(57)【要約】【課題】２次元要素の解析によっても十分な精度で形状痕の程度を定量化できる表面形状定量化方法を提供する。【解決手段】プレス加工時に板素材が金型の角部と接触しながら流入することにより板素材が角部から受ける力をシミュレーションする段階（ａ）（Ｓ１２０３）と、段階（ａ）においてシミュレーションされた力に基づいて板素材に生じる形状痕の程度を定量化する段階（ｂ）（Ｓ１２０４）と、を有する。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス加工時に板素材が金型の角部と接触しながら流入することにより前記板素材が前記角部から受ける力をシミュレーションする段階（ａ）と、
前記段階（ａ）においてシミュレーションされた前記力に基づいて前記板素材に生じる形状痕の程度を定量化する段階（ｂ）と、
を有することを特徴とする表面形状定量化方法。
【請求項２】
前記段階（ｂ）は、前記段階（ａ）においてシミュレーションされた、前記金型が前記板素材に最初に接触する初期接触部が前記角部から受ける前記力を、前記初期接触部から前記板素材の表面沿いに所定距離離れた部分が受ける力から減じて、前記所定距離で除する定量化式により前記形状痕の程度を定量化することを特徴とする請求項１に記載の表面形状定量化方法。
【請求項３】
前記段階（ａ）においてシミュレーションされる前記力は、プレス加工の過程において前記板素材が前記角部から受ける力の、前記板素材の表面沿いの部分ごとの最大値であることを特徴とする請求項１または２に記載の表面形状定量化方法。
【請求項４】
プレス加工時に前記板素材が前記角部と接触しながら流入することにより減少する前記板素材の板厚減少率を前記板素材の表面沿いの部分ごとにシミュレーションする段階（ｃ）をさらに有し、
前記段階（ｂ）における前記所定距離は、前記段階（ｃ）においてシミュレーションされた前記板厚減少率が所定値以上となる距離であることを特徴とする請求項２または３に記載の表面形状定量化方法。
【請求項５】
前記段階（ｂ）において定量化された定量化値に基づいて、前記板素材の表面に生じる形状痕が許容されるか否かを判定する段階（ｄ）をさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表面形状定量化方法。
【請求項６】
前記段階（ｄ）において前記形状痕が「否」と判定された場合、前記力が小さくなるようにプレス加工の加工条件および前記金型の形状の少なくともいずれかを変更し、再度、シミュレーションした前記力に基づいて前記板基材表面に生じる形状痕の程度を定量化する段階（ｅ）をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の表面形状定量化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面形状定量化方法に関し、特に、板素材のプレス加工において板素材表面に生じる形状痕の程度を定量化する表面形状定量化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス加工製品の外観不具合に、いわゆるショックラインと呼ばれる形状痕がある。ショックラインとは、静摩擦状態での引っ張り曲げ加工により加工硬化した跡、または金型の角部（Ｒ部）で引っ張り曲げ加工を受け加工硬化した跡である。
【０００３】
プレス加工前に素材表面に生じる形状痕をシミュレーションし、シミュレーション結果に基づいて当該形状痕を定量化することで当該形状痕を評価する技術としては次のものがある。
【０００４】
すなわち、プレス加工により素材表面に生じる形状痕をシミュレーションし、シミュレーション結果に基づいて、形状痕と形状痕以外の領域との段差および当該段差の傾斜角を算出する。そして、当該段差および当該傾斜角を変数とする評価式に基づいて形状痕を定量化する。これにより、定量化による形状痕の評価結果を金型のパラメータにフィードバックすることで金型の作製前に製品表面を客観的に評価可能とし、プレス加工後の金型の変更および再作製を不要とすることにより、製品の製造コストの低減および歩留向上を実現するというものがある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２４５１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来技術において形状痕を定量化するための基礎となる当該段差および当該傾斜角は、現在一般的に成形性評価に用いられている２次元要素（ＳＨＥＬＬ要素）による解析によっては形状痕の評価に必要な精度で算出することができない。従って、当該段差および当該傾斜角を必要な精度で算出するためには、より高精度な３次元要素（ＳＯＬＩＤ要素）による解析が必要となる。そして、このような３次元要素による解析を現在の一般的なコンピュータにより行うと、１部品かつ１条件の解析であっても膨大な時間を要する。従って、特に、複数部品について形状痕を評価する場合、複数条件において形状痕を評価する場合、および部品の構造が複雑なため金型の修正頻度が高い場合等においては、評価時間が増大し形状痕の評価が困難になるという問題がある。
