 제 1 선 길이에 대한 제 2 선 길이의 비율은 0.6배 이상 1.4배 이하인 것이 바람직하고, 상기와 같이 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 가장 바람직하게는 0.9배 이상 1.1배 이하의 범위이다. 비율이 0.6배 미만으로 되면, 최종 성형시에 선 길이가 부족하고, 깨짐이 생기거나 수율이 저하될 우려가 있다. 또, 비율이 1.4배를 넘으면, 최종 성형시에 선 길이가 남고, 제품면에서 주름이 발생할 가능성이 생긴다. 이에 반해, 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위로 조정함으로써, 깨짐 발생이나 제품면에서 주름이 발생하는 것을 대폭 줄이는 것이 가능하게 되는 것을 확인하고 있다. 즉, 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위에 있어서의 경계값은 임계적인 값은 아니다. 적어도 이 범위내이면, 높은 수율이 확보되는 것을 확인했기 때문에, 이 값으로 규정하였다.

여기서, 상기 설명에서는 예성형 공정과 본성형 공정의 2단계의 성형 공정에서 최종 형상으로 성형하는 경우를 예로 들어 설명하였다. 상기 예성형 공정이 2 단계 이상의 가성형 공정으로 구성되어 있어도 좋다.

이 경우, 상기 각 가성형 공정에서의 가공 후의 가공 형상을 상기 최종 형상에 있어서의 제 1 무단 환상의 선 C1, C2와, 상기 가공 후의 가공 형상에서의 제 2 무단 환상의 선이 각각 상기 허용값의 범위에 들어가도록, 각각 상기 가성형 공정마다 설정하는 것이 바람직하다. 무엇보다도 최종 형상으로 성형하는 1단계 전의 예성형 형상이 상기 조건에 만족되어 있으면 좋다.

여기서, 본 발명은 자동차 부품에 한정되지 않으며, 판재(1)를 프레스 성형하는 가공 전부에 대해 적용하는 것이 가능하다. 또, 프레스 성형의 소재는 철강에 한정되지 않고, 스테인리스 등의 철합금, 더 나아가서는 비철 재료, 비금속 재료에 대해서도 적용 가능하다.

<실시예>

[제 1 실시형태에 관한 실시예]

(실시예 1)

이하의 실시예 1은 단면선 길이를 조정하는 단면의 개소를 격자형상으로 설정한 예이다.

도 5에 나타나는 자동차의 휠 하우스 부품을 본뜬 최종 형상을 다단계의 프레스 성형 공정에서 작성하였다.

판재(1)로서는 판 두께 0.7mm의 연강을 이용하고, 제품 형성부의 외주측에 잠금 비트를 마련하고, 완전 스트레치 성형을 실행하여, 본 발명의 효과를 검증하였다.

도 6의 (a)에, 비교를 위한 종래 일반적으로 실행되는 예성형 형상을 나타낸다. 비교를 위한 예성형 형상(도 6의 (a))은 본 발명 방법을 이용하지 않고 둥근 머리 스트레치에 의해서 얻은 예성형 형상이다. 이 비교를 위한 예성형 형상은 반구형상의 형상으로 성형되어 있다.

도 6의 (b)에 본 발명 방법에 의해서 얻어지는 예성형 형상을 나타낸다. 이 예성형 형상은 구한 단면선 길이의 조건을 만족시키도록, 중앙부가 약간 움푹 패인 형상으로 되어 있다.

여기서, 본 발명법의 예성형 형상의 설정은 해석 모델을 이용해서 최종 형상의 성형 해석을 실행하고, 그 결과로부터 예성형의 펀치 형상(예성형 형상)을 산출하였다.

해석 모델의 메시 사이즈는 5mm로 하고, 금형은 강체로 하였다. 성형 해석은 LSDYNA ver9.7.1R5를 이용하고, 동적 양해법으로 실행하였다. 예성형 형상을 얻기 위한 단면은 상술한 좌표계에서, 도 3에 나타내는 바와 같이 XZ 평면을 60단면, YZ 단면을 60단면의 합계 120단면 설정하였다. 예성형 형상의 설계는 예성형 형상의 설계 공간에 상술한 좌표계를 취하고, XZ 평면, YZ 평면에 각각 60단면씩의 합계 120단면을 상술한 120단면과 동일 좌표 위치에 설정하고, 각각의 단면 위치에 있어서, 예성형 형상의 최종 형상에 대한 단면선 길이 비가 0.8이상 1.2이하로 되도록 설계하였다. 이 때, 비교를 위해 둥근머리 스트레치와 본 발명에 의한 예성형 형상의 상면에서 본 외형선이 일치하도록 형상의 산출을 실행하였다.

실험 결과를 표 1에 나타낸다.

