JP4612564B2 - Mold for hydroforming - Google Patents
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Description
本発明は、素材となる管体(以下、素材管と記載する)を流体圧を用いて所定形状に成形するハイドロフォーム加工に用いられる金型に関する。 The present invention relates to a mold used for hydroforming that forms a tube body (hereinafter referred to as a material tube) as a material into a predetermined shape using fluid pressure.
近年、ハイドロフォーム加工は、部品数削減や軽量化等の手段の一つとして、自動車用の排気系部品やサスペンション系部品等の製造分野で注目を浴びている。
このハイドロフォーム加工は、図9aに示すように、素材管11を分割した上下の金型12にセットし、金型を型締めした後、素材管内に液体を注入して素材管に内圧Pを負荷するとともに、管軸方向の軸押しδを負荷することにより、管軸方向の伸びを抑えながら管周方向に伸びを与え、素材管を所定形状に成形する技術であり、内圧Pと軸押しδについて、例えば図9bのような負荷経路が用いられている。
In recent years, hydroforming has attracted attention in the field of manufacturing exhaust system parts and suspension system parts for automobiles as one means for reducing the number of parts and reducing weight.
In this hydroforming process, as shown in FIG. 9a, the material pipe 11 is set in the upper and
このようなハイドロフォーム加工は、古くからバルジ加工という名称で配管継ぎ手などの加工に用いられてきた技術ではあるが、上記のような軽量化などのニーズにより、短時間に大量生産する必要のある自動車部品への適用に関しては比較的新しい技術であり、成形条件が複雑なこともあり、種々の技術的課題が残されている。 Such hydroforming is a technology that has long been used for processing pipe joints under the name of bulge processing, but needs to be mass-produced in a short time due to the need for weight reduction as described above. The application to automobile parts is a relatively new technology, and the molding conditions may be complicated, and various technical problems remain.
例えば、加工中に素材管が座屈して、素材管の所定部が金型空間へとスムーズに張り出さないことがあるが、このような素材管の座屈が生じないように、素材管に付与する軸押し力を減らすまたは内圧を増加させるなど、適切な内圧や軸押し力の組み合わせやそれらの負荷経路を求めるために試行錯誤を重ねなければならない。その場合にも、素材管に付与する力を減らせば、座屈は生じにくくなるものの、十分な変形量が得られず、生産性も低下するなどの問題もあり、考慮しなければならない点は多い。しかも一旦決めた加工条件も、材料が変化すると適切な加工条件も変化する。 For example, the material pipe may buckle during processing, and certain parts of the material pipe may not smoothly protrude into the mold space. Trial and error must be repeated in order to find an appropriate combination of internal pressure and axial force and their load path, such as reducing the applied axial force or increasing the internal pressure. Even in that case, if the force applied to the material pipe is reduced, buckling is less likely to occur, but there are problems such as not being able to obtain a sufficient amount of deformation and a decrease in productivity. Many. Moreover, once the processing conditions are determined, appropriate processing conditions change as the material changes.
以上のように、ハイドロフォーム加工は、どのような内圧と軸押しの組み合わせを採用するかあるいはどのような負荷経路をとるかによって、加工後の結果が左右されるものであり、座屈などの成形不良が生じないように、加工中に加工状態をセンサで検出して内圧または軸押しを制御する技術も開発されている。 As described above, hydroform processing depends on what combination of internal pressure and axial push is used or what load path is taken, and the result after processing depends on buckling, etc. In order to prevent molding defects, a technology has been developed in which a processing state is detected by a sensor during processing to control internal pressure or shaft pressing.