【０００７】
本願はこのような問題を解決するためになされたものである。すなわち、プレス加工時に金型の角部と接触しながら板素材流入することにより板素材が受ける力をシミュレーションし、シミュレーションにより得られた当該力に基づいて板素材に生じる形状痕の程度を定量化する。これにより、プレス加工における形状の変化と比較して変化量が大きく明確に変化が確認できる板素材が受ける力を利用することで、通常の２次元要素の解析によっても十分な精度で形状痕の程度を定量化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、次の手段により実現される。
【０００９】
表面形状定量化方法であって、プレス加工時に板素材が金型の角部と接触しつつ流入することで当該角部から受ける力をシミュレーションする段階と、シミュレーションした力に基づいて板素材に生じる形状痕の程度を定量化する段階とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る表面形状定量化方法によれば、プレス加工時に金型の角部と接触しながら板素材流入することにより当該板素材が受ける力をシミュレーションし、シミュレーションにより得られた当該力に基づいて板素材に生じる形状痕の程度を定量化する。これにより、プレス加工における形状の変化と比較して変化量が大きく明確に変化が確認できる板素材が受ける力を利用することで、通常の２次元要素の解析によっても十分な精度で形状痕の程度を定量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】プレス加工時の板素材の流入の様子を示す概略断面図である。
【図２】プレス加工時の板素材の流入の様子を示す概略断面図である。
【図３】プレス加工後の板素材の状態を示す説明図である。
【図４】２次元要素のシミュレーションにより、図３のポイントＢからポイントＣの方向に板素材の表面面沿いに、ダイの角部との接触により板素材が受ける力Ｆを計算した結果を示すグラフである。
【図５】図４のグラフのポイントＡの付近を模式化したグラフである。
【図６】プレス加工後の板素材表面におけるショックラインの内外における断面形状の比較を示す概略図である。
【図７】プレス加工後の板素材の表面の面沿い距離と板厚減少率との関係のシミュレーション結果を示す図である。
【図８】実際の成形部品で発生したショックラインにおける段差Ｐｔの実測値と、成形部品の２次元シミュレーションにより算出したショックラインのＺ値との関係を示すグラフである。
【図９】実際の成形部品で発生したショックラインにおける段差Ｐｔの実測値と、当該成形部品を塗装した後の官能評価である外観品質評価による判定結果との関係を示すグラフである。
【図１０】シミュレーションによるＺ値と、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値との関係を示すグラフである。
【図１１】ショックラインを評価する箇所の例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る表面形状定量化方法のフローチャートを示す図である。
【図１３】製品である車体の歩留決定ポイントの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態に係る表面形状定量化方法について詳細に説明する。
【００１３】
本実施形態においては、製品のプレス加工工程において板素材に生じる形状痕の程度を定量化する。定量化はシミュレーションにより行う。すなわち、本実施形態は、実際に金型を製作し、板素材をプレス加工する前に実施する。なお、説明の容易化のために、形状痕の例として、ショックラインを定量化する場合について説明する。
【００１４】
本実施形態に係る表面形状定量化方法の定量化の対象を明確化するために、まず、ショックラインが板素材の表面に形成される過程について説明する。
【００１５】
図１および図２は、プレス加工時の板素材の流入の様子を示す概略断面図である。
【００１６】
板素材３０が、金型であるダイ１０およびポンチ２０によってプレスされることによって、板素材３０が所望の形状に加工される。
【００１７】
図１に示すように、プレスが開始されると、板素材３０は、ダイ１０およびポンチ２０によって挟まれ、ダイ１０の形状に沿ってダイ１０とポンチ２０との隙間内に流入する。流入に伴って、板素材３０は、まず初期接触部であるポイントＡにおいてダイ２０の角部Ｒと接触することによりダイ２０の角部Ｒから力Ｆを受ける。ここで、板素材３０の左端部分は、ホルダー４０とダイ１０との間に適当な一定のしわ抑え力で挟持されることにより固定されている。
