(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブランク材を下型に載置し当該ブランク材をビード部を介してブランクホルダーにより拘束する第１段階と、
当該第１段階で拘束されたブランク材に対し上型を１段（一定の距離）下降させ、当該ブランク材を変形させる第２段階と、
当該第２段階で変形されたブランク材の成形状態の良否を判断する第３段階と、
当該第３段階で成形状態が良であると判断された場合には、前記第１段階でのブランク材の拘束力を記憶する一方、成形状態が否であると判断された場合には、ブランク材の拘束力を変えて、成形状態が良となるまで前記第２段階から第３段階までの処理を繰り返し、成形状態が良であると判断された場合ブランク材の拘束力を記憶する第４段階と、
前記第２段階から第４段階の処理を前記上型が下死点に達するまでの複数段に渡って繰り返し行い、前記上型の各段ごとの前記ブランク材の拘束力に関するデータを得る第５段階とから構成されることを特徴とする最適プレス条件データ算出方法。
【請求項２】
前記第３段階で判断される成形状態の良否は、第２段階で変形された後のブランク材の各点における割れの発生の有無、その変形時のビードの各点の過少なブランク材の拘束力の有無のいずれかまたは双方に基づいて判断することを特徴とする請求項１に記載の最適プレス条件データ算出方法。
【請求項３】
ブランク材を下型に載置し当該ブランク材をビード部を介してブランクホルダーにより拘束する第１段階と、
当該第１段階で拘束されたブランク材に対し上型を１段（一定の距離）下降させ、当該ブランク材を変形させる第２段階と、
当該第２段階で変形されたブランク材の成形状態の良否を判断する第３段階と、
当該第３段階で成形状態が良であると判断された場合には、前記上型の各段ごとにビード部に対する前記ブランク材の動き方に関するデータおよび前記ビード部上の各点にかかるブランク材の拘束力に関するデータを記憶する一方、成形状態が否であると判断された場合には、ブランク材の拘束力を変えて、成形状態が良となるまで前記第２段階から第３段階までの処理を繰り返し、成形状態が良であると判断された場合ビード部に対する前記ブランク材の動き方に関するデータおよび前記ビード部上の各点にかかるブランク材の拘束力に関するデータを記憶する第４段階と、
前記第２段階から第４段階の処理を前記上型が下死点に達するまでの複数段に渡って繰り返し行い、ビード部に対する前記ブランク材の動き方に関するデータから前記上型が下死点に達するまでの材料通過履歴を算出する一方、前記ビード部上の各点にかかるブランク材の拘束力に関するデータから前記上型が下死点に達するまでのビード力履歴を算出する第５段階と、
当該第５段階で算出された材料通過履歴とビード力履歴とに基づいて、ビード部に位置されるブランク材の部分に形成すべき切欠の形状を演算する第６段階とから構成されることを特徴とする最適プレス条件データ算出方法。
【請求項４】
前記第６段階で演算される切欠の形状は、ブランク材の任意の２点のそれぞれについて前記材料通過履歴により描かれる流入経路線をブランク材上にプロットする一方、当該両流入経路線の中心線を流入経路中線として当該ブランク材上にプロットし、前記材料通過履歴とビード力履歴とから演算することによって得られる切欠幅ｄｉをプロットされた１本の流入経路線の両側に前記上型の各段ごとにプロットし、これらのプロットされた点を結ぶことによって演算することを特徴とする請求項３に記載の最適プレス条件データ算出方法。
【請求項５】
ブランク材を下型に載置し当該ブランク材をビード部を介してブランクホルダーにより拘束し、この拘束されたブランク材に対し上型を下降させることによって、成形を行うプレス成形方法において、
