WO2010010922A1 - 成形条件決定方法 - Google Patents

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WO2010010922A1
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wrinkle
pressing force
force
change pattern
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Inventor
裕一 永井
秀夫 廻
聖次 高橋
康太 小林
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
    • B21D24/04—Blank holders; Mounting means therefor

Definitions

  • the present invention relates to a molding condition determination method.
  • the present invention relates to a method for determining molding conditions of a press machine for manufacturing an automobile body.
  • a body of an automobile is formed by drawing a steel plate with a press machine.
  • a press machine for example, a servo press using a servo motor is used.
  • the slide speed and die cushion pressure of the upper mold can be freely changed during molding, so that the degree of freedom of press molding is high and the cycle time can be shortened.
  • the die cushion pressure is uniquely determined according to the slide speed, and is not necessarily the optimum molding condition of the servo press machine. Therefore, in actuality, in the servo press machine, it is necessary to make a large number of trials in order to determine the optimum values of the slide speed and the die cushion pressure, resulting in an increase in man-hours and costs. There is a problem.
  • the molding condition determination method of the present invention is a molding condition determination method for determining the wrinkle pressing force of a press machine (for example, a servo press machine 30 described later), wherein the wrinkle pressing force is constant from the start of molding to the completion of molding.
  • a procedure for obtaining a minimum wrinkle presser force for example, a wrinkle presser force P 4 described later
  • a reference wrinkle presser force for example, a reference wrinkle presser force P described later
  • a wrinkle pressing force change pattern for example, a change pattern t 1 to from the t 5
  • wrinkling and cracking of both generating the possible suppression of wrinkle holding force change pattern e.g., characterized by and a procedure for extracting a change pattern t 5) described later.
  • a reference wrinkle pressing force is determined as a wrinkle pressing force capable of suppressing the occurrence of cracks, and an average value of the reference wrinkle pressing force from the start of molding to the completion of molding is calculated.
  • a wrinkle presser force change pattern capable of suppressing the occurrence of both wrinkles and cracks is extracted from the wrinkle presser force change pattern in which the average value is constant. That is, first, change patterns that can suppress the occurrence of cracks are narrowed down, and then, change patterns that can suppress the generation of wrinkles in addition to cracks are identified from the narrowed change patterns. Since the wrinkle presser force change pattern is narrowed down under the constraint that the average value is constant in this way, the optimal wrinkle presser force change pattern can be obtained efficiently.
  • a change pattern of the wrinkle pressing force is represented by using the vertical axis as the wrinkle pressing force at the start of molding and the horizontal axis as the wrinkle pressing force at the completion of molding.
  • a change pattern of the wrinkle pressing force is represented by using the vertical axis as the wrinkle pressing force and the horizontal axis as the slider position. It is a figure showing the change pattern of wrinkle pressing force about the molding condition determination method which concerns on the modification of this invention. It is a figure showing the change pattern of wrinkle pressing force about the molding condition determination method concerning another modification of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the press machine 30.
  • the press machine 30 is a so-called servo press machine, and causes the upper mold 51 to approach and separate from the lower mold mechanism 40 having the lower mold 41 disposed on the lower side of the steel plate 32 as a workpiece and the lower mold 41.
  • An upper mold mechanism 50 and a control device 31 that controls the lower mold mechanism 40 and the upper mold mechanism 50 are provided.
  • the servo motor 52 is, for example, an AC type, and has high responsiveness and small torque unevenness.
  • the shaft rotation position of the servo motor 52 is detected by an encoder (not shown), and the servo motor 52 is feedback-controlled based on the detected shaft rotation position.
  • the upper mold mechanism 50 further includes a slider 56 pivotally supported at the lower end of the connecting rod 55, and the upper mold 51 is provided on the lower surface of the slider 56.
  • the blank holder 43 is provided at a position facing the holder 57, and sandwiches the end of the steel plate 32 together with the holder 57 in order to prevent wrinkles and displacement when the steel plate 32 is pressed.