例えば、特許文献1には、素材管の金型空間部への張り出し高さ、該空間部周縁部の張り出し高さ、および該空間部中央部の張り出し高さをそれぞれセンサで検出して、それらの変化があらかじめFEM(有限要素解析法)などで求めた変化に近づくように、素材管に付与する内圧または押込み力を制御することが示されている。
For example, in
また、特許文献2には、成形中の素材管の外面内の少なくとも1点の拡管方向の移動量を検出するセンサを金型キャビティ内に突出するように設け、素材管の外面とセンサとの接触から前記移動量を測定し、測定した移動量と内圧との関係に基づいて負荷経路を調整することが示されており、さらに、特許文献3、4にも特許文献2と同様の技術が示されている。
Further, in
しかしながら、上記特許文献1〜4のようにセンサを配置することにより、素材管の成形途中の張り出し状態を検出して、素材管毎の材質や寸法特性の違いに応じた負荷経路等の調整を行うことはできるが、ハイドロフォーム加工の成否を左右する内圧や軸押しの組み合わせや負荷経路を最適なものに決定するために必要な情報を事前に得ることはできない。
However, by arranging the sensors as in
さらに、ハイドロフォーム加工においては、金型キャビティを形成する内壁の角部に液圧により角部を押し開こうとする引張応力が発生するが、この引張応力により角部近傍の金型内壁に亀裂が発生し、金型が破損することがある。この場合、亀裂が発生するとその影響で金型がわずかに変形し、その変形の結果、所定の製品形状が得られず、高い寸法精度の要求される製品では、不良品の発生につながることがあった。
このため、亀裂の発生の早い段階でそれを事前に検出する必要があったが、そのような技術については知られていなかった。
For this reason, it was necessary to detect the crack in advance at an early stage, but such a technique has not been known.
本発明は、上記のような事情に鑑み、ハイドロフォーム加工中の素材管および金型に関する状態量をともに得ることができるハイドロフォーム加工用金型を提供し、それによって、ハイドロフォーム加工にとって最適な負荷経路を決定するために有用な素材管についての情報や金型の亀裂発生に対する情報などを容易に得ることができるようにすることを課題としてなされたものである。 In view of the circumstances as described above, the present invention provides a mold for hydroforming that can obtain both a material pipe and a state quantity relating to a mold during hydroforming, and is thus optimal for hydroforming. An object of the present invention is to make it possible to easily obtain information on a material pipe useful for determining a load path and information on occurrence of cracks in a mold.
上記の課題を解決するために、本発明はハイドロフォーム加工用金型を次のように構成したことを特徴とする。
請求項1のハイドロフォーム加工用金型の発明は、開閉可能に分割された金型からなり、該金型のキャビティ内壁の角部のうち、少なくとも1箇所の角部に近接する金型本体内部に、加工中の金型内の歪又は応力を測定する測定手段を水平方向及び垂直方向に配置したことを特徴とする。
請求項2のハイドロフォーム加工用金型の発明は、請求項1の発明において、前記キャビティ内壁の全ての角部にそれぞれ近接する金型本体内部に、前記測定手段を配置したことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention is characterized in that a hydroforming die is configured as follows.
The invention of the hydroforming die according to
According to a second aspect of the invention of the mold for hydroforming, in the first aspect of the invention, the measuring means is disposed inside the mold main body adjacent to all corners of the inner wall of the cavity. .
請求項3のハイドロフォーム加工用金型の発明は、開閉可能に分割された金型からなり、該金型の底面および側面から金型キャビティの角部に向かって、先端が金型キャビティの角部に近接して位置する細孔を設け、細孔の先端部に加工中の金型の歪又は応力を測定する測定装置を配置したことを特徴とする。
請求項4のハイドロフォーム加工用金型の発明は、請求項3の発明において、前記金型の底面に、一端が前記細孔に接続し、他端が前記金型の側面に到達している配線引出し用の溝を設けたことを特徴とする。
The invention for a hydroforming die according to
According to a fourth aspect of the invention for a hydroforming die according to the third aspect, one end is connected to the pore and the other end reaches the side surface of the die. A wiring lead-out groove is provided.
