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JP7626018B2 - Bending apparatus, bending method, and computer program - Google Patents
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JP7626018B2 JP2021170180A JP2021170180A JP7626018B2 JP 7626018 B2 JP7626018 B2 JP 7626018B2 JP 2021170180 A JP2021170180 A JP 2021170180A JP 2021170180 A JP2021170180 A JP 2021170180A JP 7626018 B2 JP7626018 B2 JP 7626018B2
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Description

本発明は、曲げ成形装置、曲げ成形方法、およびコンピュータプログラムに関する。 The present invention relates to a bending forming device, a bending forming method, and a computer program.

鋼板を所定の角度に曲げる成形装置が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。特許文献1に記載された曲げ加工方法では、長尺のワークに曲げ成形を施す際に、角度センサによりワークの曲げ角度を計測する。角度センサの計測結果に応じてスプリングバック量が補正され、ワークに曲げ成形が施される。これにより、スプリングバック量から押し込み量の補正量が算出される。 Forming devices that bend steel plates to a specified angle are known (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In the bending method described in Patent Document 1, when bending a long workpiece, an angle sensor measures the bending angle of the workpiece. The amount of springback is corrected according to the measurement result of the angle sensor, and the workpiece is bent. This allows the correction amount of the pressing amount to be calculated from the amount of springback.

特許文献2に記載された曲げ成形装置は、曲げ成形後の成形部材の推定値と、成形部材の曲げ角度の目標値との差分値を用いて、曲げ成形後の成形部材に対して修正成形を行う。非特許文献1に記載された曲げ成形は、曲げ成形を行う上型を傾斜させることにより、1回の曲げ成形で狙いの曲げ角度に成形する。 The bending device described in Patent Document 2 performs correction forming on the bent part using the difference between the estimated value of the bent part after bending and the target value of the bending angle of the bent part. The bending described in Non-Patent Document 1 tilts the upper mold that performs bending, thereby forming the part at the target bending angle in one bending operation.

特開2013-180339号公報JP 2013-180339 A 特開2020-099935号公報JP 2020-099935 A

大津雅亮、「テーラードブランク材のV曲げ加工の高精度化」、公益財団法人天田財団、助成研究成果報告書、2016、Vol.29Masaaki Otsu, "High-precision V-bending of tailored blanks", Amada Foundation, Research Grant Report, 2016, Vol. 29

曲げ成形される成形対象として、異なる強度や板厚の鋼板が突合せ接合された板材であるテーラードブランク材が知られている。特許文献1,2の加工方法では、テーラードブランク材を目標の曲げ角度に成形できない。また、非特許文献1の加工方法では、成形部材の形状や材質に応じて傾斜した上型が必要になる。そのため、非特許文献1の加工方法では、1つのテーラードブランク材に対して専用の金型が必要になるため、多様なテーラードブランク材を加工できない。 Tailored blank materials, which are sheet materials in which steel plates of different strengths and thicknesses are butt-jointed, are known as objects to be bent. The processing methods of Patent Documents 1 and 2 cannot form tailored blank materials to the target bending angle. In addition, the processing method of Non-Patent Document 1 requires an upper die that is inclined according to the shape and material of the formed part. Therefore, the processing method of Non-Patent Document 1 requires a dedicated die for each tailored blank material, and therefore cannot process a variety of tailored blank materials.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、1つの加工装置を用いて多様なテーラードブランク材に対して、少ない加工回数で目標の曲げ角度に成形することを目的とする。 The present invention was made to solve the above-mentioned problems, and aims to form a variety of tailored blank materials to the target bending angle with a small number of processing steps using a single processing device.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現できる。曲げ成形装置であって、異なる曲げ強度の板材が接合されたテーラードブランク材を、所定の方向に曲げる曲げ成形部と、前記曲げ成形部により曲げられた前記テーラードブランク材を、前記所定の方向とは逆方向に曲げ戻す曲げ戻し成形部と、前記テーラードブランク材の成形後の曲げ目標値に応じて、前記曲げ目標値よりも大きな曲げ角度と、前記曲げ目標値よりも小さな曲げ戻し角度と、を算出する条件算出部と、を備え、前記条件算出部は、前記テーラードブランク材が第1部材と第2部材との接合により形成されている場合に、前記第1部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第1部材の角度である第1角度と、前記第2部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第2部材の角度である第2角度と、を用いて、成形後の前記テーラードブランク材の角度である成形角度を予測する予測モデルを作成し、前記曲げ成形部は、前記条件算出部により算出された前記曲げ角度となるよう前記テーラードブランク材を曲げ、前記曲げ戻し成形部は、前記条件算出部により算出された前記曲げ戻し角度となるよう、前記曲げ成形部により曲げられた前記テーラードブランク材を曲げ戻す、曲げ成形装置。そのほか、本発明は、以下の形態としても実現可能である。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can be realized in the following form: A bending device comprising: a bending forming section that bends a tailored blank material, in which plate materials having different bending strengths are joined, in a predetermined direction, a bend-back forming section that bends back the tailored blank material bent by the bend forming section in a direction opposite to the predetermined direction, and a condition calculation section that calculates a bend angle greater than a bend target value and a bend-back angle smaller than the bend target value according to a bend target value after forming of the tailored blank material, wherein when the tailored blank material is formed by joining a first member and a second member, the condition calculation section calculates the bend angle and the bend-back angle with respect to the first member. a bending apparatus which creates a prediction model to predict a forming angle, which is the angle of the tailored blank material after forming, using a first angle, which is the angle of the first member after forming, determined by an angle between the first member and the second member, and a second angle, which is the angle of the second member after forming, determined by the bending angle and the bend-back angle relative to the second member, and the bending forming unit bends the tailored blank material to obtain the bend angle calculated by the condition calculation unit, and the bend-back forming unit bends back the tailored blank material bent by the bending forming unit to obtain the bend-back angle calculated by the condition calculation unit.

(1)本発明の一形態によれば、曲げ成形装置が提供される。この曲げ成形装置は、異なる曲げ強度の板材が接合されたテーラードブランク材を、所定の方向に曲げる曲げ成形部と、前記曲げ成形部により曲げられた前記テーラードブランク材を、前記所定の方向とは逆方向に曲げ戻す曲げ戻し成形部と、を備える。 (1) According to one aspect of the present invention, a bending device is provided. The bending device includes a bending section that bends a tailored blank material, which is made up of joined plate materials having different bending strengths, in a predetermined direction, and a bending-back section that bends the tailored blank material bent by the bending section back in a direction opposite to the predetermined direction.

この構成によれば、異なる曲げ強度の板材が接合されたテーラードブランク材が、曲げ
成形部により曲げられた後に、曲げ戻し成形部により曲げ戻される。テーラードブランク材を曲げ成形する際には、曲げ強度の高い板材に合わせて、曲げ強度の低い板材を目標となる曲げ角度よりも過剰に曲げる必要がある。特に、金属製の板材の場合には、スプリングバックが発生するため、目標の曲げ角度よりも過剰に曲げないと、目標の曲げ角度に成形できない。本構成によれば、テーラードブランク材を曲げ成形部により曲げた後に、曲げ戻す曲げ戻し成形部が存在するため、少ない加工回数で目標の曲げ角度に成形できる。また、テーラードブランク材の材料に応じた特殊な金型等を必要としない。そのため、同じ成形装置を用いて、曲げ成形部による曲げ角度と、曲げ戻し成形部による曲げ戻し角度との成形条件を変えるだけで、多様なテーラードブランク材を加工できる。
According to this configuration, a tailored blank material in which plate materials with different bending strengths are joined is bent by the bending forming section, and then bent back by the bending back forming section. When bending a tailored blank material, it is necessary to bend the plate material with low bending strength more than the target bending angle in accordance with the plate material with high bending strength. In particular, in the case of a metal plate material, springback occurs, so that the plate material cannot be shaped to the target bending angle unless it is bent more than the target bending angle. According to this configuration, since there is a bending back forming section that bends back the tailored blank material after bending it by the bending forming section, it can be shaped to the target bending angle with a small number of processing operations. In addition, no special mold or the like according to the material of the tailored blank material is required. Therefore, a variety of tailored blank materials can be processed by using the same forming device, simply by changing the forming conditions of the bending angle by the bending forming section and the bending back angle by the bending back forming section.