[표 1]

표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 예성형을 실행하지 않고 1회의 성형으로 제조한 경우에는 다이 어깨에 왜곡이 집중하여 깨짐이 발생하였다. 또, 본 발명 방법을 이용하지 않고 예성형 형상을 설계한 경우에는 단면선 길이를 고려하고 있지 않기 때문에 펀치 저부에서는 큰 주름이, 펀치 견부에서는 네킹이 생기고 있었다. 그에 반해, 본 발명 방법을 이용하여 예성형 형상을 결정한 경우에는 주름, 깨짐, 네킹 등은 발생하고 있지 않은 것을 확인하였다. 이와 같이, 본 발명법을 제공함으로써, 양호한 결과를 얻는 것이 가능하다.

(실시예 2)

실시예 2는 단면선 길이를 조정하는 단면의 개소를 방사상으로 설정한 예이다.

이 실시예 2에서는 해석 모델을 이용한 최종 형상에 대해, 도 7에 나타내는 바와 같이, 프레스 방향을 따른 방향에서 상기 최종 형상을 보았을 때의 도심의 위치에 내부 설정점 P0를 설정하고, 그 내부 설정점 P0로부터 방사상으로 복수의 선을 설정하였다. 파선 위치가 복수의 선의 위치이다.

다음에, 설정한 복수의 선 위치에서의 단면선 길이에 의거하여, 각각의 단면 위치에 있어서, 예성형 형상의 최종 형상에 대한 단면선 길이 비가 0.8이상 1.2이하로 되도록 계산하였다. 그 결과에 의거하여 예성형한 형상이 도 8이다. 파선 위치가 단면선 길이 위치이다.

여기서, 단면 위치의 설정 이외의 판재나 최종 형상 등에 대해서는 상기 실시예 1과 마찬가지로 설정하였다.

이 실시예 2에 있어서도, 주름, 깨짐, 네킹 등은 발생하고 있지 않은 것을 확인하였다. 이와 같이, 이 발명법을 제공하는 것도 양호한 결과를 얻는 것이 가능하다.

[제 2 실시형태에 관한 실시예]

도 13에 나타나는 자동차의 휠 하우스 부품을 본뜬 최종 형상을 다단계의 프레스 성형 공정에서 작성하였다.

최종 형상에서의 도심 위치에 내측 기준점을 설정하고, 최종 형상의 성형 영역의 외주 윤곽선(외형선)상에 복수의 점을 배치하고, 내측의 기준점과 상기 복수의 점을 개별적으로 연결하는 단면선을 각각 10등분하는 위치를 분할점으로서 설정하고, 분할 위치에 따라 9개의 단면선(제 1 무단 환상의 선)을 설정하였다(도 14 참조).

다음에, 9개의 단면선 위치의 선 길이가 최종 형상에 대해 0.8배 이상 1.2배이하로 되도록 예성형 형상을 설계하였다. 도 15가 그 예성형 형상의 예이다.

여기서, 본 발명법의 예성형 형상의 설정은 해석 모델을 이용하여 최종 형상의 성형 해석을 실행하고, 그 결과로부터 예성형의 펀치 형상(예성형 형상)을 산출하였다.

비교를 위해, 예성형을 실행하지 않고 1회의 성형으로 최종 형상으로 가공하는 것도 실행하였다.

실험 결과를 표 2에 나타낸다.

[표 2]

표 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 예성형을 실행하지 않고 1회의 성형으로 제조한 경우에는 다이 어깨에 왜곡이 집중하여 깨짐이 발생하였다. 또, 본 발명 방법을 이용하지 않고 예성형 형상을 설계한 경우에는 단면선 길이를 고려하고 있지 않기 때문에 펀치 저부에서는 큰 주름이, 펀치 견부에서는 네킹이 생기고 있었다.

이에 반해, 본 발명 방법을 이용해서 예성형 형상을 결정한 경우에는 주름, 깨짐, 네킹 등은 발생하고 있지 않은 것을 확인하였다. 이와 같이, 본 발명법을 제공함으로써, 양호한 결과를 얻는 것이 가능하다.