請求項1の発明によれば、ハイドロフォーム加工中の素材管および金型に関する状態量をともに得ることができるハイドロフォーム加工用金型が提供でき、その金型を用いることにより、ハイドロフォーム加工にとって最適な負荷経路を決定するために有用な素材管についての情報を事前に得ることができ、さらに、ハイドロフォーム加工中の素材管の変形状態についての情報や金型の亀裂発生に対する情報などを容易に得ることができる。
請求項2の発明によれば、上記ハイドロフォーム加工中の素材管および金型に関する状態量をさらに精度よく得ることができる。
請求項3の発明によれば、既存の金型であっても、簡単な改造を加えることにより本発明を適用できるので、既存の金型においても上記請求項1の発明の効果を得ることができる。
請求項4に係る発明によれば、本発明を実施する際、測定手段に対する配線の引き回しを容易に行うことができる。
According to the invention of
According to invention of
According to the invention of
According to the fourth aspect of the present invention, when the present invention is implemented, the wiring can be easily routed with respect to the measuring means.
以下、本発明の一実施の形態を、図1〜8を用いて詳細に説明する。
本発明者らは、ハイドロフォーム加工中に変化する状態量として、従来着目されていなかったハイドロフォーム加工中に金型が受ける応力に注目した。そして、ハイドロフォーム加工中に金型が受ける応力、あるいは金型に発生する歪の変化を内圧との関係で知ることができれば、素材管に関する状態量および金型に関する状態量がともに得られるのではないかと考えて、金型が受ける応力、あるいは金型に発生する歪の変化を内圧との関係で検討した。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
The present inventors paid attention to the stress that the mold receives during hydrofoaming, which has not been noticed as a state quantity that changes during hydrofoaming. And if we can know the stress applied to the mold during hydroforming or the change in strain generated in the mold in relation to the internal pressure, both the state quantity related to the material pipe and the state quantity related to the mold can be obtained. Therefore, the stress applied to the mold or the change in strain generated in the mold was examined in relation to the internal pressure.
図1〜4に、上記関係を検討する際に用いたハイドロフォーム加工用金型を示す。
1は、上下に分割されたハイドロフォーム加工用金型の下金型であり、その分割面2の中央部分には、金型キャビティ3が設けられている。金型キャビティ3は、断面が円形の素材管の中央部を方形に膨出させるために、素材管の外径に対応した半円形凹部3a、bと、中央部の方形部に対応した方形凹部3cと、凹部3aと3cを滑らかに連結するための凹部3dと、これと同様の凹部3eとにより構成されている。
また、下金型に対応する上金型も下金型と同一形状に構成されている。
なお、9は、型締時に上下の金型を位置決めする位置決めピンであり、上金型には、位置決めピンが挿入される位置決め穴が形成されている。
1 to 4 show a hydroforming die used for examining the above relationship.
The upper mold corresponding to the lower mold is also configured in the same shape as the lower mold.
この金型は、金型キャビティ3を形成する内壁に、軸方向断面で上下の金型でそれぞれ2箇所ずつ、合計4箇所の角部4が形成されており、上下の全ての角部に近接する各金型本体内部に、成形加工中の金型内の歪又は金型が受ける応力を測定するセンサとして水晶圧電式センサを設置した。
センサの設置は、図2でより詳細に示すように、金型の底面5および側面6からキャビティ内壁の角部に向かって、先端が前記角部に近接して位置する細孔7を設け、細孔の先端部に前記センサを配置した。また、金型の底面5には、一端が前記細孔7に接続し、他端が前記金型の側面6に達している溝8を設け、センサの配線を該溝によって金型外に引き出せるようにした。
センサの配置位置は、一箇所の角部につき3箇所とし、上下の金型合計で12箇所とした。
In this mold, four
As shown in more detail in FIG. 2, the sensor is provided with
The sensor is arranged at three locations per corner, and a total of 12 upper and lower molds.
次に、この金型を使用して、ハイドロフォーム加工中の金型内の歪あるいは応力を測定することにより得られた知見について説明する。
(1)素材管外面の金型キャビティ内壁への接触検知
上記金型に、引張強度が440MPaで、肉厚が2.3mmの素材鋼管をセットし、型締め力15000kNで型締め後、内圧を0〜250MPaまで昇圧した。軸押しは左右各々50mmとした。その際、加工途中におけるセンサの検出値を内圧の変化と合わせて記録するとともに、素材鋼管の変形過程を観察した。
Next, the knowledge obtained by measuring strain or stress in the mold during hydroforming using this mold will be described.