(2)上記態様の曲げ成形装置において、さらに、前記テーラードブランク材の成形後の曲げ目標値に応じて、前記曲げ目標値よりも大きな曲げ角度と、前記曲げ目標値よりも小さな曲げ戻し角度と、を算出する条件算出部を備え、前記曲げ成形部は、算出された前記曲げ角度となるよう前記テーラードブランク材を曲げた後、前記曲げ戻し成形部は、算出された前記曲げ戻し角度となるよう前記テーラードブランク材を曲げ戻してもよい。
この構成によれば、曲げ成形部は、曲げ目標値よりも大きな曲げ角度により、テーラードブランク材を成形する。金属で構成されるテーラードブランク材を曲げ成形すると、スプリングバックが発生する。これに対して、本構成の曲げ成形装置は、曲げ目標値よりも過剰に曲げられた曲げ強度の低い板材を曲げ目標値へと曲げ戻すため、より少ない加工回数でテーラードブランク材を曲げ目標値へと成形できる。
(2) The bending forming apparatus of the above aspect may further include a condition calculation unit that calculates a bend angle greater than a target bend value and a bend-back angle smaller than the target bend value in accordance with a target bend value after forming of the tailored blank material. After the bend forming unit bends the tailored blank material to obtain the calculated bend angle, the bend-back forming unit may bend the tailored blank material back to obtain the calculated bend-back angle.
According to this configuration, the bending section forms the tailored blank material at a bending angle greater than the target bending value. When a tailored blank material made of metal is bent, springback occurs. In contrast, the bending device of this configuration bends a plate material with low bending strength that has been bent excessively beyond the target bending value back to the target bending value, so that the tailored blank material can be formed to the target bending value with fewer processing operations.

(3)上記態様の曲げ成形装置において、前記条件算出部は、前記テーラードブランク材が第1部材と第2部材との接合により形成されている場合に、前記第1部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第1部材の角度である第1角度と、前記第2部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第2部材の角度である第2角度と、を用いて、成形後の前記テーラードブランク材の角度である成形角度を予測する予測モデルを作成してもよい。
この構成によれば、テーラードブランク材として用いられる第1部材と第2部材とのそれぞれについて、曲げ角度と曲げ戻し角度とにより決定される成形後の第1角度と第2角度とを用いて予測モデルが作成されている。曲げ目標値に成形するための曲げ角度と、曲げ戻し角度との組み合わせは複数ある。それに対して、第1角度と、第2角度とを構成する組み合わせから、第1角度と第2角度とが同じとなる曲げ目標値を満たす共通解を決定することにより、より少ない加工回数でテーラードブランク材を曲げ目標値に成形できる。
(3) In the bending forming apparatus of the above aspect, when the tailored blank material is formed by joining a first member and a second member, the condition calculation unit may create a prediction model to predict a forming angle, which is the angle of the tailored blank material after forming, using a first angle, which is the angle of the first member after forming, determined by the bending angle and the bend-back angle with respect to the first member, and a second angle, which is the angle of the second member after forming, determined by the bending angle and the bend-back angle with respect to the second member.
According to this configuration, a prediction model is created using a first angle and a second angle after forming, which are determined by the bending angle and the unbending angle, for each of the first member and the second member used as a tailored blank material. There are a plurality of combinations of bending angles and unbending angles for forming the bend to the target value. In contrast, by determining a common solution that satisfies the bending target value in which the first angle and the second angle are the same from combinations that form the first angle and the second angle, the tailored blank material can be formed to the bending target value with fewer processing operations.

(4)上記態様の曲げ成形装置において、さらに、前記予測モデルを用いて得られる前記成形角度の予測値と、前記成形角度の測定値とを用いて、前記予測モデルを補正する補正部を備えてもよい。
この構成によれば、予測モデルが、予測モデルの予測値と、実際に成形されたテーラードブランク材の測定値とを用いて補正されるため、予測モデルの予測精度が向上する。精度が向上した予測モデルを用いることにより、より少ない加工回数でテーラードブランク材を曲げ目標値に成形できる。
(4) In the bending forming apparatus of the above aspect, a correction unit may be further provided that corrects the prediction model using a predicted value of the forming angle obtained using the prediction model and a measured value of the forming angle.
According to this configuration, the prediction model is corrected using the predicted values of the prediction model and the measured values of the actually formed tailored blank material, thereby improving the prediction accuracy of the prediction model. By using a prediction model with improved accuracy, the tailored blank material can be formed to the target bending value with fewer processing operations.

(5)上記態様の曲げ成形装置において、さらに、前記第1角度と、前記第2角度とを取得する曲げ角度取得部を備え、前記補正部は、前記曲げ角度取得部により取得された前記第1角度と前記第2角度とを用いて、前記予測モデルを補正してもよい。
この構成によれば、第1部材と第2部材とのそれぞれについて取得された第1角度と第2角度とを用いて、予測モデルが補正される。そのため、予測モデルの精度をより向上させることができる。
(5) In the bending forming apparatus of the above aspect, a bending angle acquisition unit may be further provided that acquires the first angle and the second angle, and the correction unit may correct the prediction model using the first angle and the second angle acquired by the bending angle acquisition unit.
According to this configuration, the prediction model is corrected using the first angle and the second angle acquired for the first member and the second member, respectively, so that the accuracy of the prediction model can be further improved.

(6)上記態様の曲げ成形装置において、さらに、前記テーラードブランク材を送り方向に搬送する搬送部を備え、前記テーラードブランク材は、前記送り方向に沿って、前記第1部材、前記第2部材、第3部材の順番で接合されていることにより、前記第1部材、前記第2部材、及び前記第3部材の順番で成形され、前記第3部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第3部材の角度を第3角度としたとき、前記曲げ成形部と前記曲げ戻し成形部とは、前記第1部材を、前記第1角度と前記第2角度とを用いて作成された前記予測モデルを用いた前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより成形し、前記第3部材を、前記第2角度と前記第3角度とを用いて作成された前記予測モデルを用いた前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより成形し、前記第2部材を、前記搬送部による送り量が増加するにつれて、前記第1部材の成形時における前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とから、前記第3部材の成形時における前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度へと、前記第2角度を用いて徐々に変化させてもよい。
この構成によれば、搬送方向に沿って3つの部材が接合されたテーラードブランク材は、搬送部により搬送されながら、曲げ成形部と曲げ戻し成形部とのそれぞれにより加工される。第1部材は、第1角度と第2角度とから予測される共通解の曲げ角度と曲げ戻し角度により成形される。第3部材は、第2角度と第3角度とから予測される共通解の曲げ角度と曲げ戻し角度により成形される。第1部材と第3部材とに挟まれている第2部材が曲げ成形および曲げ戻し成形される際の成形角度は、第1部材を成形する際の共通解から、第3部材を成形する際の共通解へと接続するように、送り量が増加するにつれて変化する。また、当該変化には、第2部材を曲げ目標値へと加工する際の第2角度が用いられている。そのため、本構成によれば、第1部材および第3部材を曲げ目標値に成形しつつ、かつ、第1部材と、第3部材とを接続している第2部材も曲げ目標値に成形できる。さらに、第1部材から第2部材への成形変化と、第2部材から第3部材への成形変化とを滑らかに接続できる。
(6) The bending forming apparatus of the above aspect may further include a conveying unit that conveys the tailored blank sheet in a feed direction, and the tailored blank sheet is joined along the feed direction in the order of the first member, the second member, and the third member, so that the tailored blank sheet is formed in the order of the first member, the second member, and the third member, and when an angle of the third member after forming, which is determined by the bend angle and the bend-back angle for the third member, is defined as a third angle, the bending forming unit and the bend-back forming unit may form the first member at the bend angle and the bend-back angle using the predictive model created using the first angle and the second angle, form the third member at the bend angle and the bend-back angle using the predictive model created using the second angle and the third angle, and gradually change the second member from the bend angle and the bend-back angle at the time of forming the first member to the bend angle and the bend-back angle at the time of forming the third member, using the second angle, as the feed amount by the conveying unit increases.
According to this configuration, the tailored blank material in which three members are joined along the conveying direction is processed by the bending section and the bending back section while being conveyed by the conveying section. The first member is formed by the bending angle and bending back angle of a common solution predicted from the first angle and the second angle. The third member is formed by the bending angle and bending back angle of a common solution predicted from the second angle and the third angle. The forming angle when the second member sandwiched between the first member and the third member is bent and bent back changes as the feed amount increases so as to connect from the common solution when forming the first member to the common solution when forming the third member. In addition, the second angle when processing the second member to the bending target value is used for this change. Therefore, according to this configuration, while forming the first member and the third member to the bending target value, the second member connecting the first member and the third member can also be formed to the bending target value. Furthermore, the shaping change from the first member to the second member and the shaping change from the second member to the third member can be smoothly connected.

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、曲げ成形装置、加工装置、製造装置、およびこれらを備える装置およびシステム、および曲げ成形方法、加工方法、製造方法、およびこれらシステムや方法を実行するためのコンピュータプログラム、このコンピュータプログラムを配布するためのサーバ装置、コンピュータプログラムを記憶した一時的でない記憶媒体等の形態で実現できる。 The present invention can be realized in various forms, for example, in bending apparatus, processing apparatus, manufacturing apparatus, apparatus and systems including these, bending methods, processing methods, manufacturing methods, computer programs for executing these systems and methods, server devices for distributing these computer programs, non-transitory storage media storing computer programs, etc.