前記ブランクホルダーによって拘束される部分に切欠を設けたブランク材を用い、前記ブランク材に設ける切欠の形状を、請求項３に記載した最適プレス条件データ算出方法によって演算された形状として、最適なプレス条件でのプレス成形を可能としたことを特徴とするプレス成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動的最適材料拘束力解析による最適プレス条件データ算出方法およびその結果を用いるプレス成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属薄板の絞り加工をプレスによりする場合には、ごく小寸法の単純形状の製品の場合を除いてその金型には絞りビードを設けるのが普通である。この絞りビードは、ダイス穴の輪郭に沿って配置されているもので、ブランク材の移動に拘束力をかけ、ブランク材の連続の曲げや曲げ戻し変形を伴うプレス加工の際にブランク材と金型間の摩擦力を利用してダイス穴内のブランク材に加える張力を制御する役割を担い、プレス後の製品にしわや割れが発生しないようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、絞りビードは、製品の品質を左右する重要な役割を担っているものであるので、どのような形状の絞りビードをどこに配置するか、また、その形状や大きさをどのようにするかは、型設計の際の重要な事項となる。これらの設定をどのようにするかによって、ブランク材を拘束する力であるブランクホールド圧の設定等に大きな影響を与えることになるからである。
従来、これらの設定は、類似の形状のプレス加工の金型を参考にし経験則に基づいて行ってきた。
たとえば、この設定の手順は図１６のフローチャートに示すようにして行っている。
【０００４】
まず解析を開始すると、ブランク材を下型に載置してブランクホルダーを下降させ、絞りビードでブランク材を押え（設定されている一定のブランクホールド圧で）、つぎに、上型を一定の距離下ろしてブランク材を変形させる。この変型後のブランク材の全ての材料要素について応力状態を計算する。つまり、どの点にどの方向のどの程度の大きさの応力がかかっているのかをブランク材の伸びの大きさやその方向等に基づいて計算（解析）するのである。次に、さらに一定の距離上型を下ろして同様の計算をする。このようなことを上型の下死点に達するまで繰り返して所望の形状の成形が行われたかどうかを判断する。このような過程を経て、成形が良好に行われるための成形条件の記録を残したり（後に経験則として参考とするため）、成形が良好に行われなかった場合には、絞りビードの形状を変更したりする。
【０００５】
このように、従来、絞りビードの配置位置や形状などの設定には、上記のような解析を繰り返し行って、絞りビードの各点について最適なブランクホールド圧が得られるように金型を修正しながら模索することが必要となるため、最適な絞りビードを得るためには非常に多くの時間を必要とした。
【０００６】
これは、絞りビードのブランクホールド圧が成形過程を通じてほぼ一定であることから、絞りビードの形状等の変更によってブランク材各部の最適なブランクホールド圧を得なければならないからである。
【０００７】
本発明は、このような従来の不具合を解消するために成されたものであり、動的最適材料拘束力解析による最適プレス条件データ算出方法と、この結果を用い最適なプレス成形加工ができるようにしたプレス成形方法の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ブランク材を下型に載置し当該ブランク材をビード部を介してブランクホルダーにより拘束する第１段階と、当該第１段階で拘束されたブランク材に対し上型を１段（一定の距離）下降させ、当該ブランク材を変形させる第２段階と、当該第２段階で変形されたブランク材の成形状態の良否を判断する第３段階と、当該第３段階で成形状態が良であると判断された場合には、前記第１段階でのブランク材の拘束力を記憶する一方、成形状態が否であると判断された場合には、ブランク材の拘束力を変えて、成形状態が良となるまで前記第２段階から第３段階までの処理を繰り返し、成形状態が良であると判断された場合ブランク材の拘束力を記憶する第４段階と、前記第２段階から第４段階の処理を前記上型が下死点に達するまでの複数段に渡って繰り返し行い、前記上型の各段ごとの前記ブランク材の拘束力に関するデータを得る第５段階とから構成されることを特徴とする最適プレス条件データ算出方法である。
【０００９】