1; 판재(블랭크) P0; 내부 설정점
A; 내측 기준점 AF; 내측점
B11-B82; 분할점 B1-B8; 외측 기준점
BF1-BF8l; 외측점 C1, C2; 제 1 무단 환상의 선
D1-D7; 단면선

Claims

판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형하는 판재의 성형 방법에 있어서,
상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 1개의 면에서 절단한 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 동일한 면에서 절단한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기예성형 형상을 결정하고,
상기 복수 개소의 단면의 위치를 성형 전의 상기 판재에 있어서의 판 두께 방향을 따른 방향에서 보아, 격자형상으로 되도록 설정한 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 미리 설정한 허용값의 범위는 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형하는 판재의 성형 방법에 있어서,
상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 1개의 면에서 절단한 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 동일한 면에서 절단한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기예성형 형상을 결정하고,
상기 최종 형상의 성형 영역 내에 내부 설정점을 설정하고, 그 내부 설정점을 지나고 또한 서로 다른 방향으로 연장하는 복수의 선을 설정하고, 그 설정한 복수의 선의 위치에 상기 복수 개소의 단면을 설정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 미리 설정한 허용값의 범위는 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 내부 설정점은 성형 전의 상기 판재에 있어서의 판 두께 방향을 따른 방향에서 상기 최종 형상을 보았을 때의 도심의 위치에 설정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 예성형 형상의 성형은 2단계 이상의 가성형 공정을 경유해서 상기 예성형 형상으로 성형되고,
상기 각 가성형 공정에서의 가공 후의 각 가공 형상에 대해, 상기 복수 개소의 단면에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 가공 후의 가공 형상에서의 단면선 길이가 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 각 가성형 공정에서의 가공 후의 각 가공 형상을 결정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 각 성형은 프레스 성형인 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형할 때에 있어서의 상기 예성형 형상의 설정 방법으로서,
상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하고,
상기 복수 개소의 단면의 위치를 격자형상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 예성형 형상의 설정 방법.
삭제
판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형할 때에 있어서의 상기 예성형 형상의 설정 방법으로서,
상기 최종 형상에 있어서의 복수 개소의 단면에 대해, 동일 단면 위치에 있어서의 상기 최종 형상에서의 단면선 길이에 대한 상기 예성형 형상에서의 단면선 길이의 비율이 각각 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하고,
상기 복수 개소의 단면의 위치를 방사상으로 설정하는 것을 특징으로 하는 예성형 형상의 설정 방법.
판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형할 때에,
상기 최종 형상의 성형 영역내에 내측 기준점을 설정하는 동시에, 상기 성형 영역의 외주 윤곽선상에 복수의 외측 기준점을 설정하고,
상기 최종 형상에 대해, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 1 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 1 외측점을 개별적으로 연결하는 복수의 단면선을 설정하고, 그 설정한 각 단면선을 미리 설정한 설정 비율로 분할한 각 분할점을 구하고, 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 1 선 길이로 하고,
상기 예성형 형상에 있어서, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 2 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 2 외측점을 연결하는 복수의 단면선을 상기 설정 비율로 분할한 각 분할점에 있어서의 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 2 선 길이로 한 경우에,
상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 허용값의 범위는 0.8배 이상 1.2배 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 무단 환상의 선은 상기 복수의 단면선에 대응하는 복수의 분할점을 지나는 단면선인 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 설정 비율을 복수 설정하고, 각 설정 비율에서의 상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 모두 상기 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 내측 기준점을 상기 최종 형상의 성형 영역의 도심에 설정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 예성형 형상의 성형은 2단계 이상의 가성형 공정을 경유해서 상기 예성형 형상으로 성형되고,
상기 각 가성형 공정에서의 가공 후의 각 가공 형상에 대해, 상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 모두 상기 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 각 가성형 공정에서의 가공 후의 각 가공 형상을 결정하는 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 각 성형은 프레스 성형인 것을 특징으로 하는 판재의 성형 방법.
판재에 소성 변형을 부가해서 예성형 형상으로 성형한 후에, 그 예성형 형상에서 최종 형상으로 소성 변형하는 판재의 성형에 있어서의 상기 예성형 형상의 설정 방법으로서,
상기 최종 형상의 성형 영역내에 내측 기준점을 설정하는 동시에, 상기 성형 영역의 외주 윤곽선상에 복수의 외측 기준점을 설정하고,
상기 최종 형상에 대해, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 1 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 1 외측점을 개별적으로 연결하는 복수의 단면선을 설정하고, 그 설정한 각 단면선을 미리 설정한 설정 비율로 분할하는 각 분할점을 구하고, 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 1 선 길이로 하고,
상기 예성형 형상에 있어서, 상기 내측 기준점에 대응하는 제 2 내측점과 상기 각 외측 기준점에 대응하는 각 제 2 외측점을 연결하는 복수의 단면선을 상기 설정 비율로 분할한 각 분할점에 있어서의 서로 인접하는 분할점끼리를 연결해서 얻어지는 무단 환상의 선의 길이를 제 2 선 길이로 한 경우에,
상기 제 1 선 길이에 대한 상기 제 2 선 길이의 비율이 미리 설정한 허용값의 범위에 들어가도록, 상기 예성형 형상을 결정하는 것을 특징으로 하는 예성형 형상의 설정 방법.