【００１８】
図２に示すように、ポンチ２０が下死点に近づけられると、板素材３０の成形が進み、ポイントＡの部位が図面中右の方向に引き込まれる。すなわち、板素材３０は、初期接触部であるポイントＡからダイ１０の角部と接触しながら流入する。
【００１９】
図３は、プレス加工後の板素材の状態を示す説明図である。
【００２０】
ポンチ２０が下死点に到達すると、ポイントＡは、例えば、金型の中腹まで移動する。従って、板素材３０は、ポンチ２０が下死点に到達したときにダイ１０の角部と接触しているところからポイントＡまで形状痕であるドローマークが形成される。そして、ドローマークが形成される部分は金型から受ける力により板厚が減少する。その結果、ドローマークが形成される部分とドローマークが形成されない部分の境界であるポイントＡにおいて線状のショックラインが形成される。形成されるショックラインは、例えば、ポイントＡを含み紙面に対し略垂直の線状のショックラインである。
【００２１】
図３に示すように、製品部分と廃棄部分が決められている場合は、製品上のポイントＡにおいてショックラインが存在する。このように、製品上にショックラインを存在させることにより、製品内にショックラインが入らないように余分に深く金型を設計してショックラインが存在する余肉部分を廃棄する必要がないため、歩留向上を図ることができる。しかし、製品上にショックラインを存在させる場合は、そのショクラインの程度を官能評価である外観品質評価に合格する程度に抑える必要がある。
【００２２】
本実施形態においては、ショックラインの程度を定量化する。そこで、ショックラインを定量化するための要素について説明する。
【００２３】
図３に示すポイントＢは、プレス加工工程においてポンチ２０が下死点に到達するまでダイ１０と接触しない部分を示している。また。ポイントＣは、ホルダー４０とダイ１０との間において固定される部分を示している。そして、ポイントＡは初期接触部を示している。詳細には、ポイントＡは、初期接触部がプレス加工によって移動することによりプレス加工終了時において到達する初期接触部の最終到達地点を示している。ポイントＡを含む初期接触部の最終到達地点においてショックラインが形成される。
【００２４】
図４は、２次元要素のシミュレーションにより、図３のポイントＢからポイントＣの方向に板素材の表面面沿いに、ダイの角部との接触により板素材が受ける力Ｆを計算した結果を示すグラフである。
【００２５】
図４の横軸はプレス加工後の板素材の表面の面沿い距離を示しており、縦軸は板素材がダイの角部Ｒとの接触により板素材が受ける力Ｆを示している。ここで、板素材３０が受ける力Ｆは、プレス加工の過程において板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力の、板素材３０の表面沿いの各部分の最大値を表示している。
【００２６】
図４に示すように、ポイントＢはポンチ２０が下死点に至るまでダイ１０と接触しないため、板素材３０が受ける力Ｆは０である。一方、板素材３０がダイ１０に最初に接触する初期接触部であるポイントＡから板素材３０が受ける力Ｆは急に上昇し、以降、ダイ１０が接触する部分は概ね一定の力を受ける。ポイントＣにおいては、板素材３０は、板素材３０がホルダー４０とダイ１０との間において固定されるため、一定のシワ押さえ荷重を受ける。
【００２７】
図５は、図４のグラフのポイントＡの付近を模式化したグラフである。図６は、プレス加工後の板素材表面におけるショックラインの内外における断面形状の比較を示す概略図である。
【００２８】
図６に示すように、ショックラインの程度を示す各寸法要素として、次のものがある。すなわち、ショックライン内とショックライン外との間の段差Ｐｔ、当該段差の幅Ｐｗ、および当該段差の傾斜角Ｐｏである。ここで、段差Ｐｔが生じるのは、板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆによりショックライン内の板厚が減少するからである。
【００２９】
板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆの強さによって板素材３０の表面が変形する。このため、ショックラインにおいて生じる段差（板厚減少量）Ｐｔ、当該段差の幅Ｐｗ、および当該段差の傾斜角Ｐｏといったショックラインの程度を示す各寸法要素は、板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆと相関関係がある。よって、板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆをショックラインの定量化に用いることができる。
【００３０】