  • the die cushion mechanism 44 includes a plurality of pins 45 that pass through the fixed base 42 and the lower mold 41 from below and support the lower portion of the blank holder 54, and a hydraulic lifting mechanism (not shown) that lifts and lowers these pins 45. .
  • the elevating mechanism includes a hydraulic cylinder (not shown) connected to the pin 45 and a servo device (not shown) that drives the hydraulic cylinder.
  • This servo device is connected to the control device 31 and performs a predetermined pressure control based on a signal from the control device 31, so that the peripheral portion of the steel plate 32 is appropriately pressured by the blank holder 43 and the holder 57. Press (die cushion pressure) to suppress wrinkles.
  • the control device 31 rotates the servo motor 52 to move the upper die 51 forward and backward relative to the lower die 41 and drives the die cushion mechanism 44 to raise and lower the blank holder 43.
  • step S3 the blank holder 43 generates an appropriate force so that the lower surface of the steel plate 32 appears to be pressed, and performs pressure control so as to descend while holding the steel plate 32 securely. . That is, the blank holder 43 is pressed through the steel plate 32 by the holder 57 and is pressed down while applying an appropriate pressure to the steel plate 32. Thereby, the steel plate 32 is lowered while the peripheral portion is held (clamped) by the holder 57 and the blank holder 43, and is gradually pressed into the product shape by the upper die 51 and the lower die 41.
  • step S4 the control device 31 causes the position of the slider 56 to reach the bottom dead center (that is, the lowest point during one stroke of the upper mold 51).
  • step S5 under the action of the control device 31, the servo motor 52 is rotationally driven to raise the slider 56 to the panel transport position.
  • step S6 it is confirmed whether or not the position of the slider 56 has reached the panel transport position. If it has reached, the process proceeds to step S7, and if not reached, the slider 56 continues to rise.
  • step S ⁇ b> 7 the blank holder 43 is raised under the action of the control device 31. As a result, the blank holder 43 rises slightly later than the slider 56.
  • step S8 the blank holder 43 is raised to the panel transport position under the action of the control device 31.
  • step S9 the raising of the blank holder 43 is temporarily stopped, and the steel plate 32 that has been subjected to the draw forming process is transported to the next process station by a transport means (not shown).
  • step S10 the control device 31 raises the blank holder 43 again to reach the blank holder 43 to the processing standby position.
  • step S11 an unprocessed steel plate is placed at a predetermined position. During this time, the slider 56 continues to rise.
  • step S12 the control device 31 causes the slider 56 to reach the top dead center.
  • the drawing is performed by displacing the slider 56, that is, the upper die 51 as shown in FIG. Specifically, the upper mold 51 is lowered from the top dead center (X1) at a predetermined slide speed, and the speed is decreased just before the position (X2) in contact with the steel sheet. Then, press molding is performed while increasing the speed. When the upper mold 51 reaches the bottom dead center (X0), the upper mold 51 is raised at the original slide speed (predetermined speed).
  • the wrinkle pressing force is constant from the start of molding to the completion of molding, and the minimum wrinkle pressing force that can cause a crack is obtained.
  • a constant crease pressing force P 1 to P 5 is set from the start of molding to the completion of molding, press molding is performed for these crease pressing forces P 1 to P 5 , and cracks may occur.
  • the minimum clamp pressure obtaining the blank-holding force P 4.
  • a value lower than the obtained wrinkle pressing force is set as a reference wrinkle pressing force, and an average value of the reference wrinkle pressing force from the start of molding to the completion of molding is calculated.
  • clamp pressure lower than P 4 where the clamp pressure P 3 and the reference clamp pressure.
  • Reference clamp pressure P 3 is determined based on the characteristics and the product shape of the material, specifically, a low value of about from 1% to 25% than the clamp pressure P 4.
  • the average value is P 3.