(1) Detection of contact of the outer surface of the material pipe to the inner wall of the mold cavity A material steel pipe having a tensile strength of 440 MPa and a wall thickness of 2.3 mm is set in the above mold, and after clamping with a mold clamping force of 15000 kN, the internal pressure is reduced. The pressure was increased to 0 to 250 MPa. The axial push was 50 mm on each side. At that time, the value detected by the sensor during the processing was recorded together with the change in the internal pressure, and the deformation process of the material steel pipe was observed.
図5に、このときの、内圧とセンサの検出した応力値の変化の一例を示す。また、図6a〜6cに、図5の(1)〜(3)で示した各点における素材鋼管の成形状態を示す。
図5に示すように、下金型右側の測定位置と上金型右側の測定位置とではセンサの検出値に多少の差がみられたが、変化の仕方はほぼ同様であった。
なお、上金型および下金型とも左右の測定位置でセンサの検出応力にほとんど差がなかったため、図5にはそれらの値を図示していない。
FIG. 5 shows an example of changes in the internal pressure and the stress value detected by the sensor at this time. Moreover, the shaping | molding state of the raw material steel pipe in each point shown by (1)-(3) of FIG. 5 is shown to FIG.
As shown in FIG. 5, there were some differences in the sensor detection values between the measurement position on the right side of the lower mold and the measurement position on the right side of the upper mold, but the manner of change was almost the same.
In addition, since there was almost no difference in the detected stress of the sensor at the left and right measurement positions for the upper mold and the lower mold, those values are not shown in FIG.
図5の(1)は、素材鋼管が膨出し、管外面がまづ最初により距離の近い金型キャビティの上下の内壁に接触を開始した位置(図6aの状態)を、(2)は、左右の内壁にも接触を開始した位置(図6bの状態)を、(3)は、金型内壁のコーナーR部以外はほぼ接触した状態となった位置(図6cの状態)をそれぞれ示している。また、(4)は、金型内壁にほぼ全接触した位置を示している。 (1) in FIG. 5 shows the position where the raw steel pipe bulges and the outer surface of the pipe first starts contact with the upper and lower inner walls of the mold cavity closer to the distance (state shown in FIG. 6a). The position where contact has begun on the left and right inner walls (state shown in FIG. 6b) and (3) are the positions where contact is made except for the corner R portion of the inner wall of the mold (state shown in FIG. 6c). Yes. Further, (4) shows a position where the mold inner wall is almost completely contacted.
内圧の上昇とともに図5のように金型内の応力値が変化するのは、次のように説明できる。
金型は、成形開始時は、素材鋼管の内圧からの応力を受けないから、型締め力に対応した一定の応力を受けている。その後内圧の上昇とともに素材管が膨出を開始し、まず(1)の点において、管の中央部外面がより近い金型キャビティの上下の内壁に接触する。管はさらに膨出を続け、(2)の点で左右の内壁にも接触する。それ以降、最終的に金型角部の細かい形状に倣った形状まで変形し、金型内壁にほぼ全接触した状態になるには大きな内圧を必要とするから、検出される応力も内圧の上昇とともに上昇する。
The change in the stress value in the mold as shown in FIG. 5 as the internal pressure increases can be explained as follows.
Since the mold is not subjected to stress from the internal pressure of the raw steel pipe at the start of molding, it receives a certain stress corresponding to the clamping force. Thereafter, as the internal pressure increases, the material pipe starts to bulge, and first, at the point (1), the central outer surface of the pipe comes into contact with the upper and lower inner walls of the mold cavity closer. The tube continues to bulge and contacts the left and right inner walls at point (2). After that, it deforms to a shape that closely follows the fine shape of the mold corners, and requires a large internal pressure to reach almost the entire inner wall of the mold, so the detected stress increases as the internal pressure increases. To do.