また、板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆは、ショックラインの寸法要素である段差Ｐｔ、当該段差の幅Ｐｗ、および当該段差の傾斜角Ｐｏに比べ変化量が大きく、ショックラインの程度を明瞭に見分けられる。従って、板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆに基づいてショックラインの程度を定量化することにより、ショックラインの各寸法要素に対する精度が十分でない２次元要素の解析によるシミュレーションによっても十分な精度でショックラインの程度を定量化することができる。
【００３１】
本実施形態においては、板素材３０がダイ１０の角部Ｒから受ける力Ｆをシミュレーションし、初期接触部であるポイントＡに対し所定距離ΔＬ離れた部分において板素材３０が受ける力Ｆの増分ΔＦを算出し、これをショックラインの定量化に用いる。すなわち、次の定量化式によりショックラインの定量化を行う。
【００３２】
Ｚ＝ΔＦ／ΔＬ
本定量化式は、板素材３０の初期接触部であるポイントＡがダイ１０の角部Ｒから受ける力を、ポイントＡから板素材３０の表面沿いに所定距離ΔＬ離れた部分が受ける力から減じて得た力の増分ΔＦを、当該所定距離ΔＬで除することで定量化値Ｚを与えるものである。以下、ショックラインの定量化値Ｚを単に「Ｚ値」と称する。
【００３３】
このように、ショックラインの程度の定量化において、初期接触部であるポイントＡに対し所定距離ΔＬ離れた部分において板素材３０が受ける力Ｆの増分ΔＦを用いるのは次の理由による。すなわち、ポイントＡから板素材３０が受ける力Ｆは急に上昇するが、板素材３０の表面沿いの距離Ｌに対する板素材３０が受ける力Ｆの上昇率が急になるほどショックラインが深くなり、ショックラインが外観上より顕著となるからである。
【００３４】
定量化式に用いられる所定距離ΔＬは、板素材のプレス加工による板厚減少率が所定値以上である距離とすることができる。なお、所定距離ΔＬは、例えば、ポイントＡから板素材３０が受ける力Ｆが急に上昇した後、力Ｆが一定となるまでの距離であってもよい。
【００３５】
図７は、プレス加工後の板素材の表面の面沿い距離と板厚減少率との関係のシミュレーション結果を示す図である。
【００３６】
図７に示すように、例えば、定量化式に用いられる所定距離ΔＬは、ショックラインの発生位置に対し板素材３０の板厚減少率が０．７２％となる距離である２ｍｍを所定距離ΔＬとすることができる。なお、所定距離ΔＬは、実験に基づき、ショックラインの定量化の観点から適当な一定の距離としてもよい。
【００３７】
所定距離ΔＬを、板素材３０の板厚減少率が所定値以上である距離とすることにより、定量化式によるショックラインの程度の定量化の感度をより向上させることができる。
【００３８】
図８は、実際の成形部品で発生したショックラインにおける段差Ｐｔの実測値と、成形部品の２次元シミュレーションにより算出したショックラインのＺ値との関係を示すグラフである。
【００３９】
図８に示すように、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値とシミュレーションによるＺ値とは良好な相関を有する。
【００４０】
図９は、実際の成形部品で発生したショックラインにおける段差Ｐｔの実測値と、当該成形部品を塗装した後の官能評価である外観品質評価による判定結果との関係を示すグラフである。
【００４１】
図９に示すように、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値と外観品質評価による判定結果とは良好な相関を有する。
【００４２】
このように、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値とシミュレーションによるＺ値とは良好な相関があり、かつショックラインにおける段差Ｐｔの実測値と外観品質評価による判定結果とも良好な相関がある。このため、シミュレーションによりＺ値を算出することにより、ショックラインの程度を定量化することができる。
【００４３】
図１０は、シミュレーションによるＺ値と、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値との関係を示すグラフである。
【００４４】
図１０に示すように、シミュレーションによるＺ値と、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値とは良好な相関がある。このため、ショックラインにおける段差Ｐｔの実測値に対する良否判定閾値に基づき、シミュレーションによるＺ値に対する良否判定閾値を設定することができる。
【００４５】