  • a wrinkle presser force change pattern capable of suppressing the occurrence of both wrinkles and cracks is extracted from the wrinkle presser force change pattern in which the calculated average value is constant.
  • These change patterns t 1 to t 5 are expressed as shown in FIG. 7 with the vertical axis representing the wrinkle pressing force and the horizontal axis representing the slider position.
  • the wrinkle presser force change pattern is narrowed down to the change patterns t 1 to t 5 under the constraint that the average value P 3 is constant as described above, the optimum wrinkle presser force change pattern t 5 is efficiently obtained. Can be sought. As a result, the number of trial productions using actual press machines and materials can be greatly reduced, and costs can be reduced. Furthermore, a product having a complicated shape can be formed by predicting the forming conditions at the stage of designing the shape of the product. As a result, the number of trial productions using actual press machines and materials can be greatly reduced, and costs can be reduced. Furthermore, a product having a complicated shape can be formed by predicting the forming conditions at the stage of designing the shape of the product.
  • the slide speed and die cushion pressure can be freely changed during molding, so numerous molding conditions can be set, and it is difficult to find optimal molding conditions.
  • the number of prototypes can be greatly reduced.
  • the wrinkle presser force change pattern in which the average value is constant is assumed to be a linear change of the wrinkle presser force, but is not limited thereto. That is, as shown in FIG. 8, the wrinkle pressing force may be changed stepwise at a predetermined position a of the slider. Further, as shown in FIG. 9, the wrinkle pressing force is linearly increased until the slider reaches the predetermined position b from the molding start position, and thereafter, until the slider reaches the molding completion position from the predetermined position b. The wrinkle pressing force may be decreased linearly. Further, a step-like change in the wrinkle pressing force as shown in FIG. 8 and a linear increase and decrease in the wrinkle pressing force as shown in FIG. 9 may be combined.