このような方法によれば、上型の下降位置に応じた最適なブランク材の拘束力を得ることができるようになり、最適なプレス条件を実現するためのデータを得ることができるようになる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の最適プレス条件データ算出方法において、前記第３段階で判断される成形状態の良否は、第２段階で変形された後のブランク材の各点における割れの発生の有無、その変形時のビードの各点の過少なブランク材の反力の有無のいずれかまたは双方に基づいて判断することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、ブランク材を下型に載置し当該ブランク材をビード部を介してブランクホルダーにより拘束する第１段階と、当該第１段階で拘束されたブランク材に対し上型を１段（一定の距離）下降させ、当該ブランク材を変形させる第２段階と、当該第２段階で変形されたブランク材の成形状態の良否を判断する第３段階と、当該第３段階で成形状態が良であると判断された場合には、前記上型の各段ごとにビード部に対する前記ブランク材の動き方に関するデータおよび前記ビード部上の各点にかかるブランク材の反力に関するデータを記憶する一方、成形状態が否であると判断された場合には、ブランク材の拘束力を変えて、成形状態が良となるまで前記第２段階から第３段階までの処理を繰り返し、成形状態が良であると判断された場合ビード部に対する前記ブランク材の動き方に関するデータおよび前記ビード部上の各点にかかるブランク材の反力に関するデータを記憶する第４段階と、前記第２段階から第４段階の処理を前記上型が下死点に達するまでの複数段に渡って繰り返し行い、ビード部に対する前記ブランク材の動き方に関するデータから前記上型が下死点に達するまでの材料通過履歴を算出する一方、前記ビード部上の各点にかかるブランク材の反力に関するデータから前記上型が下死点に達するまでのビード力履歴を算出する第５段階と、当該第５段階で算出された材料通過履歴とビード力履歴とに基づいて、ビード部に位置されるブランク材の部分に形成すべき切欠の形状を演算する第６段階とから構成されることを特徴とする最適プレス条件データ算出方法である。
【００１２】
このような方法によれば、最適なプレス条件を得るためにブランク材に設けるべき切欠の形状を容易に得ることができ、最適なプレス条件を実現するためのデータを得ることができるようになる。また、ブランク材の反力を演算するための点をビード部の全体に設けるのではなく、点在させて設けているので、記憶容量は全体に設けた場合と比較して小さくすることができ、また、分割ブランクホルダー等の流入制御方式の分割に合わせてブランク材の反力を演算するための点（ビード力設定点）を配置することにより、解析結果（材料拘束力）をそのまま使用することができるようになる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の最適プレス条件データ算出方法において、前記第６段階で演算される切欠の形状は、ブランク材の任意の２点のそれぞれについて前記材料通過履歴により描かれる流入経路線をブランク材上にプロットする一方、当該両流入経路線の中心線を流入経路中線として当該ブランク材上にプロットし、前記材料通過履歴とビード力履歴とから演算することによって得られる切欠幅ｄｉをプロットされた１本の流入経路線の両側に前記上型の各段ごとにプロットし、これらのプロットされた点を結ぶことによって演算することを特徴とするものである。
【００１７】
請求項５に記載の発明にあっては、ブランク材を下型に載置し当該ブランク材をビード部を介してブランクホルダーにより拘束し、この拘束されたブランク材に対し上型を下降させることによって、成形を行うプレス成形方法において、前記ブランクホルダーによって拘束される部分に切欠を設けたブランク材を用い、前記ブランク材に設ける切欠の形状を、請求項３に記載した最適プレス条件データ算出方法によって演算された形状として、最適なプレス条件でのプレス成形を可能としたことを特徴とするプレス成形方法である。
【００１８】
