JPH0241503A

JPH0241503A - パンチ形状分割方法

Info

Publication number: JPH0241503A
Application number: JP19315688A
Authority: JP
Inventors: Maki Seki; 関　真樹; Shizuaki Hayanagi; 葉柳　静秋; Takeshi Hosono; 細野　猛嗣
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1988-08-02
Publication date: 1990-02-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は順送金型ＣＡＤ／ＣＡＭシステムのパンチ形状
分割方法に係り、特に打ち抜き形状を少なくとも２種類
のパンチ形状を用いて打ち抜く際のパンチ形状分割方法
に関する。

〈従来技術〉第１０図に示すように順送金型ＣＡＤ／ＣＡＭシステム
１は、金型を自動設計する金型設計システム（ＣＡＤシ
ステム）ｌａと、金型加工用のＮＣデータ２を作成する
ＮＧデータ作成システム（ＣＡＭシステム）ｌｂを備え
ている６尚、各システムｌａ、ｌｂは別々の装置で構成
してもよいが、実際には金型設計用のシステムプログラ
ムとＮＣデータ作成用のシステムプログラムを１つのコ
ンピュータにローディングすることでシステムを適宜構
築している。

かかる順送金型ＣＡＤ／ＣＡＭシステム１において、Ｃ
ＡＤシステム１ａは入力された製品形状をもとに対話形
式で製品配置、ステージ数、ピッチ等を設計しくブラン
クレイアウト処理）、その後パンチ形状あるいはダイ形
状を対話形式で作成すると共に（ストリップレイアウト
処理）、型構想処理により順送金型を構成する各プレー
トを自動設計し、ＣＡＭシステム１ｂはＣＡＤＬ　ａに
より自動設計された各プレートの形状データ、加工情報
を入力されてＮＣデータを作成、出力する。

ところで、パンチプレスにより打ち抜かれる打ち抜き面
積が大きい場合、複数回の打ち抜き工程により所望の打
ち抜き形状を得るようにしている。

例えば、第７図実線に示す打ち抜き形状ＣＬＰを打ち抜
く場合には、該形状ＣＬ　３Ｐを２つの形状Ｆ１、Ｆ２
に分割すると共に、第１、第２の形状Ｆ１、Ｆ２と同形
の２つのパンチ形状を用意し、第１のポンチで形状Ｆ１
の打ち抜き加工を行い、第２のポンチで形状Ｆ２の打ち
抜き加工を行って打ち抜き形状ＣＬＰの打ち抜き加工を
行う。しかし。

かかる打ち抜き加工では分割線Ａ工ＨＡ２部分が正確に
打ち抜かれず、打ち残しが発生する。そこで、打ち残し
がないように１部分が重なり合う２つの形状と同形の２
つのパンチ形状を用意し、所望の打ち抜き形状を得る方
法が開発されている（例えば、特願昭５９−０９６１１
６号明細書参照）。

この方法によれば、与えられた打ち抜き形状ＣＬＰ上の
２つのポイントＡ１、Ａ２（第８図参照）を分割点とし
て特定すると共に円弧半径ＳＲを入力し、該分割点Ａ１
、Ａ２における打ち抜き形状（パンチ形状）ＣＬＰの法
線Ｎ１、Ｎ２上に中心を有する半径ＳＲの円弧ＡＲＣｉ
　（ｉ　＝　１　、２・・）を求め、しかる後パンチ形
状ＣＬＰを分割点Ａ□より時計方向に円弧ＡＲＣ１、直
ＡＩＬＬ、円弧ＡＲＣ３，曲線ｃｖｉで囲むパンチ形状
Ｆｌ（第９図（ａ）参照）と１分割点Ａ１より反時計方
向に円弧ＡＲＣ２，直線Ｌ２、円弧ＡＲＣ４，曲線Ｃｖ
２で囲むパンチ形状Ｆ２（第９図（ｂ）参照）とに分割
する。

〈発明が解決しようとしている課題〉しかし、従来のパンチ形状分割方法で作成したパンチ形
状Ｆｌ、Ｆ２にて抜き加工を行うと５分割点Ａ１．　Ａ
２が２つのパンチ形状の要素上の端の点であるため、打
ち抜き後仕上がった製品の精度が分割点上で悪くなると
いう問題があった。