Abstract

　コストを低減できるプレス機の成形条件決定方法を提供すること。 　プレス機の成形条件決定方法は、しわ押え力を成形開始から成形完了まで一定として、亀裂が発生し得る最小のしわ押え力を求める手順と、この求めたしわ押え力よりも低い値を基準しわ押え力Ｐ３として、基準しわ押え力Ｐ３の成形開始から成形完了までの平均値を算出する手順と、当該算出した平均値Ｐ３が一定となるしわ押え力の変化パターンｔ１～ｔ５の中から、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターンｔ５を抽出する手順と、を備える。

Description

成形条件決定方法
　本発明は、成形条件決定方法に関する。例えば、自動車のボディを製造するプレス機の成形条件決定方法に関する。
　従来より、プレス機により、鋼板を絞り成形して自動車のボディを形成することが行われている。
　このようなプレス工程では、例えば、サーボモータを用いたサーボプレス機が用いられる。このサーボプレス機によれば、成形中に上型のスライド速度およびダイクッション圧を自在に変化させることができるため、プレス成形の自由度が高く、サイクルタイムを短縮できる。
　ところで、以上のプレス工程では、実際にプレス機を用いて成形品の試作を繰り返すことで、最適な成形条件を決定する。
　例えば、予め試作を行って、各スライド速度について、成形品の品質が一定基準を満たすことのできるダイクッション圧の最低値および最高値を求めて、データベース化しておく。そして、プレス成形時には、スライド速度に応じて、このデータベースからダイクッション圧の最低値および最高値を読み出し、ダイクッション圧を、この最低値と最高値との中間値とする（特許文献１参照）。
　この方法によれば、スライド速度に応じて、容易にダイクッション圧を設定できる。
特開２００１－９６３１４号公報
　しかしながら、特許文献１に示された手法では、スライド速度に応じてダイクッション圧を一義的に決定するものであり、サーボプレス機の最適な成形条件であるとは限らない。
　したがって、実際には、サーボプレス機では、スライド速度とダイクッション圧との最適値を決定するために膨大な回数の試作を行う必要があり、その結果、工数が増加し、コストが上昇する、という問題がある。
　本発明は、コストを低減できるプレス機の成形条件決定方法を提供することを目的とする。
　本発明の成形条件決定方法は、プレス機（例えば、後述のサーボプレス機３０）のしわ押え力を決定する成形条件決定方法であって、しわ押え力を成形開始から成形完了まで一定として、亀裂が発生し得る最小のしわ押え力（例えば、後述のしわ押え力Ｐ４）を求める手順と、当該求めたしわ押え力よりも低い値を基準しわ押え力（例えば、後述の基準しわ押え力Ｐ３）として、当該基準しわ押え力の成形開始から成形完了までの平均値を算出する手順と、当該算出した平均値が一定となるしわ押え力の変化パターン（例えば、後述の変化パターンｔ１～ｔ５）の中から、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターン（例えば、後述の変化パターンｔ５）を抽出する手順と、を備えることを特徴とする。
　本発明者は、しわ押え力の成形開始から成形完了までの平均値と、亀裂の発生との間には強い相関性があることを見出した。
　そこで、この発明によれば、亀裂の発生を抑制できるしわ押え力として、基準しわ押え力を決定し、この基準しわ押え力の成形開始から成形完了までの平均値を算出する。そして、この平均値が一定となるしわ押え力の変化パターンの中から、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターンを抽出する。
　すなわち、まず、亀裂の発生を抑制できる変化パターンを絞り込み、その後、この絞り込んだ変化パターンの中から、亀裂に加えてしわの発生を抑制できる変化パターンを特定する。このように平均値が一定となるという拘束条件の下で、しわ押え力の変化パターンを絞り込んだので、最適なしわ押え力の変化パターンを効率よく求めることができる。