このような方法によれば、最適なプレス条件を得るために、ビードの最適形状を完全には求める必要がなくなり、ビード形状によるプレス条件の多少の不具合はブランク材に設けた切欠の作用で完全に吸収することができるようになる。また、最適なビード形状を得ることが不可能な場合であっても、最適なプレス条件下でのプレスが可能となる。成形品の形状が複雑な場合には特に効果が大きい。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明にあっては、上型の各段ごとのブランク材の拘束力に関するデータを得るようにしたので、上型の下降位置に応じた最適なブランク材の拘束力を得ることができるようになり、最適なプレス条件を実現するためのデータを得ることができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明にあっては、成形状態の良否を、変形された後のブランク材の各点における割れの発生の有無、その変形時のビードの各点の過少なブランク材の反力の有無のいずれかまたは双方に基づいて判断するようにしたので、ブランク材の拘束力に関するデータとして正確なデータを得ることができ、最適なプレス条件を実現するためのデータを得ることができる。
【００２２】
請求項３および請求項４に記載の発明にあっては、材料通過履歴とビード力履歴とに基づいて、最適なプレス条件を得るためにビード部に位置されるブランク材の部分に形成すべき切欠の形状を求めることができるようにしたので、最適なプレス条件を実現するためのデータを得ることができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明にあっては、ブランクホルダーによって拘束される部分に切欠が設けられたブランク材を用い、ブランク材に設ける切欠の形状を、請求項３に記載した最適プレス条件データ算出方法によって演算された形状としたので、最適なプレス条件を得るために、ビードの最適形状を完全には求める必要がなくなり、ビード形状によるプレス条件の多少の不具合はブランク材に設けた切欠の作用で完全に吸収することができるようになる。また、ブランク材の拘束力を変化させる機能を有していない従来型のプレス装置を用いても、最適なプレス条件下でのプレスが可能となる。さらに、最適なビード形状を得ることが不可能な場合であっても、最適なプレス条件下でのプレスが可能となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかる最適プレス条件データ算出方法及びその方法の結果を用いたプレス成形方法の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、プレス加工を行う際に用いられる下型を概略的に示す図であり、同図の斜線部分はビード部１０が設けられている部分である。このビード部１０には、ブランク材の拘束力を検出するために、ビード力設定点を設けてある。図２は、図１に示したビード部のＡ−Ａ′断面図であり、このビード部１０は図のように半円形状となっている。図３は、このビード部１０によってブランク材１２を拘束している状態を示している。ブランク材１２は、図１のように製品部の全周に設けられたビード部１０によって図示しないブランクホルダーによって所定の拘束力で拘束されてプレス加工がおこなわれる。
【００２８】
プレスが行われると、上型の下降にしたがってブランク材１２は変形してゆくが、本発明にかかる最適プレス条件データ算出方法によれば、このときにブランク材の各点にかかる応力の大きさや方向、ビード部１０に設定したビード力設定点にかかるブランク材の反力、ブランク材の各点がビード部に対してどのように動いたか等のデータが時々刻々と演算されるようになっている。また、この演算によって、後述する材料通過履歴、ビード力履歴を算出している。
【００２９】
本発明の最適プレス条件データ算出方法では、上記の各データを得るための解析方法として、増分形板成形解析を用いており、ここでは、ＦＥＭ（有限要素法）解析に適用した例について説明する。
【００３０】
まず、ＦＥＭ解析のアルゴリズムであるが、解析は増分形で行い上型の下降の各段階についてブランク材の各点が受ける応力を刻々と下死点まで計算し、下死点までのブランク材の応力分布を元に成形状態の判断をする。上型のある段階での成形状態が良好でなければ、拘束力等の成形条件や場合によってはビード部１０の形状を変更して再計算をする。このようなことを繰り返すことによって成形可能となる成形条件および部品形状を得ている。
【００３１】
概略のアルゴリズムは、上記の通りであるが、次に具体的なアルゴリズムについて図４のフローチャートを参照しながら説明する。
まず、増分計算に入る前に、ビード部１０の全周に分布させてビード力設定点を設定する。この設定は、ブランク材１２にかかる拘束力の計算をするためである。このようにビード力設定点を任意の位置に置くことによってその位置での最適な動的材料拘束力を演算することができるようになる。
