多段深絞り金型のCADに関する研究

多工位拉深模具CAD研究

• 批准号: 62550498
• 负责人: 神馬 敬
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62550498/
• 关键词: 深絞り加工; 多段絞り; 四角筒容器; 自動設計; 金型; 板縁割れ; すべり線場理論; CAD

申請者らは製品(四角筒容器)の寸法から成形段数, 初期素板形状, 各生成工程におけるダイス穴形状ならびにダイス肩部傾斜確度を自動設計する多段絞り金型の自動設計プログラムを開発した. 本研究ではこの設計プログラムの妥当性を検証するために, 深絞り性の異なる2種類の冷間圧延鋼板(SPCC, SPCEN, 厚さ0.5mm)を用いて, 長辺60mm, 短辺30mm, 深さ60mmの底付き長方形筒容器を3工程で製造するための深絞り金型を設計製作し実験をおこない, 以下のことを明らかにした.1.金型製作 ダイスの型部傾斜面を上記プログラム通りに設計すると, 直辺部とコーナ部のつなぎの部分で傾斜確度の立上りが急なために深絞り工具としては不都合な形状になることが判明した. そこで両部をなめらかにつなぐための形状修正法を提案して3軸NC工作機械で製作した結果, 妥当な傾斜面形状が得られた.2.形成実験結果 (1)第2工程終了時の容器板縁の微小な凹凸を紙やすりでていねいに整形した場合には, どちらの材料にてもほぼ深さが均一な容器を得ることができ素板形状の妥当性が確認された.(2)第2工程終了時の容器板縁の面性状が悪いと, 第3工程終了直前にコーナ部の板縁から割れが発生し, その傾向は深絞り性の劣るSPCC材でより顕著であった. しかし工程終了直前での板縁の広がりを治具を用いて拘束すれば, この板縁割れは防止できると考える.(3)ダイス肩部上での材料の流線は計算値と数%の誤差で一致した.(4)完成容器の側壁部の板厚が20〜30数%減少していたが, これは多段絞り容器特有の現象であり, 曲辺部の材料によって直辺部の材料の流入が拘束されたため側壁部が深さ方向に伸ばされたことを示す.本研究によって, 申請者らの提案した多段絞り金型の自動設計法の有用性が確認された.

The applicant develops automatic design of multi-stage hinge type according to the size of the product (quadrangular container), the number of forming stages, the shape of the initial blank plate, the shape of the cavity, the inclination accuracy of the shoulder, and the automatic design of the multi-stage hinge type. In this study, two kinds of cold steel plates with different properties were designed and tested for their suitability.(SPCC, SPCEN, thickness: 0.5mm) Rectangular cylindrical container with bottom cover 60mm long, 30mm short and 60mm deep. 3. Engineering production. Design and manufacture of deep-twisted gold type. 1. Production of gold type. Inclined surface of the type. The straight part of the body is inclined to the upper part of the body, and the shape of the body is not determined. The shape correction method of the three-axis NC machine tool was proposed, and the shape of the inclined surface was properly obtained. 2. The results of the formation of the three-axis NC machine tool were (1) The small irregularities of the container plate at the end of the second project were confirmed. (2)At the end of the 2nd project, the surface properties of the container plate are different, and at the end of the 3rd project, the surface properties of the SPCC material are different. In the end of the project, the board will be cut off and the board will be cut off. (3)The flow line of the material on the shoulder is consistent with the calculated value by several %. (4)The thickness of the side wall of the finished container is reduced by 20 ~ 30%, which is a phenomenon unique to multi-stage twisted containers. The inflow of materials from the curved part is restricted by the extension direction of the side wall part. In this study, the usefulness of the automatic design method for multi-segment metal patterns proposed by the applicant was confirmed.

项目成果

桑原利彦, 神馬敬, 本田毅: 昭和63年塑性加工春期講演会. (1988)

Toshihiko Kuwahara、Takashi Jinba、Tsuyoshi Honda：1988 年春季塑料加工讲座 (1988)。

神馬敬, 桑原利彦, 本田毅: 第38回塑性加工連合講演会論文集. 355-358 (1987)

Takashi Jinba、Toshihiko Kuwabara、Tsuyoshi Honda：第 38 届塑料加工联盟会议记录 355-358 (1987)。