　その結果、実際のプレス機や材料を用いた試作の回数を大幅に削減でき、コストを低減できる。さらには、製品の形状を設計する段階で成形条件を予測することで、複雑な形状の製品を成形できる。
　特に、サーボプレス機やＮＣダイクッションでは、成形中にスライド速度やダイクッション圧を自在に変化させることができるため、成形条件を無数に設定可能であり、最適な成形条件を求めることは困難であるが、本発明によれば、試作の回数を大幅に削減できる。
　本発明によれば、平均値が一定となるという拘束条件の下で、しわ押え力の変化パターンを絞り込んだので、最適なしわ押え力の変化パターンを効率よく求めることができる。その結果、実際のプレス機や材料を用いた試作の回数を大幅に削減でき、コストを低減できる。
本発明の一実施形態に係る成形条件決定方法が適用されるプレス機の概略構成を示す図である。 前記実施形態に係るプレス機の加工手順を示すフローチャートである。 前記実施形態に係るプレス機のスライダ位置と成形時間との関係を示す図である。 前記実施形態に係る成形条件決定方法について、成形開始から成形完了まで一定のしわ押え力を、縦軸をしわ押え力、横軸をスライダ位置として表した図である。 前記実施形態に係る成形条件決定方法について、しわ押え力の変化パターンのパラメータを示す図である。 前記実施形態に係る成形条件決定方法について、しわ押え力の変化パターンを、縦軸を成形開始時のしわ押え力、横軸を成形完了時のしわ押え力として表した図である。 前記実施形態に係る成形条件決定方法について、しわ押え力の変化パターンを、縦軸をしわ押え力、横軸をスライダ位置として表した図である。 本発明の変形例に係る成形条件決定方法について、しわ押え力の変化パターンを表した図である。 本発明の別の変形例に係る成形条件決定方法について、しわ押え力の変化パターンを表した図である。
　以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
　図１は、プレス機３０の概略構成を示す図である。
　プレス機３０は、いわゆるサーボプレス機であり、ワークとしての鋼板３２の下側に配置された下型４１を有する下型機構４０と、下型４１に対して、上型５１を接近、離隔させる上型機構５０と、これら下型機構４０および上型機構５０を制御する制御装置３１と、を有する。
　上型機構５０は、サーボモータ５２と、該サーボモータ５２によって回転駆動される減速ギア５３と、該減速ギア５３によって大きいトルクで回転駆動される回転板５４と、該回転板５４の側面に上端部が揺動可能に軸支されたコネクティングロッド５５とを有する。
　サーボモータ５２は、例えばＡＣ型であって、高い応答性を有するとともにトルクむらが小さい。サーボモータ５２の軸回転位置は図示しないエンコーダによって検出され、この検出された軸回転位置に基づいて、サーボモータ５２はフィードバック制御される。
　上型機構５０は、さらに、コネクティングロッド５５の下端に軸支されたスライダ５６を備え、上型５１は、スライダ５６の下面に設けられる。
　上型５１は、下型４１とともに鋼板３２を挟んでプレス加工するものであって、下面に鋼板３２の上面に当接するための型面５１ａが設けられている。この５１は、凹んだ曲面となっており、上型５１の周辺には、環状のホルダ５７が設けられている。ホルダ５７の先端面は水平であり、型面５１ａよりもやや突出している。したがって、ホルダ５７は、鋼板３２に対して型面５１ａよりも先行して当接することになる。
　下型機構４０は、下型４１に加えて、ベースとなる固定台４２と、鋼板３２の周辺部を支持する環状のブランクホルダ４３と、該ブランクホルダ４３を昇降させるダイクッション機構４４とを有する。
　下型４１は、固定台４２の上部に設けられており、上型５１とともに鋼板３２を挟んでプレス加工する。この下型４１の上面には、鋼板３２の下面に当接するための型面４１ａが設けられている。
　ブランクホルダ４３は、ホルダ５７と対向する位置に設けられ、鋼板３２をプレスする際にしわの発生および位置ずれ等を防止するために、該ホルダ５７ともに鋼板３２の端部を挟持する。
　ダイクッション機構４４は、下方から固定台４２および下型４１を貫通してブランクホルダ５４の下部を支持する複数のピン４５と、これらのピン４５を昇降させる図示しない油圧式の昇降機構とを有する。
　昇降機構は、ピン４５に連結された図示しない油圧シリンダと、この油圧シリンダを駆動する図示しないサーボ機器と、を含んで構成される。このサーボ機器は、制御装置３１に接続されており、制御装置３１からの信号に基づいて所定の圧力制御を行うことで、ブランクホルダ４３とホルダ５７とで、鋼板３２の周辺部を適切な圧力（ダイクッション圧）で押圧して、しわ押さえを行う。