本発明の第1実施形態としての曲げ成形装置の概略ブロック図である。1 is a schematic block diagram of a bending apparatus according to a first embodiment of the present invention; テーラードブランク材である板材の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a plate material which is a tailored blank material. テーラードブランク材である板材の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a plate material which is a tailored blank material. テーラードブランク材である板材の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a plate material which is a tailored blank material. 曲げ成形についての説明図である。FIG. 曲げ戻し成形についての説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of bending back forming. 板材に負荷する荷重についての説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a load applied to a plate material. 曲げ成形時の曲げ角度と曲げ戻し成形時の曲げ戻し角度との説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a bending angle during bending and a bending-back angle during bending-back. 曲げ成形時の曲げ角度と曲げ戻し成形時の曲げ戻し角度との説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a bending angle during bending and a bending-back angle during bending-back. 板材の曲げ角度と曲げ戻し角度との決定についての説明図である。10 is an explanatory diagram for determining the bending angle and the unbending angle of a plate material. FIG. 予測モデルの補正についての説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of correction of a prediction model. 予測モデルの補正についての説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of correction of a prediction model. 本実施形態の曲げ成形方法のフローチャートである。4 is a flowchart of the bending method of the present embodiment. 曲げ目標値と加工後の曲げ角度との関係の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the relationship between a bending target value and a bending angle after processing. 曲げ目標値と加工後の曲げ角度との関係の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the relationship between a bending target value and a bending angle after processing. 曲げ目標値と加工後の曲げ角度との関係の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the relationship between a bending target value and a bending angle after processing. 曲げ目標値と加工後の曲げ角度との関係の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the relationship between a bending target value and a bending angle after processing. 予測モデルの補正前後での板材の曲げ角度についての説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of the bending angle of a plate material before and after correction of a prediction model. 予測モデルの補正前後での板材の曲げ角度についての説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of the bending angle of a plate material before and after correction of a prediction model. 第2実施形態の曲げ成形装置の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a bending apparatus according to a second embodiment. 第2実施形態の曲げ成形装置の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a bending apparatus according to a second embodiment. 第2実施形態の曲げ成形装置の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a bending apparatus according to a second embodiment. 第2実施形態の曲げ成形装置により加工された板材の概略斜視図である。11 is a schematic perspective view of a plate material processed by the bending apparatus of the second embodiment. FIG. 曲げ成形時の成形ツールの状態の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a state of a forming tool during bending. 曲げ成形時の成形ツールの状態の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a state of a forming tool during bending. 曲げ成形時の成形ツールの状態の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a state of a forming tool during bending. 板材の送り量に対する曲げ成形ツールの位置と曲げ戻し成形ツールの位置の説明図である。10 is an explanatory diagram of the position of a bending tool and the position of an unbending tool relative to the feed amount of a plate material. FIG. 板材の送り量に対する曲げ成形ツールの位置と曲げ戻し成形ツールの位置の説明図である。10 is an explanatory diagram of the position of a bending tool and the position of an unbending tool relative to the feed amount of a plate material. FIG. 板材の送り量に対する曲げ成形ツールの位置と曲げ戻し成形ツールの位置の説明図である。10 is an explanatory diagram of the position of a bending tool and the position of an unbending tool relative to the feed amount of a plate material. FIG. 板材の送り量に対する曲げ成形ツールの位置と曲げ戻し成形ツールの位置の説明図である。10 is an explanatory diagram of the position of a bending tool and the position of an unbending tool relative to the feed amount of a plate material. FIG. 板材の送り量に対する曲げ成形ツールの位置と曲げ戻し成形ツールの位置の説明図である。10 is an explanatory diagram of the position of a bending tool and the position of an unbending tool relative to the feed amount of a plate material. FIG. 板材の送り量に対する曲げ成形ツールの位置と曲げ戻し成形ツールの位置の説明図である。10 is an explanatory diagram of the position of a bending tool and the position of an unbending tool relative to the feed amount of a plate material. FIG. 第2部材および第3部材の曲げ成形時における曲げ角度と曲げ戻し角度との説明図である。10 is an explanatory diagram of a bending angle and an unbending angle when bending a second member and a third member. FIG. 第3実施形態の曲げ成形装置の概略斜視図である。FIG. 11 is a schematic perspective view of a bending apparatus according to a third embodiment. 第2送りローラの送り方向に直交する概略断面図である。4 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the feeding direction of the second feed roller. FIG. 曲げ成形ツールの送り方向に直交する概略断面図である。2 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the feed direction of the bending tool. FIG. 曲げ戻し成形ツールの送り方向に直交する概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the feed direction of the bending back forming tool. 第4実施形態の曲げ成形装置の概略正面図である。FIG. 13 is a schematic front view of a bending apparatus according to a fourth embodiment. 第4実施形態における曲げ目標値についての説明図である。13 is an explanatory diagram of a bending target value in the fourth embodiment. FIG. 曲げ成形時の曲げ成形装置の概略正面図である。FIG. 2 is a schematic front view of the bending device during bending. 曲げ戻し成形時の曲げ成形装置の概略正面図である。FIG. 2 is a schematic front view of the bending device during unbending. 変形例の曲げ成形方法のフローチャートである。13 is a flowchart of a bending method according to a modified example.

<第1実施形態>
1.曲げ成形装置の概略:
図1は、本発明の第1実施形態としての曲げ成形装置100の概略ブロック図である。図1に示される曲げ成形装置100は、加工対象である板材OBに対して所定の方向に対して曲げ、かつ、その後に所定の方向とは逆方向に曲げ戻すことにより、板材OBを目標の曲げ角度へと成形する。本実施形態の曲げ成形装置100を用いることにより、強度の異なる鋼板が接合されたテーラードブランク材を加工する場合に、少ない加工回数でテーラードブランク材を目標の曲げ角度に加工できる。
First Embodiment
1. Overview of bending equipment:
Fig. 1 is a schematic block diagram of a bending apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention. The bending apparatus 100 shown in Fig. 1 bends a plate material OB to be processed in a predetermined direction, and then bends the plate material OB back in the opposite direction to the predetermined direction, thereby forming the plate material OB to a target bending angle. By using the bending apparatus 100 according to this embodiment, when processing a tailored blank material in which steel plates with different strengths are joined, the tailored blank material can be processed to a target bending angle with a small number of processing operations.

本実施形態の曲げ成形装置100は、強度の異なる鋼板が接合されたテーラードブランク材である板材OBに対して、曲げ成形を行うV曲げ加工装置である。図1に示されるように、曲げ成形装置100は、板材OBを折り曲げる上型10および下型20と、板材OBを撮影する第1カメラ(曲げ角度取得部)30および第2カメラ(曲げ角度取得部)40と、上型10および下型20の動きを制御する制御装置50と、を備えている。 The bending device 100 of this embodiment is a V-bending device that performs bending on a plate material OB, which is a tailored blank material in which steel plates of different strengths are joined. As shown in FIG. 1, the bending device 100 includes an upper die 10 and a lower die 20 that bend the plate material OB, a first camera (bending angle acquisition unit) 30 and a second camera (bending angle acquisition unit) 40 that photograph the plate material OB, and a control device 50 that controls the movement of the upper die 10 and the lower die 20.

図1に示されるように、上型10は、真ん中に位置する中央上型12と、中央上型12を挟んで配置されている外側上型11,13と、を備えている。同じように、下型20は
、真ん中に位置する中央下型22と、中央下型22を挟んで配置されている外側下型21,23と、を備えている。各上型11~13と、各下型21~23とは、上下方向(Z軸方向)DR21に沿って別々に上下する。各上型11~13と、各下型21~23とのそれぞれは、XY平面に対して対向する位置に配置されている。各上型11~13と、各下型21~23とのそれぞれの上下移動が制御装置50に制御されることにより、板材OBを折り曲げることができる。なお、図1に示されるX軸、Y軸、およびZ軸で構成される直交座標系CSは、図5以降に示される直交座標系CSと対応している。
As shown in FIG. 1, the upper mold 10 includes a central upper mold 12 located in the middle, and outer upper molds 11 and 13 arranged on either side of the central upper mold 12. Similarly, the lower mold 20 includes a central lower mold 22 located in the middle, and outer lower molds 21 and 23 arranged on either side of the central lower mold 22. Each of the upper molds 11 to 13 and each of the lower molds 21 to 23 move up and down separately along the vertical direction (Z-axis direction) DR21. Each of the upper molds 11 to 13 and each of the lower molds 21 to 23 are arranged at positions opposite to each other on the XY plane. The vertical movements of each of the upper molds 11 to 13 and each of the lower molds 21 to 23 are controlled by the control device 50, so that the plate material OB can be bent. The orthogonal coordinate system CS formed by the X-axis, Y-axis, and Z-axis shown in FIG. 1 corresponds to the orthogonal coordinate system CS shown in FIG. 5 and subsequent figures.