そして、図5、6に示されるように、鋼管外面が上下左右の金型内壁に接触する位置(2)は、内圧の上昇とともに測定される金型内の応力が上昇を開始する点として明確に検出できる。
ハイドロフォーム加工の適正な加工負荷経路は製品によって異なるが、一般的には図7に示すように、内圧のみ昇圧し、軸押しは管端をシールするのに必要な量とする段階(ステップ1)、次の、内圧を一定にして軸押しする、あるいは軸押しと内圧を両方変化させる段階(ステップ2)、最後のほとんど軸押しせずに内圧のみ昇圧し、最終形状、特にコーナR部の形成を行う段階(ステップ3)によって構成されるが、ステップ1からステップ2に移行する際の内圧を適切に設定することが必要である。
As shown in FIGS. 5 and 6, the position (2) at which the outer surface of the steel pipe is in contact with the upper, lower, left and right inner walls of the mold is clear as the point where the stress in the mold, which is measured as the internal pressure increases, starts to increase. Can be detected.
The appropriate processing load path for hydroforming varies depending on the product, but generally, as shown in FIG. 7, only the internal pressure is increased, and the axial pressing is performed at a level necessary to seal the pipe end (
図7の(b)のように適切な内圧に対して、(a)のように設定した内圧が高ければ、ステップ3において製品にワレが発生する危険性があり、(c)のように設定した内圧が低ければ、製品にしわが発生する。そして、図7の(b)の適切な内圧としては、素材管の外面が上下左右の金型内壁に接触したときの内圧が適当である。
If the internal pressure set as shown in (a) is higher than the appropriate internal pressure as shown in (b) of FIG. 7, there is a risk of cracking of the product in
したがって、成形不良を防止するために、あらかじめこれから成形しようとする素材管を用いて、上記のような試験を実施し、図5のようなあらかじめ応力と内圧の関係を求めておけば、素材管が金型内面に接触したタイミングを知ることで、第2ステップの軸押しを開始する際の内圧の値を決定することができる。 Therefore, in order to prevent defective molding, if the above-described test is performed using a material tube to be molded in advance, and the relationship between stress and internal pressure is obtained in advance as shown in FIG. By knowing the timing at which the contact with the inner surface of the mold, it is possible to determine the value of the internal pressure when starting the axial push in the second step.
また、ハイドロフォーム加工ごとに検出応力の上昇し始める点の内圧を検出することで、内圧の変動から、素材管毎の材質・寸法特性のバラツキを検出でき、ステップ2からステップ3への負荷経路を、素材管の材質・寸法特性に応じたものに修正することができる。
In addition, by detecting the internal pressure at the point where the detected stress begins to rise every time hydroforming is performed, variations in material and dimensional characteristics of each material pipe can be detected from the fluctuations in the internal pressure, and the load path from
(2)亀裂発生の検知
つぎに、金型キャビティ内壁に亀裂が発生した場合の応力の変化について説明する。
金型に亀裂が発生した場合の応力の変化を調べるために、上記図1〜4に示した下金型の左角部のR部の基部に微細な切れ込みを形成した金型を用い、図5を作成したときと同様の素材管や加工条件を用いてハイドロフォーム加工を行った。
(2) Detection of Crack Generation Next, a change in stress when a crack occurs in the inner wall of the mold cavity will be described.
In order to investigate the change in stress when cracks occur in the mold, a mold in which a fine cut is formed at the base of the R portion at the left corner of the lower mold shown in FIGS. Hydroform processing was performed using the same material tube and processing conditions as when 5 was created.
図8に得られた検出応力と内圧の関係の一例を示す。図8に示されるように、微細な切れ込みを形成した箇所に近い下金型左位置に配置されているセンサの検出応力の値が、下金型右位置に配置されているセンサの値よりも高くなる。
このことから、加工終了時の応力の検出値を記録しておけば、高い応力値が連続的に検出された場合など、応力の変化から金型キャビティ内壁の亀裂の発生を予め検知することが可能となる。
FIG. 8 shows an example of the relationship between the detected stress and the internal pressure obtained. As shown in FIG. 8, the value of the detected stress of the sensor arranged at the left position of the lower mold near the position where the fine notch is formed is larger than the value of the sensor arranged at the right position of the lower mold. Get higher.