　制御装置３１は、サーボモータ５２を回転駆動させて上型５１を下型４１に対して進退させるとともに、ダイクッション機構４４を駆動して、ブランクホルダ４３を昇降させる。
　以上のプレス機３０を用いて鋼板３２をドロー成形する手順について図２を参照しながら説明する。
　先ず、ステップＳ１において、初期設定を行う。つまり、ブランクホルダ４３を所定位置まで上昇させておき、該ブランクホルダ４３によって未加工の鋼板３２を支持する。また、上型５１は上死点まで上昇させておく。次に、ステップＳ２において、制御装置３１の作用下に、サーボモータ５２を回転駆動してスライダ５６を下降させる。以下、このスライダ５６の速度をスライド速度と呼ぶ。
　スライダ５６をある程度下降をさせると、ホルダ５７が鋼板３２の上面に接触し、該鋼板３２はホルダ５７とブランクホルダ４３により挟持される。この時点から、制御装置３１の作用下にホルダ５７を下降させる（ステップＳ３）。具体的には、制御装置３１の作用下にブランクホルダ４３が鋼板３２の下面を押圧気味となるように適度な力を発生させて鋼板３２を確実に保持させながら下降するように圧力制御を行う。つまり、ブランクホルダ４３は、ホルダ５７によって鋼板３２を介して押圧され、該鋼板３２に適度な圧力を与えながら押し下げられることになる。これにより、鋼板３２はホルダ５７とブランクホルダ４３によって周辺部を保持（挟持）されながら下降し、次第に上型５１と下型４１によって製品形状にプレスされる。
　ステップＳ４において、制御装置３１は、スライダ５６の位置を下死点（つまり、上型５１が１ストロークする間の最下点）に到達させる。ステップＳ５において、制御装置３１の作用下に、サーボモータ５２を回転駆動して、スライダ５６をパネル搬送位置まで上昇させる。
　ステップＳ６において、スライダ５６の位置がパネル搬送位置まで達したか否かを確認し、達しているときにはステップＳ７へ移り、未達のときにはスライダ５６の上昇を継続する。ステップＳ７において、制御装置３１の作用下にブランクホルダ４３を上昇させる。これによりブランクホルダ４３は、スライダ５６よりもやや遅れて上昇することになる。
　ステップＳ８において、制御装置３１の作用下に、ブランクホルダ４３をパネル搬送位置まで上昇させる。ステップＳ９において、ブランクホルダ４３の上昇を一時停止させ、ドロー成形加工が終了した鋼板３２を図示しない搬送手段によって次工程のステーションへ搬送する。
　ステップＳ１０において、制御装置３１は、ブランクホルダ４３を再上昇させて、ブランクホルダ４３を加工待機位置まで到達させる。ステップＳ１１において、未加工の鋼板を所定の位置に配置する。なお、この間もスライダ５６は上昇を継続している。ステップＳ１２において、制御装置３１は、スライダ５６を上死点まで到達させる。
　次に、プレス機３０のスライダの変位について図３を参照して説明する。
　上述のドロー成形では、スライダ５６つまり上型５１を、図３に示すように変位させて、絞り加工を行う。具体的には、上型５１を上死点（Ｘ１）から所定のスライド速度で下降させ、鋼板に接触する位置（Ｘ２）の直前で速度を低下させて、この遅いスライド速度で鋼板に接触し、その後、速度を上昇させつつ、プレス成形する。上型５１が下死点（Ｘ０）に到達すると、この上型５１を、元のスライド速度（所定速度）で上昇させる。
　次に、以上のプレス機３０のダイクッション圧を決定する手順について説明する。
　まず、しわ押え力を成形開始から成形完了まで一定として、亀裂が発生し得る最小のしわ押え力を求める。
　例えば、図４に示すように、成形開始から成形完了まで一定のしわ押え力Ｐ１～Ｐ５を設定し、これらしわ押え力Ｐ１～Ｐ５ついてプレス成形を実行し、亀裂が発生し得る最小のしわ押え力として、しわ押え力Ｐ４を求める。
　次に、求めたしわ押え力よりも低い値を基準しわ押え力とし、この基準しわ押え力の成形開始から成形完了までの平均値を算出する。
　例えば、図４では、しわ押え力Ｐ４よりも低い値、ここでは、しわ押え力Ｐ３を基準しわ押え力とする。基準しわ押え力Ｐ３は、材料の特性や製品形状に基づいて決定されるが、具体的には、しわ押え力Ｐ４よりも１％から２５％程度低い値とする。そして、この基準しわ押え力Ｐ３を成形開始から成形完了までのスライダ位置で積分した後、成形ストロークで除して、平均値を算出する。具体的には、この平均値はＰ３となる。
　次に、この算出した平均値が一定となるしわ押え力の変化パターンの中から、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターンを抽出する。