図2から図4までの各図は、テーラードブランク材である板材OBの説明図である。図2には、テーラードブランク材を使用している自動車の車体フレームFRの概略斜視図が示されている。図3には、車体フレームFRのアッパーフレームUFとして使用されるテーラードブランク材OB1の一例が示されている。図3に示されるように、テーラードブランク材OB1は、中空の角柱形状を有する。テーラードブランク材OB1は、長手方向に平行な中央線に沿って、2つの強度の異なる第1部材MAと第2部材MBとが接合されている。なお、図3,4では、第1部材MAと、第2部材MBとは、異なるハッチングにより区別されて示されている。 Each of Figures 2 to 4 is an explanatory diagram of plate material OB, which is a tailored blank material. Figure 2 shows a schematic perspective view of a body frame FR of an automobile that uses tailored blank material. Figure 3 shows an example of tailored blank material OB1 used as an upper frame UF of the body frame FR. As shown in Figure 3, tailored blank material OB1 has a hollow rectangular column shape. In tailored blank material OB1, two members, a first member MA and a second member MB, which have different strengths, are joined along a center line parallel to the longitudinal direction. Note that in Figures 3 and 4, the first member MA and the second member MB are distinguished by different hatching.

図4には、車体フレームFRのロッカーフレームRFとして使用されるテーラードブランク材OB2の一例が示されている。図4に示されるように、テーラードブランク材OB2は、長手方向に沿って板材が数カ所で折り曲げ成形された部材である。テーラードブランク材OB2は、長手方向に直交する断面において、2つの強度の異なる第1部材MAと第2部材MBとが接合されている。本実施形態の曲げ成形装置100は、テーラードブランク材OB1,OB2を曲げ成形する。 Figure 4 shows an example of a tailored blank material OB2 used as a rocker frame RF of the vehicle body frame FR. As shown in Figure 4, the tailored blank material OB2 is a member formed by bending a plate material at several points along the longitudinal direction. The tailored blank material OB2 is formed by joining a first member MA and a second member MB, which have different strengths, in a cross section perpendicular to the longitudinal direction. The bending device 100 of this embodiment bends the tailored blank materials OB1 and OB2.

図1に示される第1カメラ30と第2カメラ40とは、折り曲げられた板材OBの曲げ角度を撮影できる位置に配置されている。具体的には、図1に示されるように、第1カメラ30と第2カメラ40とのそれぞれは、上型10および下型20の長手方向(Y軸方向)において、一端側と、一端側の反対の他端側とに配置されている。そのため、第1カメラ30は、板材OBにおける第1部材MAの曲げ角度を撮影できる。同じように、第2カメラ40は、板材OBにおける第2部材MBの曲げ角度を撮影できる。第1カメラ30および第2カメラ40により撮影された撮影画像は、制御装置50に送信され、上型10と下型20との制御に利用される。 The first camera 30 and the second camera 40 shown in FIG. 1 are arranged in positions where they can capture the bending angle of the bent plate material OB. Specifically, as shown in FIG. 1, the first camera 30 and the second camera 40 are arranged at one end side and the other end side opposite to the one end side in the longitudinal direction (Y-axis direction) of the upper mold 10 and the lower mold 20, respectively. Therefore, the first camera 30 can capture the bending angle of the first member MA in the plate material OB. Similarly, the second camera 40 can capture the bending angle of the second member MB in the plate material OB. The captured images by the first camera 30 and the second camera 40 are transmitted to the control device 50 and used to control the upper mold 10 and the lower mold 20.

制御装置50は、第1カメラ30および第2カメラ40の撮影画像を取得し、上型10および下型20を制御するためのパーソナルコンピュータ(Personal Computor)である。図1に示されるように、制御装置50は、CPU51と、記憶部56と、他の装置との情報を送受信する通信部57と、出力部58と、入力部59と、を備えている。 The control device 50 is a personal computer that acquires images captured by the first camera 30 and the second camera 40 and controls the upper mold 10 and the lower mold 20. As shown in FIG. 1, the control device 50 includes a CPU 51, a memory unit 56, a communication unit 57 that transmits and receives information to and from other devices, an output unit 58, and an input unit 59.

入力部59は、キーボードとマウスとで構成されている。入力部59が受け付けた入力をCPU51に入力情報として送信する。出力部58は、各種画像を表示可能なモニタと、音声を出力するスピーカとを有している。出力部58は、CPU51から送信される出力情報に応じて、各種出力を行う。記憶部56は、上型10と下型20とを用いて板材OBを折り曲げる際に、目標の曲げ角度である曲げ目標値θtargetから、上型10と下型20とのそれぞれが板材OBに負荷する荷重を算出する予測モデルMDを記憶している。なお、予測モデルMDの詳細については後述する。 The input unit 59 is composed of a keyboard and a mouse. The input unit 59 transmits the input received by the input unit 59 to the CPU 51 as input information. The output unit 58 has a monitor capable of displaying various images and a speaker for outputting sound. The output unit 58 performs various outputs in response to the output information transmitted from the CPU 51. The storage unit 56 stores a prediction model MD that calculates the load that each of the upper mold 10 and the lower mold 20 applies to the plate material OB from a bending target value θ target , which is a target bending angle, when bending the plate material OB using the upper mold 10 and the lower mold 20. Details of the prediction model MD will be described later.

CPU51は、図示されていないROM(Read Only Memory)に記憶されているプログラムをRAM(Ramdom Access Memoryu)に展開することにより、プログラムを実行する。CPU51は、板材OBの曲げ目標値θtargetを設定する設定部55と、板材OBに負荷する荷重を算出する演算部(条件算出部)53と、演算部53により算出された荷重により上型10および下型20を制御する駆動制御部52と、予測モデルMDを補正する補正部54として機能する。演算部53は、記憶部56に記憶された予測モデルMDを用いて上型10と下型20とが板材OBに負荷する荷重を算出する。 The CPU 51 executes a program stored in a ROM (Read Only Memory) (not shown) by expanding the program in a RAM (Random Access Memory). The CPU 51 functions as a setting unit 55 that sets a bending target value θ target of the plate material OB, a calculation unit (condition calculation unit) 53 that calculates a load to be applied to the plate material OB, a drive control unit 52 that controls the upper mold 10 and the lower mold 20 based on the load calculated by the calculation unit 53, and a correction unit 54 that corrects the prediction model MD. The calculation unit 53 calculates the load that the upper mold 10 and the lower mold 20 apply to the plate material OB using the prediction model MD stored in the memory unit 56.

図5は、曲げ成形についての説明図である。図5に示されるように、駆動制御部52は、板材OBを曲げ成形する際に、初めに、上型10と下型20とを用いて所定の方向に曲げる曲げ成形を行う。本実施形態では、駆動制御部52は、所定の方向として、上下方向DR11~DR13,DR21~DR23の下方向に板材OBを折り曲げる。この際に、駆動制御部52は、図5に示されるように、中央上型12を用いて、板材OBに上下方向DR22の下方に荷重を付加させる。同時に、駆動制御部52は、外側下型21,23を用いて、板材OBに上下方向DR11,DR13の上方に荷重を付加させる。駆動制御部52は、外側上型11,13と中央下型22とには荷重を負荷させないため、外側上型11,13と中央下型22とは、曲げ加工される板材OBの動きに追従する。 Figure 5 is an explanatory diagram of bending. As shown in Figure 5, when bending the plate material OB, the drive control unit 52 first performs bending in a predetermined direction using the upper die 10 and the lower die 20. In this embodiment, the drive control unit 52 bends the plate material OB in the downward direction in the vertical directions DR11 to DR13 and DR21 to DR23 as the predetermined direction. At this time, as shown in Figure 5, the drive control unit 52 uses the central upper die 12 to apply a load to the plate material OB in the downward vertical direction DR22. At the same time, the drive control unit 52 uses the outer lower dies 21 and 23 to apply a load to the plate material OB in the upward vertical directions DR11 and DR13. The drive control unit 52 does not apply a load to the outer upper dies 11 and 13 and the central lower die 22, so that the outer upper dies 11 and 13 and the central lower die 22 follow the movement of the plate material OB to be bent.