From this, if the detected value of the stress at the end of processing is recorded, the occurrence of cracks in the inner wall of the mold cavity can be detected in advance from the change in stress, such as when a high stress value is continuously detected. It becomes possible.
(3)材料の引張強度の変動検知
ハイドロフォーム加工は、素材管の変形状態が、使用する素材管の引張強度や、内部応力などの材料特性のバラツキに影響されることが知られている。上記特許文献1〜4に示されている技術でも、個々の素材管の材料特性のバラツキによる変形状態の差異をセンサで検出して制御するものといえる。
そこで、素材管の材料特性のバラツキが、検出される応力にどのように影響するかを調べるために、肉厚はいずれも2.3mmで同一であるが、引張強度が異なる素材鋼管を複数個用意し、図5を作成したときと同様の条件でハイドロフォーム加工し、所定の内圧におけるセンサの検出応力を測定した。
(3) Fluctuation detection of material tensile strength In hydroforming, it is known that the deformation state of a material pipe is affected by variations in material properties such as the tensile strength of the material pipe used and internal stress. Even in the techniques disclosed in
Therefore, in order to investigate how the variation in the material properties of the material pipe affects the detected stress, a plurality of material steel pipes having the same wall thickness of 2.3 mm but different tensile strengths are used. Prepared and hydroformed under the same conditions as when FIG. 5 was created, and the sensor detected stress at a predetermined internal pressure was measured.
結果の一例を表1に示す。
表1より、内圧が同じでも素材管の引張応力に応じて検出応力値が異なることがわかった。このことから、同じ材料から製造された素材鋼管でも、引張強度にバラツキがあれば、金型に負荷される応力に差が生じるから、素材鋼管ごとに特定の内圧時の金型応力を、素材鋼管の製造履歴(例えば、コイルのどの部分を素材として作られたかなど)などと関連付けて記憶しておけば、新たにハイドロフォーム加工しようとする素材鋼管の製造履歴がわかれば、事前に材質特性を把握することができ、材料特性に最適なハイドロフォーム加工条件を採用することができる。
From Table 1, it was found that the detected stress values differed depending on the tensile stress of the material pipe even when the internal pressure was the same. From this, even if the steel pipe manufactured from the same material has a variation in tensile strength, there will be a difference in the stress applied to the mold. If you record the manufacturing history of steel pipes (for example, which part of the coil was made as a raw material) and store it in advance, if you know the manufacturing history of the new steel pipe to be hydroformed, It is possible to grasp the hydroforming conditions that are optimal for the material characteristics.
上記のようにハイドロフォーム加工中の金型内の歪や応力を測定することにより、ハイドロフォーム加工の加工条件の設定や金型状態のモニタリングに有益な情報が得られることがわかったが、金型内の歪や応力を測定するための本発明のハイドロフォーム加工用金型について説明する。
本発明のハイドロフォーム加工用金型は、上記図1〜5を用いて説明したように、キャビティの角部のうち、少なくとも1箇所の角部に近接する金型本体内部に、成形加工中の金型の歪又は応力を測定する測定手段を水平方向及び垂直方向に配置したものである。
It was found that measuring the strain and stress in the mold during hydroforming as described above can provide useful information for setting the processing conditions for hydroforming and monitoring the mold condition. The hydroforming die according to the present invention for measuring strain and stress in the die will be described.
As described with reference to FIGS. 1 to 5, the hydroforming mold according to the present invention is in the middle of the mold body adjacent to at least one corner among the corners of the cavity. Measuring means for measuring strain or stress of the mold are arranged in the horizontal direction and the vertical direction.