ショックラインの定量化値であるＺ値は、ショックラインの寸法要素であるショックラインにおける段差Ｐｔ、当該段差の幅Ｐｗ、および当該段差の傾斜角Ｐｏに比べ変化量が大きく、ショックラインの程度を明瞭に見分けられる。従って、Ｚ値でショックラインの程度を定量化することにより、ショックラインの各寸法要素に対する精度が十分でない２次元要素の解析によるシミュレーションによっても十分な精度でショックラインの発生および程度をより適切かつ正確に定量化することができる。
【００４６】
図１１は、ショックラインを評価する箇所の例を示す図である。
【００４７】
ショックラインの評価を必要とする箇所については、例えば、製品が車体の場合、図１１の番号１〜１５に示すような箇所が考えられる。
【００４８】
図１１に示すように、車体全体の外表面パネルについてもシミュレーションによりＺ値を算出してショックラインの定量化および評価を行い、製品として許容されるショックラインしか現れないように、プレス加工の加工条件および金型の形状を設計することができる。これにより、プレス加工後の金型の変更および再作製を不要とし、製品の製造コストの低減および歩留向上を実現するとともに、２次元要素の解析によるシミュレーションによっても十分な精度でショックラインの程度を客観的に定量化できるため金型作製の設計工数を低減することができる。
【００４９】
図１２は、本実施形態に係る表面形状定量化方法のフローチャートを示す図である。本フローチャートは、ステップＳ１２０７を除き、例えば、コンピュータおよびプログラムにより実施されることができる。
【００５０】
図１２におけるステップＳ１２０３は本発明の段階（ａ）に、ステップＳ１２０４は段階（ｂ）、（ｃ）にそれぞれ相当する。また、ステップＳ１２０５は本発明の段階（ｄ）に、ステップＳ１２０６、Ｓ１２０２〜Ｓ１２０４は段階（ｅ）にそれぞれ相当する。
【００５１】
まず、歩留決定ポイントを選別する（Ｓ１２０１）。ここで、歩留決定ポイントとは、板素材３０の余肉を削減することによって歩留向上が図れるポイントである。歩留決定ポイントにおいて、製品表面に許容できるショックラインしか残らないように金型を設計することにより板素材の余肉を削減することができる。従って、歩留決定ポイントには、ショックラインが発生すると想定されるポイントが選別される。
【００５２】
図１３は、製品である車体の歩留決定ポイントの例を示す図である。図１３には、車体ボディの一部が歩留決定ポイントの例として示されている。
【００５３】
プレス加工の加工条件、金型形状および歩留決定ポイントの断面形状を、あらかじめ用意されているデータベースから取得する（Ｓ１２０２）。ここで、プレス加工の加工条件（以下、単に「加工条件」と称する）にはショックラインの程度に影響するあらゆる加工条件が含まれ、例えば、板素材３０がダイ１０とポンチ２０との隙間内に流入する流入速度が該当する。金型形状とは、例えば、図１３にダイ１０、ポンチ２０、およびホルダー４０の各形状である。
【００５４】
データベースから取得された加工条件、金型形状、および歩留決定ポイントの断面形状に基づいて、板素材３０が金型であるダイ１０の角Ｒから受ける力Ｆをシミュレーションする（Ｓ１２０３）。ステップＳ１２０３においてシミュレーションされる力Ｆは、プレス加工の過程において板素材３０が角部Ｒから受ける力の、板素材３０の表面沿いの部分ごとの最大値とすることができる。この際、例えば、歩留決定ポイントの断面形状に基づいて、プレス加工後の板素材３０の表面沿いにメッシュを設定し、メッシュ単位で板素材３０が角部Ｒから受ける力の最大値をシミュレーションすることができる。
【００５５】
ステップＳ１２０３におけるシミュレーションは、一般的に成形性評価に用いられている２次元要素による解析ツールを用いることができる。板素材３０がダイ１０の角Ｒから受ける力Ｆは、一般的に３次元要素による解析ツールより精度が劣る２次元要素による解析ツールを用いても十分な精度でシミュレーションすることができるため、２次元要素による解析ツールを用いることで金型の設計工数を削減することができる。
【００５６】
板素材３０がダイ１０の角Ｒから受ける力Ｆに基づいてショックラインを定量化する（Ｓ１２０４）。ショックラインの定量化は、上述したＺ値を算出することにより行う。
【００５７】
Ｚ値に基づいて、歩留決定ポイントに現れるショックラインの程度が製品の表面として許容されるか否かを判断する（Ｓ１２０５）。ステップＳ１２０５における判断は、Ｚ値が事前の実験により決定された閾値との比較により行う。すなわち、Ｚ値が閾値以下の場合は、ショックラインの程度が製品の表面として許容される程度であり、Ｚ値が閾値を超える場合は、ショックラインの程度が製品の表面として許容されない程度であると判断する。
【００５８】
ステップＳ１２０５においてＺ値に基づきショックラインの程度が製品の表面として許容されると判断された場合は（Ｓ１２０５：ＹＥＳ）、許容されるショクラインが達成される現在の金型形状により製品に適用される実際の金型が作製される（Ｓ１２０７）。また、実際の製品のプレス加工において、許容されるショクラインが達成される現在の加工条件が適用される。