図6は、曲げ戻し成形についての説明図である。図6に示されるように、駆動制御部52は、曲げ成形後に上型10と下型20とを用いて、板材OBを所定の方向とは反対方向に曲げ戻す曲げ戻し成形を行う。駆動制御部52は、所定の方向の反対方向として、上下方向DR11~DR13,DR21~DR23の上方向に板材OBを曲げ戻す。この際に、駆動制御部52は、図6に示されるように、中央下型22を用いて、板材OBに上下方向DR22の上方に荷重を付加させる。同時に、駆動制御部52は、図6に示されるように、外側上型11,13を用いて、板材OBに上下方向DR11,DR13の下方に荷重を付加させる。駆動制御部52は、中央上型12と外側下型21,23とには荷重を負荷させないため、中央上型12と外側下型21,23とは、曲げ加工される板材OBの動きに追従する。曲げ成形および曲げ戻し成形において板材OBに負荷させる荷重は、予測モデルMDを用いた演算部53により算出される。なお、本実施形態における中央上型12および外側下型21,23は、曲げ成形部に相当する。外側上型11,13および中央下型22は、曲げ戻し成形部に相当する。 Figure 6 is an explanatory diagram of bending back. As shown in Figure 6, the drive control unit 52 uses the upper die 10 and the lower die 20 to perform bending back forming, which bends the plate material OB in the opposite direction to the specified direction after bending. The drive control unit 52 bends back the plate material OB in the upward direction in the vertical directions DR11-DR13 and DR21-DR23, which is the opposite direction to the specified direction. At this time, the drive control unit 52 uses the central lower die 22 to apply a load to the plate material OB in the upward direction DR22, as shown in Figure 6. At the same time, the drive control unit 52 uses the outer upper dies 11 and 13 to apply a load to the plate material OB in the downward direction in the vertical directions DR11 and DR13, as shown in Figure 6. The drive control unit 52 does not apply a load to the central upper die 12 and the outer lower dies 21, 23, so that the central upper die 12 and the outer lower dies 21, 23 follow the movement of the sheet material OB to be bent. The load to be applied to the sheet material OB during bending and unbending is calculated by the calculation unit 53 using the prediction model MD. In this embodiment, the central upper die 12 and the outer lower dies 21, 23 correspond to the bending forming section. The outer upper dies 11, 13 and the central lower die 22 correspond to the unbending forming section.

図7は、板材OBに負荷する荷重についての説明図である。図7には、曲げ目標値θtargetに折り曲げられた板材OBの概略斜視図が示されている。板材OBでは、第1部材MAの曲げ強度と第2部材MBの曲げ強度とが異なる。また、第1部材MAと第2部材MBとは、金属製の鋼板であるため、曲げ成形時にスプリングバックが発生する。そのため、本実施形態の駆動制御部52は、上型10と下型20とを用いて、曲げ成形時に板材OBを目標値θtargetよりも余分に曲げた後、曲げ戻し成形により板材OBを曲げ戻す。 FIG. 7 is an explanatory diagram of the load applied to the plate material OB. FIG. 7 shows a schematic perspective view of the plate material OB bent to the bending target value θ target . In the plate material OB, the bending strength of the first member MA is different from that of the second member MB. In addition, since the first member MA and the second member MB are metal steel plates, springback occurs during bending. Therefore, the drive control unit 52 of this embodiment uses the upper mold 10 and the lower mold 20 to bend the plate material OB more than the target value θ target during bending, and then bends the plate material OB back by bending back.

図8および図9は、曲げ成形時の曲げ角度θf_loadと曲げ戻し成形時の曲げ戻し角度θb_loadとの説明図である。図8と図9とには、第1部材MAと第2部材MBとのそれぞれに、曲げ成形時に曲げ角度θf_loadに曲げ、かつ、曲げ戻し成形時に曲げ戻し角度θb_loadに曲げた場合に、成形後の各部材の曲げ角度θunload_Aと、曲げ戻し角度θunload_Bとが示されている。演算部53は、第1部材MAと第2部材MBとのそれぞれに対して、複数の曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadにより曲げ成形を行った結果を取得する。演算部53は、取得した結果を用いて、曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとにより決定する成形後の曲げ角度θunload_A,θunload_Bを表す曲面である予測モデルMDを作成する。本実施形態では、作成される予測モデルMDは、回帰モデルである。なお、成形後の曲げ角度θunload_Aは、第1角度に相当し、曲げ角度θunload_Bは、第2角度に相当する。 8 and 9 are explanatory diagrams of the bending angle θ f_load during bending and the bending back angle θ b_load during bending back. In FIG. 8 and FIG. 9, the bending angle θ unload_A and the bending back angle θ unload_B of each member after bending are shown when the first member MA and the second member MB are bent at the bending angle θ f_load during bending and at the bending back angle θ b_load during bending back. The calculation unit 53 acquires the results of bending the first member MA and the second member MB at a plurality of bending angles θ f_load and bending back angles θ b_load . The calculation unit 53 uses the acquired results to create a prediction model MD, which is a curved surface representing the bending angles θ unload_A and θ unload_B after forming determined by the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load . In this embodiment, the created prediction model MD is a regression model. The bending angle θ unload_A after forming corresponds to the first angle, and the bending angle θ unload_B corresponds to the second angle.

演算部53は、曲げ目標値θtargetが成形後の曲げ角度θunload_A,θunload_Bとなるように、図8に示される関係から第1部材MAの曲線CBaを算出し、図9に示される関係から第2部材MBの曲線CBbを算出する。図10は、板材OBの曲げ角度θf_load
曲げ戻し角度θb_loadとの決定についての説明図である。演算部53は、図10に示されるように、第1部材MAの曲線CBaと、第2部材MBの曲線CBbとの交点CP1を算出する。演算部53は、交点CP1から導出される曲げ角度θf_loadと、曲げ戻し角度θb_loadとを、駆動制御部52が板材OBを加工する際の成形条件として採用する。
The calculation unit 53 calculates the curve CBa of the first member MA from the relationship shown in Fig. 8 and calculates the curve CBb of the second member MB from the relationship shown in Fig. 9 so that the bending target value θ target becomes the bending angles θ unload_A and θ unload_B after forming. Fig. 10 is an explanatory diagram for determining the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load of the plate material OB. As shown in Fig. 10, the calculation unit 53 calculates an intersection CP1 between the curve CBa of the first member MA and the curve CBb of the second member MB. The calculation unit 53 adopts the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load derived from the intersection CP1 as forming conditions when the drive control unit 52 processes the plate material OB.

図1に示される補正部54は、第1カメラ30および第2カメラ40の撮影画像を用いて、予測モデルMDを補正する。第1カメラ30および第2カメラ40は、予測モデルMDを用いて算出された曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを用いて加工した板材OBの成形後の曲げ角度θunloadの撮影画像を取得する。補正部54は、撮影画像が算出される加工後の曲げ角度θunloadの測定値と、予測モデルMDを用いた予測値との誤差を算出する。補正部54は、算出された誤差が予め設置された許容誤差の範囲である場合には、板材OBの加工を終了する。一方で、算出された誤差が許容範囲外である場合には、補正部54は、実測値と予測値とが合うように、予測モデルMDを補正する。 The correction unit 54 shown in FIG. 1 corrects the prediction model MD using the captured images of the first camera 30 and the second camera 40. The first camera 30 and the second camera 40 acquire captured images of the bending angle θ unload after forming of the plate material OB processed using the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load calculated using the prediction model MD. The correction unit 54 calculates the error between the measured value of the bending angle θ unload after processing for which the captured image is calculated and the predicted value using the prediction model MD. If the calculated error is within the range of the allowable error set in advance, the correction unit 54 ends the processing of the plate material OB. On the other hand, if the calculated error is outside the allowable range, the correction unit 54 corrects the prediction model MD so that the actual measurement value and the predicted value match.

図11および図12は、予測モデルMDの補正についての説明図である。本実施形態では、補正部54は、図11に示されるように、補正前の第1部材MAの成形後の曲げ角度θunload_Aに補正係数CAを乗じることにより、第1部材MAの成形後の曲げ角度θunload_Aを補正する。同じように、補正部54は、図12に示されるように、補正前の第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bに補正係数CBを乗じることにより、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bを補正する。補正部54は、補正した第1部材MAの成形後の曲げ角度θunload_Aと、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bとを用いて、補正前の予測モデルMDを補正する。駆動制御部52は、補正後の予測モデルMDを用いて、成形した板材OBを再成形する。補正部54は、再成形された板材OBの実測値が予測値の許容誤差の範囲になるまで、予測モデルMDを補正する。 11 and 12 are explanatory diagrams for the correction of the prediction model MD. In this embodiment, as shown in FIG. 11, the correction unit 54 corrects the bending angle θ unload_A after forming of the first member MA by multiplying the bending angle θ unload_A after forming of the first member MA before correction by the correction coefficient C A. Similarly, as shown in FIG. 12, the correction unit 54 corrects the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB by multiplying the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB before correction by the correction coefficient C B. The correction unit 54 corrects the prediction model MD before correction using the corrected bending angle θ unload_A after forming of the first member MA and the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB. The drive control unit 52 reshapes the formed plate material OB using the corrected prediction model MD. The correction unit 54 corrects the prediction model MD until the actual measurement value of the reshaped plate material OB falls within the range of the allowable error of the predicted value.

2.曲げ成形フロー:
図13は、本実施形態の曲げ成形方法のフローチャートである。図13に示される曲げ成形フローでは、初めに、設定部55が、板材OBの曲げ目標値θtargetを設定する(ステップS1)。設定部55は、入力部59または通信部57を介して取得した入力情報に基づき、板材OBの曲げ目標値θtargetを設定する。
2. Bending process:
Fig. 13 is a flowchart of the bending method of this embodiment. In the bending flow shown in Fig. 13, first, the setting unit 55 sets a bending target value θ target of the plate material OB (step S1). The setting unit 55 sets the bending target value θ target of the plate material OB based on input information acquired via the input unit 59 or the communication unit 57.