以上から本発明の目的は打ち抜き後仕上がった製品の精
度が良くなるパンチ形状の分割方法を提供することであ
る。

く課題を解決するための手段〉第１図は本発明にかかるパンチ形状の分割方法の概略説
明図である。

ＣＬＰは閉曲線、ＣＶｉは曲線、Ａ１、Ａ２は分割点３
Ｐｉ　　（ｉ＝１．２・・、４）はオーバーラツプ点、
ＳＶはオーバーラツプ長さ、ＳＲは半径、ＡＲＣｉは半
径ＳＲの円弧、Ｎｉは法線、Ｃ１は円弧中心、ＬＬ、Ｌ
２は直線である。

〈作用〉俟えられた閉曲線ＣＬＰ上の分割位置を示す２つのポイ
ント（分割点）Ａ１．Ａ２と、分割後の２形状が閉曲線
ＣＬＰ上において重なり合うオーバーラツプ長さＳＶと
１円弧半径ＳＲとを入力し、これら入力データを用いて
２つの分割点Ａ工、Ａ２からそれぞれオーバーラツプ長
さＳＶの半分の長さＳＶ／２だけ閉曲線ＣＬＰ上に沿っ
て時計方向及び反時計方向に行ったオーバーラツプポイ
ントＰｉ　　（ｉ＝１．２・・４）を求め、閉曲線ＣＬ
Ｐで囲まれた形状を２つの形状に分割する時、各分割形
状を特定する第１、第２の閉曲線Ｆｌ、Ｆ２が共に曲線
部分ｐ１ｐ２及びｐＪｐ、を曲線要素として有するよう
に分割する。

〈実施例〉第２図は本発明を適用できる順送金型設計用のＣＡＤ／
ＣＡＭシステムのブロック図である。

１１ａはプロセッサ、ｌｌｂはＲＯＭ、ｌｌｃはＲＡＭ
、１２はグラフィックデイスプレィ装置、１３はタブレ
ット装置、１４ａはキーボード、Ｉ４ｂはｘ−ｙプロッ
タ、１４ｃはフロッピードライブ、ＦＬＤは作成された
ＮＣデータ等を記憶するフロッピー１５は金型設計用の
各種データファイルや自動作成されたＮＧ情報等を蓄積
する大容量記憶装置である。

タブレット装置１３において、１３ａはタブレット面、
１３ｂはメニュー表、　１３ｃはタブレットカーソルで
ある。タブレット面１３ａにはメニュー表１３ｂが貼り
付けられており、該メニュー表１３ｂに書き込まれてい
る所定の項目をタブレットカーソル１３Ｃでピックする
ことにより各種項目やデータを入力できるようになって
いる。第３図はかかる順送金型の自動設計に関係する機
能メニュー表の一部詳細図であり、ブランク・レイアウ
ト部ＢＴＢ。

ストリップ・レイアウト部ＳＴＢ等が設けられており、
ストリップ・レイアウト部ＳＴＢの形状設計にはｒ分割
」機能項目ＰＴＢ等が設けられている。

まず、オペレータは順送金型ＣＡＤ／ＣＡＭシステムを
金型設計システム（ＣＡＤシステム）にする。しかる後
０周知の手法で順送金型の自動設計を行う。すなわち、
ＣＡＤシステムｌａ（第１１図）は入力された製品形状
をもとに対話形式で製品配置、ステージ数、ピッチ等を
設計しくブランク・レイアウト処理）、その後パンチ形
状あるいは抜き形状（ダイ形状）を自動設計（ストリッ
プ・レイアウト処理）する。

第４図はパンチ形状を自動設計する際のパンチ形状分割
方法の処理の流れ図である。以下、第４図の流れ図に従
って本発明にかかるパンチ形状分割処理を説明する。尚
、ストリップ・レイアウト処理により自動設計された抜
き形状（パンチ形状）ＣＬＰがグラフィックデイスプレ
ィ装置１２のＣＲＴに描画されているものとする（第５
図参照）。

オペレータはタブレットカーソル１３ｃでストリップ・
レイアウト部ＳＴＢをピック後、ｒ分割」機能項目ＰＴ
Ｂをピックする（ステップ１０１）。

「分割」機能項目ＰＴＢのピックにより、プロセッサｌ
ｌａは分割するパンチ形状をＣＲＴに設問するから、該
設問文に応答してパンチ形状ＣＬＰをピックする（ステ
ップ１０２）。

次にプロセッサｌｌａはパンチ形状ＣＬＰを分割するの
に必要なデータをＣＲＴに設問するから、該設問Ｍに応
答して、まず、パンチ形状ＣＬＰ上の分割ポイントＡ１
、Ａ２をピックするか、あるいは該ポイン１〜Ａ１．　
Ａ２の座標値をキーボード１４ａを用いて入力しくステ
ップ１０３）、ついで、円弧半径ＳＲ及び分割する２形
状がパンチ形状ＣＬＰ上において重なり合うオーバーラ
ツプ長さＳＶを入力する（ステップ１０４及びステップ
１０５）。