【００５９】
ステップＳ１２０５においてＺ値に基づきショックラインの程度が製品の表面として許容されないと判断された場合は（Ｓ１２０５：ＮＯ）、加工条件および金型の形状の少なくともいずれかを変更する（Ｓ１２０６）。
【００６０】
ステップＳ１２０６における加工条件の変更としては、例えば、板素材３０がダイ１０とポンチ２０との隙間内に流入する流入速度を低下させることや、ホルダー４０によるしわ抑え力を小さくすることが考えられる。また、金型の形状の変更としては、例えば、金型の角部Ｒの曲率半径を大きくすることが考えられる。
【００６１】
そして、変更された加工条件および金型の形状によりステップＳ１２０２〜ステップＳ１２０４において再度シミュレーションによるショックラインの定量化を行い、ステップＳ１２０５においてショックラインの程度が製品の表面として許容されるか否かを判断する。
【００６２】
ステップＳ１２０６、およびＳ１２０２〜Ｓ１２０５のループは、ステップＳ１２０５においてＺ値に基づきショックラインの程度が製品の表面として許容されると判断されるまで繰り返し行われる。
【００６３】
本実施形態は次の効果を奏する。
【００６４】
プレス加工時に金型の角部と接触しながら板素材流入することにより当該板素材が受ける力をシミュレーションし、シミュレーションにより得られた当該力に基づいて板素材に生じるショックラインの程度を定量化する。これにより、プレス加工における形状の変化と比較して変化量が大きく明確に変化が確認できる板素材が受ける力を利用することで、通常の２次元要素の解析によっても十分な精度でショックラインの程度を定量化することができる。
【００６５】
さらに、ショックラインの程度の定量化に用いる板素材が受ける力を、プレス加工の過程において板素材が金型の角部から受ける力の、板素材の表面沿いの部分ごとの最大値とすることにより、より高精度かつ的確にショックラインの程度の定量化することができる。
【００６６】
さらに、板素材の金型が前記板素材に最初に接触する初期接触部が金型の角部から受ける力を、初期接触部から板素材の表面沿いに所定距離離れた部分が受ける力から減じて、所定距離で除する定量化式によりショックラインの程度を定量化する。これにより、ショックラインの深さに影響する、板素材の表面沿いの距離に対する板素材が受ける力Ｆの上昇率によりショックラインの程度を定量化することでより高精度かつ客観的にショックラインの程度の定量化することができる。
【００６７】
さらに、プレス加工時に板素材が金型の角部と接触しながら流入することにより減少する板素材の板厚減少率を板素材の表面沿いの部分ごとにシミュレーションし、上記定量化式に用いる所定距離を、シミュレーションした板厚減少率が所定値以上となる距離とする。これにより、定量化式によりショックラインの程度をより高感度で定量化することができる。
【００６８】
さらに、当該定量化の結果に基づいてショックラインが許容されるか否かを判定することにより、金型作製前に、当該定量化の結果を金型の形状および加工条件により的確にフィードバックすることができる。これにより、金型の設計工数の削減、製品の製造コストの低減、および歩留向上を実現することができる。
【００６９】
さらに、当該定量化の結果によるショックラインの程度の判定が「非」であった場合、当該力が小さくなるようにプレス加工の加工条件および金型の形状の少なくともいずれかを変更して再度の当該定量化にフィードバックする。これにより、金型の形状の他、プレス加工の加工条件によっても、金型作製前に、当該定量化によるショックラインの程度が評価可能となり、より柔軟にショックラインの程度の最適化が可能となるとともに、金型の設計工数の削減、製品の製造コストの低減、および歩留向上を実現することができる。
【００７０】
以上、本発明の実施形態に係る表面形状定量化方法について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されない。
【００７１】
例えば、図１２のフローチャートのステップＳ１２０７を除くステップは、プログラムを用いずにハードウェアのみにより実施されてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１０    ダイ、
２０    ポンチ、
３０    板素材、
４０    ホルダー。
【図１】
2015093322.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015093322.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2015093322.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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