　例えば、平均値Ｐ３が一定となるしわ押え力の変化パターンとして、しわ押え力を線形に変化させたものを想定する。すると、しわ押え力の変化パターンは、図５に示すように、成形開始時のしわ押え力Ｑ１と成形完了時のしわ押え力Ｑ２の２つのパラメータで決定される。
　そこで、図６に示すように、横軸を成形開始時のしわ押え力Ｑ１、縦軸を成形完了時のしわ押え力Ｑ２として表すと、全ての変化パターンは、図６中の点として表される。すると、成形開始から成形完了までしわ押え力一定となる変化パターンは、図６の原点から延びる直線ｓ上にプロットされる。
　また、平均値が同一となるしわ押え力の変化パターンは、直線ｓに直交する直線上の点で表されるため、平均値Ｐ３が同一となるしわ押え力の変化パターンは、直線ｔ上の点ｔ１～ｔ５で表される。よって、変化パターンｔ１～ｔ５についてプレス成形を実行し、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能な最適値として、変化パターンｔ５を抽出する。
　これら変化パターンｔ１～ｔ５を、縦軸をしわ押え力、横軸をスライダ位置として表すと、図７のようになる。
　本実施形態によれば、以下のような効果がある。
　（１）基準しわ押え力Ｐ３を決定し、この基準しわ押え力Ｐ３の成形開始から成形完了までの平均値Ｐ３を算出する。そして、この平均値Ｐ３が一定となるしわ押え力の変化パターンｔ１～ｔ５の中から、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターンｔ５を抽出する。すなわち、まず、亀裂の発生を抑制できる変化パターンを絞り込み、その後、この絞り込んだ変化パターンの中から、亀裂に加えてしわの発生を抑制できる変化パターンを特定する。このように平均値Ｐ３が一定となるという拘束条件の下で、しわ押え力の変化パターンを変化パターンｔ１～ｔ５に絞り込んだので、最適なしわ押え力の変化パターンｔ５を効率よく求めることができる。
　その結果、実際のプレス機や材料を用いた試作の回数を大幅に削減でき、コストを低減できる。さらには、製品の形状を設計する段階で成形条件を予測することで、複雑な形状の製品を成形できる。
　その結果、実際のプレス機や材料を用いた試作の回数を大幅に削減でき、コストを低減できる。さらには、製品の形状を設計する段階で成形条件を予測することで、複雑な形状の製品を成形できる。
　特に、サーボプレス機３０やＮＣダイクッションでは、成形中にスライド速度やダイクッション圧を自在に変化させることができるため、成形条件を無数に設定可能であり、最適な成形条件を求めることは困難であるが、本発明によれば、試作の回数を大幅に削減できる。
　なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
　例えば、ここでは、平均値が一定となるしわ押え力の変化パターンとして、しわ押え力を線形に変化させたものを想定したが、これに限らない。すなわち、図８に示すように、しわ押え力をスライダの所定位置ａでステップ状に変化させてもよい。また、図９に示すように、スライダが成形開始位置から所定位置ｂに到達するまでは、しわ押え力を線形に増加させて、その後、スライダが所定位置ｂから成形完了位置に到達するまでは、しわ押え力を線形に減少させてもよい。
　さらに、図８に示すようなしわ押え力のステップ状の変化と、図９に示すようなしわ押え力の線形の増加および減少と、を組み合わせてもよい。
　３０　　　　サーボプレス機
　Ｐ４　　　　亀裂が発生し得る最小のしわ押え力
　Ｐ３　　　　基準しわ押え力、平均値
　ｔ１～ｔ５　平均値が一定となるしわ押え力の変化パターン
　ｔ５　　　　しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターン

Claims (1)

  1. 　プレス機のしわ押え力を決定する成形条件決定方法であって、
    　しわ押え力を成形開始から成形完了まで一定として、亀裂が発生し得る最小のしわ押え力を求める手順と、
    　当該求めたしわ押え力よりも低い値を基準しわ押え力として、当該基準しわ押え力の成形開始から成形完了までの平均値を算出する手順と、
    　当該算出した平均値が一定となるしわ押え力の変化パターンの中から、しわおよび亀裂の両方の発生を抑制可能なしわ押え力の変化パターンを抽出する手順と、を備えることを特徴とする成形条件決定方法。
PCT/JP2009/063183 2008-07-23 2009-07-23 成形条件決定方法 WO2010010922A1 (ja)

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