【００３２】
この設定が終了したら、１ステップの解析を実行する。増分計算の中では、１増分（１ステップ）ごとに、材料の割れの有無の判定およびビード部での材料反力を計算し、その結果によりブランク材の拘束力の増減を行う。
【００３３】
具体的には、まず、ブランク材に設定した全ての点について、どの位の大きさの応力がどの方向に働いているかなどを解析するための公知の応力計算を行い、この結果を用いて、板厚の減少率や主歪みなどの割れ判断に用いる物理量を計算する。
【００３４】
成形状態の良否の判断の１つである割れの発生の有無の判断は板厚の減少率の結果から行う。板厚の減少が著しい部分が存在する場合には、成形状態は否であると判断され、その板厚の減少が著しい部分がブランク材に設定されたどの点に当たるのかを調べ、この点に最も近い材料流入方向のビード力設定点の拘束力を弱める。そして、もう一度再設定された拘束力でこのステップの演算をする。この演算を割れの発生がなくなるまで行って、そのステップでの各ビード力設定点における最適な拘束力を得る。
【００３５】
材料の拘束力を弱めてゆけば、材料の流動性が増すので、当然のことながら割れ発生の恐れはなくなるが、一方で、しわの発生が懸念される。このため、各ステップで全てのビード力設定点でのプレス方向の材料の反力を計算し、この材料の反力が一定値未満となっているビード力設定点の拘束力を強める。この演算を全てのビード力設定点の材料の反力が一定値以上となるまで、換言すれば、しわの発生が懸念されなくなるまで行って、そのステップでの各ビード力設定点における最適な拘束力を得る。
【００３６】
ここまでの処理で得られた上型の下降の各段階（位置）と各ビード力設定点における最適なブランク材の拘束力、また、ブランク材の各点（材料要素番号が付されている）が上型の下降に従いビード部に対してどのように移動したかを示す材料通過履歴が得られることになる。この２つのデータは記憶装置に記憶しておく。なお、材料通過履歴とは、各ステップごとにビード力設定点上を何番の材料要素番号の部分が通過したかを示すデータであるが、これを１つのビード力設定に対して上型の下死点まで連ねると、材料がどのようにして延びたのかが一目瞭然となる。
【００３７】
このようにして演算された各データは、実際のプレス成形に対しては次のようにして利用される。
まず、最適なプレス成形状態をブランクホルダーの押え力であるブランクホールド圧の調整によって実現するものについて説明する。
【００３８】
上記のような演算を図５に示したような角筒モデルについて行った場合の実施例について説明する。
上型の各段ごとのブランク材の拘束力に関するデータを得るための最終製品形状として本実施例では図示のような角筒モデル（１／４モデル）を用いた。上記の処理を行うと、最終的に得られた成形ストロークに対するブランクホールド圧、換言すれば、上型の各下降段での拘束力の記憶値は、図６に示すグラフのようになった。
【００３９】
つまり、この形状のプレス成形により高品質の製品を得るためには、ブランクホールド圧を上型が１５mm下降するまでは２トンとし、これ以降は０．５トンとする。このように拘束力を上型のストロークにしたがって変化させると、割れもしわも発生することなく、しかもプレス成形後の製品の板厚分布のばらつきが少なくなる。
【００４０】
図７は、従来の解析方法で得られた最適と思われる成形条件（ビードの配置位置や形状、大きさのも含まれる）でプレス成形を行った製品の板厚分布を示したものである。図を見れば明らかなように、この製品では他の部分に比較して極端に板厚の薄い部分が存在している（最大板厚減少率38.5% ）ことがわかる。成形時の応力がこの部分に集中しているからである。一方、本発明の最適プレス条件データ算出方法によって得られた拘束力に関するデータに基づいてブランクホルダーの拘束力を上型のストロークに応じて変化させた場合には、図８に示すように極端に板厚の薄い部分は無くなり、最大板厚減少率も19.2％に減少している。つまり、ブランク材の各点にかかる応力が従来の手法に得られたデータによる場合よりも良好となっていることがわかる。
【００４１】