演算部53は、記憶部56に記憶された予測モデルMDを用いて、板材OBの曲げ角度と曲げ戻し角度とを算出する(ステップS2)。演算部53は、曲げ目標値θtargetが予測モデルMDの成形後の曲げ角度θunloadとなる曲げ角度θf_loadと、曲げ戻し角度θb_loadとを算出する。 The calculation unit 53 calculates the bending angle and the unbending angle of the sheet material OB using the prediction model MD stored in the storage unit 56 (step S2). The calculation unit 53 calculates the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load at which the bending target value θ target becomes the bending angle θ unload after forming of the prediction model MD.

駆動制御部52は、図5に示されるように、上型10と下型20とを制御して板材OBの曲げ成形を行う曲げ成形工程を実行する(ステップS3)。駆動制御部52は、板材OBの曲げ角度が算出された曲げ角度θf_loadとなるように、中央上型12と外側下型21,23とを制御する。駆動制御部52は、図6に示されるように、上型10と下型20とを制御して板材OBの曲げ戻し成形を行う曲げ戻し成形工程を実行する(ステップS4)。駆動制御部52は、板材OBの曲げ戻し角度が算出された曲げ戻し角度θb_loadとなるように、外側上型11,13と中央下型22とを制御する。 As shown in Fig. 5, the drive control unit 52 executes a bending process in which the upper die 10 and the lower die 20 are controlled to bend the sheet material OB (step S3). The drive control unit 52 controls the central upper die 12 and the outer lower die 21, 23 so that the bending angle of the sheet material OB becomes the calculated bending angle θ f_load . As shown in Fig. 6, the drive control unit 52 executes a bending-back process in which the upper die 10 and the lower die 20 are controlled to bend back the sheet material OB (step S4). The drive control unit 52 controls the outer upper die 11, 13 and the central lower die 22 so that the bending-back angle of the sheet material OB becomes the calculated bending-back angle θ b_load .

補正部54は、第1カメラ30および第2カメラ40の撮影画像を用いて、成形後の板材OBの曲げ角度の測定値を算出する(ステップS4)。補正部54は、算出された測定値が曲げ目標値θtargetに対して予め設定された誤差の許容範囲内であるか否かを判定する(ステップS6)。測定値が誤差の範囲内であれば(ステップS6:YES)、板材OBの加工が終了する。 The correction unit 54 calculates the measurement value of the bending angle of the plate material OB after forming using the images captured by the first camera 30 and the second camera 40 (step S4). The correction unit 54 determines whether the calculated measurement value is within a preset allowable error range for the bending target value θ target (step S6). If the measurement value is within the error range (step S6: YES), the processing of the plate material OB is completed.

ステップS6において、測定値が誤差の範囲外の場合には(ステップS6:NO)、補正部54は、予測モデルMDを補正する(ステップS7)。本実施形態の補正部54は、図11,12に示されるように、補正前の第1部材MAの成形後の曲げ角度θunload_Aと第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bに対して、測定値を元に算出した補正係数CA,CBを用いて予測モデルMDを補正する。演算部53は、補正された予測モデルMDを用いて、再加工する板材OBの曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを算出する。その後、ステップS3以降の処理が繰り返される。 In step S6, if the measured value is outside the error range (step S6: NO), the correction unit 54 corrects the prediction model MD (step S7). As shown in Figs. 11 and 12, the correction unit 54 of this embodiment corrects the prediction model MD using correction coefficients C A and C B calculated based on the measured values for the bending angle θ unload_A after forming of the first member MA and the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB before correction. The calculation unit 53 uses the corrected prediction model MD to calculate the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load of the plate material OB to be reprocessed. Then, the processes from step S3 onwards are repeated.

3.効果:
図14から図17までの各図は、曲げ目標値θtargetと加工後の曲げ角度との関係の説明図である。図14には、曲げ目標値θtargetが40,45,50度の場合に、予測モデルMDを用いて算出された曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとの関係の一例が示されている。また、図14には、第1カメラ30の撮影画像から算出された第1部材MAの加工後の曲げ角度と、第2カメラ40の撮影画像から算出された第2部材MBの加工後の曲げ角度とが示されている。例えば、板材OBの曲げ目標値θtargetが40度の場合には、予測モデルMDを用いて算出された曲げ角度θf_loadは、45.55度であり、曲げ戻し角度θb_loadは、37.84度である。成形後の第1部材MAの曲げ角度は40.09度であり、第2部材MBの曲げ角度は40.14度である。なお、図14~17に示される例では、誤差の許容範囲が、曲げ目標値θtargetから±0.5度に設定されている。
3. Effects:
Each of the figures from FIG. 14 to FIG. 17 is an explanatory diagram of the relationship between the bending target value θ target and the bending angle after processing. FIG. 14 shows an example of the relationship between the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load calculated using the prediction model MD when the bending target value θ target is 40, 45, and 50 degrees. FIG. 14 also shows the bending angle after processing of the first member MA calculated from the image captured by the first camera 30 and the bending angle after processing of the second member MB calculated from the image captured by the second camera 40. For example, when the bending target value θ target of the plate material OB is 40 degrees, the bending angle θ f_load calculated using the prediction model MD is 45.55 degrees, and the bending back angle θ b_load is 37.84 degrees. The bending angle of the first member MA after forming is 40.09 degrees, and the bending angle of the second member MB is 40.14 degrees. In the examples shown in FIGS. 14 to 17, the allowable error range is set to ±0.5 degrees from the bending target value θ target .

図15から図17までのそれぞれには、曲げ目標値θtargetが40度と、45度と、50度との場合に、成形後の板材OBのX座標の位置と、Z座標の位置との関係が示されている。各図には、第1カメラ30の撮影画像から算出された第1部材MAの関係が実線で示され、第2カメラ40の撮影画像から算出された第2部材MBの関係が破線で示されている。第1部材MAの曲げ強度と、第2部材MBの曲げ強度とが異なるため、図15~17に示される一例では、加工後の第1部材MAの位置と、第2部材MBの位置とは、完全には一致しない。図14に示されるように、曲げ目標値θtargetが50度の場合の第1部材MAの曲げ角度および第2部材の曲げ角度が許容誤差の範囲外であるため、補正部54は、予測モデルMDを補正する。 15 to 17 show the relationship between the X-coordinate position and the Z-coordinate position of the plate material OB after forming when the bending target value θ target is 40 degrees, 45 degrees, and 50 degrees. In each figure, the relationship of the first member MA calculated from the image captured by the first camera 30 is shown by a solid line, and the relationship of the second member MB calculated from the image captured by the second camera 40 is shown by a dashed line. Since the bending strength of the first member MA and the bending strength of the second member MB are different, in the example shown in FIGS. 15 to 17, the position of the first member MA after processing and the position of the second member MB do not completely match. As shown in FIG. 14, the bending angle of the first member MA and the bending angle of the second member when the bending target value θ target is 50 degrees are outside the range of allowable error, so the correction unit 54 corrects the prediction model MD.

図18および図19は、予測モデルMDの補正前後での板材OBの曲げ角度についての説明図である。図18には、補正後の予測モデルMDにより新たな板材OBが加工された場合の曲げ角度が示されている。補正部54が補正した予測モデルMDを用いると、図18に示されるように、新たな板材OBは、曲げ角度θf_loadが58.01度で曲げ成形され、曲げ戻し角度θb_loadが46.04度で曲げ戻し成形される。その結果、加工後の板材OBにおける第1部材MAの曲げ角度が50.48度であり、第2部材MBの曲げ角度は49.96度である。 18 and 19 are explanatory diagrams of the bending angle of the plate material OB before and after the correction of the prediction model MD. FIG. 18 shows the bending angle when a new plate material OB is processed by the corrected prediction model MD. When the prediction model MD corrected by the correction unit 54 is used, as shown in FIG. 18, the new plate material OB is bent at a bending angle θ f_load of 58.01 degrees and bent back at a bend back angle θ b_load of 46.04 degrees. As a result, the bending angle of the first member MA in the processed plate material OB is 50.48 degrees, and the bending angle of the second member MB is 49.96 degrees.

図19には、曲げ目標値θtargetが50度であり、補正された予測モデルMDを用いて新たな板材OBを加工した婆の、X座標の位置と、Z座標の位置との関係が示されている。図19では、図17と同様に、第1部材MAの関係が実線で示され、第2部材MBの関係が破線で示されている。図17~19に示されるように、予測モデルMDが補正されることにより、予測モデルMDを用いた板材OBの加工の精度が向上している。 Fig. 19 shows the relationship between the X-coordinate position and the Z-coordinate position after a new plate material OB is machined using the corrected prediction model MD with a bending target value θ target of 50 degrees. In Fig. 19, the relationship of the first member MA is shown by a solid line, and the relationship of the second member MB is shown by a dashed line, as in Fig. 17. As shown in Figs. 17 to 19, the accuracy of machining the plate material OB using the prediction model MD is improved by correcting the prediction model MD.