測定手段としてのセンサの配置を、金型のキャビティの角部に近接する金型本体内部としたのは、成形に影響を与えることなく、キャビティ付近の応力をより正確に測定するためであり、また、水平方向及び垂直方向に配置したのは、図2のような直角のコーナRを有する金型の場合、金属管の接触による型開きが金型に与える応力値の主応力方向が水平方向および垂直方向となる理由によるものである。しかし、キャビティのコーナR部が直角(90度)よりも広角もしくは狭角の場合は、主応力方向が異なるため、FEM解析などでセンサの配置する向きを事前に評価する必要があり、必ずしも水平方向及び垂直方向の配置に限られるものではない。 The reason for placing the sensor as a measuring means inside the mold body close to the corner of the mold cavity is to measure the stress near the cavity more accurately without affecting the molding, In the case of a mold having a right-angled corner R as shown in FIG. 2, the main stress direction of the stress value given to the mold by the metal tube contact is horizontal. This is because of the vertical direction. However, when the corner corner R of the cavity is wider or narrower than a right angle (90 degrees), the principal stress direction is different, so the orientation of the sensor must be evaluated in advance by FEM analysis, etc. The arrangement is not limited to the direction and the vertical direction.
センサの配置は、金型のキャビティの角部のうち、素材管が最初に接触する金型内壁に近い角部に少なくとも設置するのが望ましく、少なくとも1箇所の角部に近接する金型本体内部であればよいが、望ましくは、全てのコーナR部にセンサを設置することである。 The sensor should be placed at least in the corner of the mold cavity close to the inner wall of the mold where the material tube first contacts, and inside the mold body close to at least one corner. However, it is desirable to install sensors in all corner R portions.
金型のキャビティの各角部には、図1〜4に示した金型では3箇所としたが、それに限られるものではなく、角部の長さに応じた個数とすることはもちろんである。
配置されるセンサとしては、例えば歪を測定するものとしては、水晶感圧センサ、歪ゲージ、レーザ歪測定器などが使用でき、応力を測定するものとしては、応力ゲージ、レーザ応力測定器などが使用できる。
In the corners of the mold cavity, there are three places in the mold shown in FIGS. 1 to 4, but the number of corners is not limited to that, and the number of the corners may be set according to the length of the corners. .
As a sensor to be disposed, for example, a crystal pressure sensor, a strain gauge, a laser strain measuring device, etc. can be used as a device for measuring strain, and a stress gauge, a laser stress measuring device, etc. are used as devices for measuring stress. Can be used.
センサを配置する方法は、特に図2に示したように、金型の底面および側面から金型キャビティの角部に向かって、先端が金型キャビティの角部に近接して位置する細孔を設け、その細孔の先端部にセンサを配置するのが、既存の金型に適用できるので好ましい。
しかし、例えば金型製造時に細管を埋め込む方法など、細孔を形成する他の方法を採用することもできる。この場合には、細孔を曲線とすることができる。
細孔先端部の位置は、角部から5〜20mm以上離れているのが望ましい。図2の例では、Lとして15mm程度が好ましい。
細孔を用いる場合、金型強度に影響を与えないようにセンサを配置する場所や個数が選択されなければならない。
In particular, as shown in FIG. 2, the sensor is arranged by forming pores whose tips are located close to the corners of the mold cavity from the bottom and side surfaces of the mold toward the corners of the mold cavity. It is preferable to provide the sensor and dispose the sensor at the tip of the pore because it can be applied to an existing mold.
However, other methods for forming pores, such as a method of embedding a thin tube at the time of mold manufacture, can also be adopted. In this case, the pores can be curved.
The position of the tip of the pore is preferably 5 to 20 mm or more away from the corner. In the example of FIG. 2, L is preferably about 15 mm.
When pores are used, the location and number of sensors must be selected so as not to affect the mold strength.
以上説明した実施の形態は本発明の例であり、本発明は、該実施の形態により制限されるものではなく、特許請求の範囲の請求項に記載される事項によってのみ規定されており、上記以外の実施の形態も実施可能である。 The embodiment described above is an example of the present invention, and the present invention is not limited by the embodiment, and is defined only by matters described in the claims of the claims. Other embodiments can also be implemented.
1 ハイドロフォーム加工用金型の下金型
2 金型の分割面
3 金型キャビティ
4 金型キャビティの角部
5 金型の底面
6 金型の側面
7 細孔
8 配線引き出し用溝
9 位置決めピン
DESCRIPTION OF
Claims (4)
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