このように、本発明の最適プレス条件データ算出方法の演算結果によって得られたデータを用いてプレス成形を行うと、非常に高品質な製品が得られることがわかる。
【００４２】
なお、本発明は、図９に示すようにブランク材を分割された複数のブランクホルダーによって拘束するプレスについての適用も可能である。この場合の上型の各下降段での拘束力に関するデータは、各ブランクホルダーごとに演算する必要があるが、この様な分割ブランクホルダーを備えたプレスに本発明を適用すれば、さらに複雑な形状の製品のプレスに対しても、ビードの配置状態を従来ほど意識する事なく、それぞれのブランクホルダーの拘束力を上型のストロークにしたがって変化させることによって最適なプレス条件を容易に得ることができるようになる。
【００４３】
つぎに、最適なプレス成形状態をブランク材に切欠を設けることによって実現するものについて説明する。このプレス方法は、請求項５に対応するものである。
【００４４】
図４のフローチャートで得られた各設定点でのビード力履歴と各設定点での材料通過履歴を元に、上型のストロークの変化に対するそれぞれの変化をプロットしてグラフを作成すると、図１０と図１１に示すようになる。
【００４５】
図１０は、ビード力履歴のデータに基づいてあるビード力設定点にどのような大きさの力が加わったのかを成形ストロークとの関係で描いたグラフである。図を見れば明らかなように、ブランク材の拘束力、すなわちビード力は上型が下死点に向かうにしたがって減少しているのがわかる。
【００４６】
図１１は、材料通過履歴のデータを成形前のブランク材にプロットし、材料上の設定点が成形が進むに従ってどのような軌跡を描いて引き込まれていったのかを表したものである。図を見ればわかるように、上型のストロークにしたがって、曲線を描くように引き込まれていったことがわかる。
【００４７】
本発明では、この２つのデータに基づいて、そのプレス下降を行うに最適な形状の切欠を材料に設け、この切欠の作用によって、ビード上の材料拘束力を微妙に調整しようとするものである。
【００４８】
切欠を設けるとなぜ材料拘束力を調整することができるのかは、次のような実験の結果から容易に説明できる。この実験では図１３に示すように長方形状の材料（通常の材料）と、これに切欠を設けた材料（切欠のある材料）を同条件でビード部によっておさえ、これらの材料に対して同様の条件で上型を下降させ、上型のストロークと材料拘束力とを求めた。この結果、切欠のない通常の材料を用いた場合には、図１４に示すようなストロークと材料拘束力との関係が得られ、切欠のある材料を用いた場合には、図１５に示すようなストロークと材料拘束力との関係が得られた。
【００４９】
このようなデータが得られるのは、通常の材料では、材料の引き抜き方向に材料が移動してもビードで拘束される材料の面積は変化しないが、切欠のある材料では、材料の引き抜き方向に材料が移動するとビードで拘束される材料の面積が小さくなることに起因している。
【００５０】
このデータの結果が示すことから、ビードで押える力が一定であっても、材料のビードに当たる部分に切欠を設ければ、材料拘束力を調整できることがわかる。本発明の第２の実施の形態ではこの様な考え方を応用している。
【００５１】
切欠によって材料拘束力を調整できることはわかったが、これをプレスに有効に利用するためには、材料のどの位置にどのような切欠を設けるかがわからなければならない。以下にこれを特定するための手法を説明する。
【００５２】
前述の処理（図４のフローチャートの処理）によって材料の各設定点におけるビード力履歴（図１０に示すグラフ）と、材料の各設定点における材料通過点履歴（図１１に示すグラフ）が求められているので、上型のストロークとともに各設定点にどのような力が働いたか、また、各設定点はどのような軌跡を描いて引き込まれていったのかがわかっている。したがって、任意の設定点の材料拘束力を減少させたい場合には、その設定点の軌跡に沿って切欠を設ければよい。具体的には、次のような演算によって求める。
【００５３】
図１２に示すように、材料中のある設定点Ａに隣接する他の設定点Ｂを抽出し、これらＡ，Ｂ両点の材料通過履歴を上型の各段（ストローク）ごとに同図のようにプロットして履歴曲線を描く。そして、描かれた両曲線から図示するような流入経路中線を描く。この流入経路中線は、各ストロークにおける設定点からの距離が一定となるように引かれた曲線である。つまり、この流入経路中線は、ストロークｊのＡ，Ｂ両点からの距離がＷｊ＝Ｗｊ′となるように、また、他のストロークＷｉ＝Ｗｉ′となるように各ストロークごとに点をプロットし、この点間をむすんで作成された曲線である。