以上説明したように、本実施形態の曲げ成形装置100では、駆動制御部52は、板材OBを曲げ加工する際に、上型10と下型20とを用いて所定の方向に曲げる曲げ成形を行う。駆動制御部52は、曲げ成形後に上型10と下型20とを用いて、板材OBを所定の方向とは反対方向に曲げ戻す曲げ戻し成形を行う。板材OBを曲げ成形する際には、曲げ強度の高い板材(例えば第1部材MA)に合わせて、曲げ強度の低い板材(例えば第2部材MB)を曲げ目標値θtargetよりも過剰に曲げる必要がある。特に、金属製の板材O
Bの場合には、スプリングバックが発生するため、曲げ目標値θtargetよりも過剰に曲げないと、曲げ目標値θtargetに成形できない。本実施形態の曲げ成形装置100によれば、上型10と下型20とを用いて板材OBを曲げた後に、上型10と下型20とを用いて板材OBを曲げ戻すため、少ない加工工数で曲げ目標値θtargetに成形できる。また、本実施形態では、板材OBを構成する材料に応じた特殊な上型や下型を必要としない。そのため、同じ曲げ成形装置100を用いて、曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとである成形条件を変更するだけで、多様な板材OBを加工できる。
As described above, in the bending apparatus 100 of this embodiment, when bending the plate material OB, the drive control unit 52 uses the upper die 10 and the lower die 20 to perform bending in a predetermined direction. After bending, the drive control unit 52 uses the upper die 10 and the lower die 20 to perform bending back the plate material OB in the direction opposite to the predetermined direction. When bending the plate material OB, it is necessary to bend the plate material with low bending strength (e.g., the second member MB) more than the bending target value θ target in order to match the plate material with high bending strength (e.g., the first member MA). In particular, when the plate material OB is made of metal,
In the case of B, springback occurs, so the plate material OB cannot be shaped to the bending target value θ target unless it is bent more than the bending target value θ target . According to the bending device 100 of this embodiment, the plate material OB is bent using the upper die 10 and the lower die 20, and then the plate material OB is bent back using the upper die 10 and the lower die 20, so that the plate material OB can be shaped to the bending target value θ target with a small number of processing steps. In addition, in this embodiment, a special upper die or lower die according to the material constituting the plate material OB is not required. Therefore, by using the same bending device 100, various plate materials OB can be processed simply by changing the forming conditions, which are the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load .

また、本実施形態の曲げ成形装置100は、駆動制御部52は、上型10と下型20とを用いて、曲げ成形時に板材OBを目標値θtargetよりも余分に曲げた後、曲げ戻し成形により板材OBを曲げ戻す。金属で構成される板材OBを曲げ成形すると、スプリングバックが発生する。これに対して、本実施形態の曲げ成形装置100では、曲げ目標値θtargetよりも過剰に曲げられた曲げ強度の低い板材を曲げ目標値θtargetへと曲げ戻すため、より少ない加工回数で板材OBを曲げ目標値θtargetへと成形できる。 In addition, in the bending apparatus 100 of this embodiment, the drive control unit 52 uses the upper mold 10 and the lower mold 20 to bend the plate material OB more than the target value θ target during bending, and then bends the plate material OB back by bending back. When a plate material OB made of metal is bent, springback occurs. In contrast, in the bending apparatus 100 of this embodiment, a plate material with low bending strength that is bent more than the bending target value θ target is bent back to the bending target value θ target , so that the plate material OB can be shaped to the bending target value θ target with fewer processing times.

また、本実施形態の演算部53は、第1部材MAと第2部材MBとのそれぞれに対して、複数の曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadにより曲げ成形を行った結果を取得する。演算部53は、取得した結果を用いて、曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとにより決定する成形後の曲げ角度θunload_A,θunload_Bを表す曲面である予測モデルMDを作成する。曲げ目標値θtargetに成形するための曲げ角度θf_loadと、曲げ戻し角度θb_loadとの組み合わせは複数ある。それに対して、本実施形態では、第1部材MAの成形後の曲げ角度θunload_Aと、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bとを構成する組み合わせから、曲げ角度θunload_Aと曲げ角度θunload_Bとが同じとなる曲げ目標値θtargetを満たす共通解を決定する。これにより、本実施形態の曲げ成形装置100は、より少ない加工回数で板材OBを曲げ目標値θtargetに成形できる。 Further, the calculation unit 53 of this embodiment acquires the results of bending the first member MA and the second member MB with a plurality of bending angles θ f_load and unbending angles θ b_load . Using the acquired results, the calculation unit 53 creates a prediction model MD, which is a curved surface representing the bending angles θ unload_A and θ unload_B after forming determined by the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load . There are a plurality of combinations of the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load for forming to the bending target value θ target . In contrast, in this embodiment, a common solution that satisfies the bending target value θ target where the bending angle θ unload_A and the bending angle θ unload_B are the same are determined from the combination that constitutes the bending angle θ unload_A after forming of the first member MA and the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB. As a result, the bending forming device 100 of this embodiment can form the plate material OB to the bending target value θ target with fewer processing times.

また、本実施形態の補正部54は、第1カメラ30および第2カメラ40の撮影画像を用いて、予測モデルMDを補正する。第1カメラ30および第2カメラ40は、予測モデルMDを用いて算出された曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを用いて加工した板材OBの成形後の曲げ角度θunloadの撮影画像を取得する。正部54は、撮影画像が算出される加工後の曲げ角度θunloadの測定値と、予測モデルMDを用いた予測値との誤差を算出する。予測モデルMDが、予測モデルMDの予測値と、実際に成形された板材OBの測定値とを用いて補正されるため、予測モデルMDの予測精度が向上する。精度が向上した予測モデルMDを用いることにより、より少ない加工回数で板材OBを曲げ目標値θtargetに成形できる。また、第1部材MAと第2部材MBとを別々に曲げ成形した際の成形後の曲げ角度θunload_A,θunload_Bが用いられて予測モデルMDが補正される。これにより、本実施形態の曲げ成形装置100は、予測モデルMDの精度をさらに向上させることができる。 In addition, the correction unit 54 of this embodiment corrects the prediction model MD using the captured images of the first camera 30 and the second camera 40. The first camera 30 and the second camera 40 acquire captured images of the bending angle θ unload after forming of the plate material OB processed using the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load calculated using the prediction model MD. The correction unit 54 calculates the error between the measured value of the bending angle θ unload after processing for which the captured image is calculated and the predicted value using the prediction model MD. Since the prediction model MD is corrected using the predicted value of the prediction model MD and the measured value of the plate material OB that has actually been formed, the prediction accuracy of the prediction model MD is improved. By using the prediction model MD with improved accuracy, the plate material OB can be formed to the bending target value θ target with fewer processing times. In addition, the prediction model MD is corrected using the bending angles θ unload_A and θ unload_B after forming when the first member MA and the second member MB are bent and formed separately. As a result, the bending apparatus 100 of this embodiment can further improve the accuracy of the predictive model MD.

<第2実施形態>
図20から図22までの各図は、第2実施形態の曲げ成形装置の説明図である。第2実施形態では、第1実施形態の上型10および下型20の代わりである成形ツール10Aが、板材OBaを送りながら成形する。第2実施形態で成形される板材OBaは、3つの異なる鋼材が順番に接合されたテーラードブランク材である。図20には、成形ツール10Aの概略正面図が示されている。図21には、図20におけるa-a断面の概略図が示されている。図22には、図20におけるb-b断面の概略図が示されている。なお、第2実施形態の成形ツール10Aを制御する制御装置の構成は、第1実施形態の制御装置50の構成と同じであるため、図20では、図示が省略されている。
Second Embodiment
Each of the figures from FIG. 20 to FIG. 22 is an explanatory diagram of a bending apparatus of the second embodiment. In the second embodiment, a forming tool 10A, which replaces the upper mold 10 and the lower mold 20 of the first embodiment, forms the plate material OBa while feeding it. The plate material OBa formed in the second embodiment is a tailored blank material in which three different steel materials are joined in order. FIG. 20 shows a schematic front view of the forming tool 10A. FIG. 21 shows a schematic view of the a-a cross section in FIG. 20. FIG. 22 shows a schematic view of the bb cross section in FIG. 20. Note that the configuration of the control device that controls the forming tool 10A of the second embodiment is the same as the configuration of the control device 50 of the first embodiment, so it is omitted in FIG. 20.