分割点Ａ１．　Ａ２．円弧半径ＳＲ及びオーバーラツプ
長さＳＶの入力により、プロセッサｌｌａはパンチ形状
ＣＬＰを分割して良いがどうかを設問するから（ステッ
プ１０６）、分割しないのであれば、パンチ形状分割処
理を終了する。

一方１分割するのであれば、プロセッサｌｌａは２つの
分割点Ａ１、Ａ２からそれぞれオーバーラツプ長さＳＶ
の半分の長さＳＶ／２だけパンチ形状ＣＬＰ上に沿って
時計方向及び反時計方向に行ったオーバーラツプポイン
トＰｉ　　（ｉ＝１，２・・４）（第１図参照）を特定
すると共に、パンチ形状上のオーバーラツプ曲線部分Ｐ
３Ｐ、３Ｐ３Ｐ、を特定する。尚１分割点Ａｉとオーバ
ーラツプポイントＰｉが存在する要素が円弧要素の場合
は、オーバーラツプ長さＳＶの半分の長さＳＶ／２は該
円弧に沿った長さとなる（第６図（ａ）、（ｂ）参照）
。又２分割点ＡｉとオーバーラツプポイントＰｉが存在
する要素（直線或いは円弧）に沿ってオーバーラツプ長
さＳＶの半分の長さＳＶ／２だけずらしたポイントが該
要素上にない場合はエラーとする。

ついでオーバーラツプ曲線部分Ｐ１Ｐ、３Ｐ３Ｐ。

により分離されるパンチ形状ＣＬＰの２つの曲線のうち
オーバーラツプ曲線部分ｐ１ｐ、より反時計方向にオー
バーラツプ曲線部分ｐ３ｐ、に到る曲線ＣＶＩと、オー
バーラツプ曲線部分ｐ１ｐ２より時計方向にオーバーラ
ツプ曲線部分Ｐ３Ｐ、に到る曲線ＣＶ２とを特定する。

そして、各オーバーラツプポイントＰｉにおけるパンチ
形状ＣＬＰの法線Ｎｉ上に中心Ｃｉを有する半径ＳＲの
円弧Ａ　ＲＣｉ　（ｉ　＝　１　、２・・４）を特定し
１円弧ＡＲＣｉ上のポイントをそれぞれＱｉ（ｉ＝１．
２・・４）とするとき、オーバーラツプポイントＰ１よ
り円弧ＡＲＣ１の時計方向の円弧部分と、ポイン１〜Ｑ
、、　Ｑ、を結ぶ直線Ｌ□と、ポイントＱ３　より円弧
ＡＲＣ３の時計方向の円弧部分と、オーバーラツプ曲線
部分Ｐ３Ｐ４と、曲線ＣＶＩと、オーバーラツプ曲線部
分ｐ１ｐ、とて第１のパンチ形状Ｆ１を特定する。尚、
端点Ｑ０．Ｑ、は直線Ｌ□が円弧ＡＲＣ１，ＡＲＣ３と
同様に接する時の接点であり、端点Ｑ、、Ｑ、は直線Ｌ
２　が円弧ＡＲＣ２，ＡＲＣ４と同様に接する時の接点
である。

オーバーラツプポイントＰ２より円弧ＡＲＣ２の反時計
方向の円弧部分と、ポイントＱ２、Ｑ４を結ぶ直線Ｌ２
　と、ポイントＱ４より円弧ＡＲＣ４の反時計方向の円
弧部分と、オーバーラツプ曲線部分Ｐ３Ｐ４と、曲線Ｃ
Ｖ２と、オーバーラツプ曲線部分ｐ１ｐ、とて第２のパ
ンチ形状Ｆ２を特定する。そして、与えられた打ち抜き
形状ＣＬＰで囲まれた形状を第１、第２のパンチ形状Ｆ
ｌ、Ｆ２でそれぞれ囲まれた形状に分割しくステップ１
０７）、パンチ形状分割処理を終了する。

以上により、パンチ形状ＣＬＰ加工用のＮＧデータ作成
に必要なデータの入力が終了する。以後。

型構想設計が行われ、該設計が終了すれば、オペレータ
はＮＧデータ作成用のシステムプログラムをＲＡＭ１１
ｃに記憶させてＮＣデータ作成システム（ＣＡＭシステ
ム）にする。そして、パンチ形状ＣＬＰが指示されると
、プロセッサｌｌａは、前記分割したパンチ形状データ
に基づいて、ＮＧデータを作成する。