【００５４】
このようにして流入経路中線を作成すると、今度は設ける切欠の大きさを特定するために、図のｄｉの距離を下記の計算式に基づいて求める。この場合、設ける切欠の大きさで、材料拘束力の大きさを調整するので、切欠の大きさを求めるには、図１０に示したストロークとビード力のグラフを参照する。
【００５５】
上型のストロークがｉの時点における切欠の幅の半分の距離をｄｉ、その時点における流入経路曲線と流入経路中線との距離をＷｉ、その時点における材料拘束力（ビード力）をＦｉ、初期の材料拘束力をＦ０とすると、（Ｆ０−Ｆｉ）／Ｆ０＝ｄｉ／Ｗｉ という式が成立するので、ｄｉ＝｛（Ｆ０−Ｆｉ）／Ｆ０｝Ｗｉ を計算することによってストロークｉのときに必要となる流入経路曲線からの切欠の幅が求められる。この計算を各ストロークに対して行うと、それぞれのストロークに対する切欠の幅が求まり、求められた流入経路曲線からの切欠の幅の軌跡を描くと、材料に設けるべき切欠の位置とその切欠の形状が求まる。
【００５６】
このようにして求められた切欠をブランク材に設け、これをプレスすれば、ビード部での材料拘束力が切欠の作用で減少させることができ、ビードの大きさや形状をどのように変えても割れの発生が懸念されるような複雑な形状の製品のプレスには、特に大きな効果の発生が期待できる。
【００５７】
また、前述のように、ブランクホルダーの拘束力を上型のストロークに応じて変える手法と本手法とを組み合わせれば、さらに高品質のプレス製品を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を説明する前提として参照されるビード部の配置を示す図である。
【図２】  図１のビード部の断面形状を示す図である。
【図３】  ブランク材の拘束力を説明するための図である。
【図４】  本発明の最適プレス条件データ算出方法の処理を示すフローチャートである。
【図５】  第１の実施形態で得られた最終製品の形状を示す図である。
【図６】  第１の実施形態におけるストロークと拘束力との関係を示す図である。
【図７】  従来法の板厚分布を示す図である。
【図８】  本発明による板厚分布を示す図である。
【図９】  分割ブランクホルダーを用いた手法の説明図である。
【図１０】  第２の実施形態におけるストロークと材料反力との関係を示す図である。
【図１１】  第２の実施形態における材料流入履歴を示す図である。
【図１２】  材料に形成すべき切欠形状の計算方法の説明図である。
【図１３】  実験に用いる切欠が設けられていない通常の材料と切欠が設けられている材料の形状を示す図である。
【図１４】  切欠が設けられていない通常の材料のストロークと材料反力との関係を示す図である。
【図１５】  切欠が設けられている材料のストロークと材料反力との関係を示す図である。
【図１６】  従来の最適プレス条件データ算出方法の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…ビード部、    １２…ブランク材。
【図１】
0003807008.tif 000002
【図２】
0003807008.tif 000003
【図３】
0003807008.tif 000004
【図４】
0003807008.tif 000005
【図５】
0003807008.tif 000006
【図６】
0003807008.tif 000007
【図７】
0003807008.tif 000008
【図８】
0003807008.tif 000009
【図９】
0003807008.tif 000010
【図１０】
0003807008.tif 000011
【図１１】
0003807008.tif 000012
【図１２】
0003807008.tif 000013
【図１３】
0003807008.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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