〈発明の効果〉以上本発明によれば、パンチ形状分割に際して分割する
２形状が重なり合うオーバーラツプ量ＳＶを入力し１分
割形状が互いに２つの分割点を挟んでＳＶずつ重なるよ
うに分割したから、分割した２つのパンチ形状で抜き加
工を行うことにより加工精度の良好な製品を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパンチ形状分割方法の概略説明図。第２図は本発明を適用できる順送金型設計用のＣＡＤ／
ＣＡＭシステムのブロック図、第３図は本発明のメニュ
ー表の一部詳細図、第４図は本発明のパンチ形状分割処
理の流れ図。第５図及び第６図は本発明の詳細な説明図、第７図乃至
第１０図は従来例の説明図である。１１ａ・・プロセッサ。１１ｂ　−−ＲＯＭ、１１ｃ・・ＲＡＭ、１２　・・グラフィックデイスプレィ装置。１３　・・タブレット装置。１３ｂ　・・メニュー表。１３ｃ　・・タブレットカーソル。Ｌ４ａ・・キーボード、ＣＬＰ・・パンチ形状。Ａｉ・・分割点。ＳＶ・・オーバーラツプ量。ＳＲ・・半径、ＡＲＣｉ・・円弧

Claims

【特許請求の範囲】

（１）与えられた閉曲線に囲まれた形状を一部が重なり
合うように分割するパンチ形状分割方法において、該与えられた閉曲線上の分割位置を示す２つのポイント
Ａ＿１、Ａ＿２と、分割後の２形状が閉曲線上において
重なり合うオーバーラップ長さＳＶと、円弧半径ＳＲと
を特定するステップ、前記２つのポイントＡ＿１、Ａ＿２からそれぞれオーバ
ーラップ長さＳＶの半分ＳＶ／２だけ閉曲線上に沿って
時計方向及び反時計方向に行ったオーバーラップポイン
トＰｉ（ｉ＝１、２・・４）を特定すると共に、閉曲線
上の第１、第２のオーバーラップ曲線部分Ｐ＿１、Ｐ＿
２、Ｐ＿３、Ｐ＿４を特定するステップ、前記第１、第２のオーバーラップ曲線部分Ｐ＿１Ｐ＿２
、Ｐ＿３Ｐ＿４により分離される閉曲線の２つの曲線の
うち第１のオーバーラップ曲線部分Ｐ＿１Ｐ＿２より反
時計方向に第２のオーバーラップ曲線部分Ｐ＿３Ｐ＿４
に到る第１の曲線ＣＶ１と、第１のオーバーラップ曲線
部分Ｐ＿１Ｐ＿２より時計方向に第２のオーバーラップ
曲線部分Ｐ＿３Ｐ＿４に到る第２の曲線ＣＶ２とを特定
するステップ、前記各オーバーラップポイントＰｉ（ｉ＝１、２・・４
）のそれぞれを通る閉曲線の法線上に中心を有する半径
ＳＲの円弧ＡＲＣｉ（ｉ＝１、２・・４）を特定するス
テップ、円弧ＡＲＣｉ上のポイントをそれぞれＱｉ（ｉ＝１、２
・・４）とするとき、オーバーラップポイントＰ＿１よ
り円弧ＡＲＣ１の時計方向の円弧部分と、ポイントＱ＿
１、Ｑ＿３を結ぶ直線と、ポイントＱ＿３より円弧ＡＲ
Ｃ３の時計方向の円弧部分と、第２のオーバーラップ曲
線部分Ｐ＿３Ｐ＿４と、第１の曲線ＣＶ１と、第１のオ
ーバーラップ曲線部分Ｐ＿１Ｐ＿２とで第１の閉曲線を
特定すると共に、オーバーラップポイントＰ＿２より円
弧ＡＲＣ２の反時計方向の円弧部分と、ポイントＱ＿２
、Ｑ＿４を結ぶ直線と、ポイントＱ＿４より円弧ＡＲＣ
４の反時計方向の円弧部分と、第２のオーバーラップ曲
線部分Ｐ＿３Ｐ＿４と、第２の曲線ＣＶ２と、第１のオ
ーバーラップ曲線部分Ｐ＿１Ｐ＿２とで第２の閉曲線を
特定するステップを有し、与えられた閉曲線で囲まれた
形状を第１、第２の閉曲線でそれぞれ囲まれた形状に分
割することを特徴とするパンチ形状分割方法。
（２）前記第１、第２の閉曲線に基づいて、第１、第２
のパンチ形状を加工する為のＮＣデータを作成すること
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のパンチ形
状分割方法。