図20~22に示されるように、成形ツール10Aは、加工対象である板材OBaに対
してZ軸正方向側(上側)に配置される3つの上側ローラ(搬送部)10a1~10a3と、Z軸負方向側(下側)に配置される3つの下側ローラ(搬送部)10b1~10b3とを備えている。上側ローラ10a1~10a3と、下側ローラ10b1~10b3とは、板材OBaをY軸に平行な送り方向に搬送しながら、板材OBaに対して曲げ成形と曲げ戻し成形とを行う。図21,22に示されるように、上側ローラ10a1~10a3のうちの上側ローラ10a2と、下側ローラ10b1~10b3のうちの10b1,10b3とが、他のローラ10a1,10a2,10b2よりも送り方向の上流側(Y軸負方向側)に配置されている。
As shown in Figures 20 to 22, the forming tool 10A includes three upper rollers (conveying sections) 10a1 to 10a3 arranged on the Z-axis positive side (upper side) of the plate material OBa to be processed, and three lower rollers (conveying sections) 10b1 to 10b3 arranged on the Z-axis negative side (lower side). The upper rollers 10a1 to 10a3 and the lower rollers 10b1 to 10b3 perform bending and unbending on the plate material OBa while conveying the plate material OBa in a feed direction parallel to the Y-axis. As shown in Figures 21 and 22, the upper roller 10a2 of the upper rollers 10a1 to 10a3 and the rollers 10b1 and 10b3 of the lower rollers 10b1 to 10b3 are arranged upstream of the other rollers 10a1, 10a2, and 10b2 in the feed direction (Y-axis negative direction).

上側ローラ10a1~10a3および下側ローラ10b1~10b3のそれぞれは、Z軸方向に沿って上下に移動する。これにより、送り方向の上流側に配置された上側ローラ10a2と、下側ローラ10b1,10b3とは、板材OBaに対して曲げ成形を行う。一方で、送り方向の下流側(Y軸正方向側)に配置された上側ローラ10a1,10a3と、下側ローラ10b2とは、板材OBaに対して曲げ戻し成形を行う。なお、以降では、曲げ成形を行う上側ローラ10a2と、下側ローラ10b1,10b3とを、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3とも呼ぶ。曲げ戻し成形を行う上側ローラ10a1,10a3と、下側ローラ10b2とを、曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2とも呼ぶ。 The upper rollers 10a1-10a3 and the lower rollers 10b1-10b3 move up and down along the Z-axis direction. As a result, the upper roller 10a2, which is located upstream in the feed direction, and the lower rollers 10b1 and 10b3 perform bending on the plate material OBa. Meanwhile, the upper rollers 10a1 and 10a3 and the lower roller 10b2, which are located downstream in the feed direction (positive Y-axis direction), perform bending back on the plate material OBa. Hereinafter, the upper roller 10a2 and the lower rollers 10b1 and 10b3 that perform bending back are also referred to as bending tools 10a2, 10b1, and 10b3. The upper rollers 10a1 and 10a3 and the lower roller 10b2 that perform bending back are also referred to as bending back tools 10a1, 10a3, and 10b2.

図23は、第2実施形態の曲げ成形装置により加工された板材OBaの概略斜視図である。第2実施形態の曲げ成形装置は、板材OBaにおいて異なる材質が接合されている部分に直交する方向を、送り方向として加工する。具体的には、曲げ成形装置は、第1部材MA、第2部材MB、および第3部材MCの送り順に沿ってそれぞれ加工する。 Figure 23 is a schematic perspective view of a plate material OBa processed by the bending device of the second embodiment. The bending device of the second embodiment processes the plate material OBa in a direction perpendicular to the portion where different materials are joined, as the feed direction. Specifically, the bending device processes the first member MA, the second member MB, and the third member MC in the feed order.

図24から図26までの各図は、曲げ成形時および曲げ戻し成形時の成形ツール10Aの状態の説明図である。図24には、成形ツール10Aの概略正面図が示されている。図25には、図24におけるa-a断面の概略図が示されている。図26には、図24におけるb-b断面の概略図が示されている。図25に示されるように、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3は、X軸回りに回転することにより板材OBaを送り方向に送る。曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3は、さらに、Z軸方向に上下することにより、板材OBaを曲げ角度θf_loadに成形する。 Each of the figures from Fig. 24 to Fig. 26 is an explanatory diagram of the state of the forming tool 10A during bending and unbending. Fig. 24 shows a schematic front view of the forming tool 10A. Fig. 25 shows a schematic view of the a-a cross section in Fig. 24. Fig. 26 shows a schematic view of the b-b cross section in Fig. 24. As shown in Fig. 25, the bending forming tools 10a2, 10b1, and 10b3 feed the plate material OBa in the feed direction by rotating around the X-axis. The bending forming tools 10a2, 10b1, and 10b3 further move up and down in the Z-axis direction to form the plate material OBa at a bending angle θ f_load .

図26に示されるように、曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2は、X軸回りに回転することにより板材OBaを送り方向に送る。曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2は、さらに、Z軸方向に上下することにより、板材OBaを曲げ戻し角度θb_loadに成形する。なお、図26には、曲げ戻し角度との比較のための、図25に示される曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3により曲げ角度に成形された板材OBaが破線で示されている。 As shown in Fig. 26, the bending-back forming tools 10a1, 10a3, and 10b2 rotate around the X-axis to feed the sheet material OBa in the feed direction. The bending-back forming tools 10a1, 10a3, and 10b2 further move up and down in the Z-axis direction to form the sheet material OBa at a bending-back angle θ b_load . In Fig. 26, the sheet material OBa formed at the bending angle by the bending forming tools 10a2, 10b1, and 10b3 shown in Fig. 25 is shown by a dashed line for comparison with the bending-back angle.

図27から図32までの各図は、板材OBaの送り量に対する曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTfと曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2の位置PTbの説明図である。図27,29,31には、板材OBaに対する、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTfと、曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2の位置PTbとの関係が示されている。図28,30,32のそれぞれには、板材OBaの送り量に応じた曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の曲げ角度θf_loadと、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の曲げ戻し角度θb_loadとの推移が示されている。 Each of the figures from Fig. 27 to Fig. 32 is an explanatory diagram of the position PTf of the bending tools 10a2, 10b1, 10b3 and the position PTb of the unbending tools 10a1, 10a3, 10b2 with respect to the feed amount of the plate material OBa. Figures 27, 29, and 31 show the relationship between the position PTf of the bending tools 10a2, 10b1, 10b3 and the position PTb of the unbending tools 10a1, 10a3, 10b2 with respect to the plate material OBa. Figures 28, 30, and 32 show the transition of the bending angle θ f_load of the bending tools 10a2, 10b1, 10b3 and the unbending angle θ b_load of the bending tools 10a2, 10b1, 10b3 according to the feed amount of the plate material OBa.

図28には、図27に示される板材OBのうちの第1部材MAの曲げ成形が開始された状態が示されている。第2実施形態の制御装置50の演算部53は、第1部材MAの成形
後の曲げ角度θunload_Aと、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bとを用いて、区間PAにおける曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを算出する。駆動制御部52は、図28に示される状態の曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTfを、区間PAの範囲において、板材OBaの曲げ角度が第1実施形態の図10の交点CP1として表される曲げ角度θf_loadになるように設定する。同じように、駆動制御部52は、まだ第1部材MAの曲げ戻し成形を行っていない曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2の位置PTbを、区間PAにおいて、板材OBaの曲げ戻し角度が図10の交点CP1として表される曲げ戻し角度θb_loadになるように設定する。
Fig. 28 shows a state where bending of the first member MA of the plate material OB shown in Fig. 27 has started. The calculation unit 53 of the control device 50 of the second embodiment calculates the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load in the section PA by using the bending angle θ unload_A of the first member MA after forming and the bending angle θ unload_B of the second member MB after forming. The drive control unit 52 sets the position PTf of the bending tools 10a2, 10b1, and 10b3 in the state shown in Fig. 28 so that the bending angle of the plate material OBa becomes the bending angle θ f_load represented as the intersection point CP1 in Fig. 10 of the first embodiment within the range of the section PA. Similarly, the drive control unit 52 sets the position PTb of the bending-back forming tools 10a1, 10a3, and 10b2, which have not yet performed bending-back forming of the first member MA, in the section PA so that the bending-back angle of the plate material OBa becomes the bending-back angle θ b_load represented as the intersection point CP1 in Figure 10.

図30には、図28に示される状態から、板材OBaの送り量が増え、図29に示される板材OBのうちの第1部材MAの曲げ戻し成形が開始された状態が示されている。この状態では、図30に示されるように、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTfと、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTbは、図28に示される位置と同じである。 Figure 30 shows a state in which the feed rate of the plate material OBa has increased from the state shown in Figure 28, and bending back the first member MA of the plate material OB shown in Figure 29 has begun. In this state, as shown in Figure 30, the positions PTf and PTb of the bending tools 10a2, 10b1, and 10b3 are the same as those shown in Figure 28.

図32には、図30に示される状態から、板材OBaの送り量が増え、図31に示される板材OBのうち、第2部材MBの曲げ成形が開始された状態が示されている。この状態では、駆動制御部52は、図32の区間PBに示されるように、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTfを、送り量に応じて変化させる。 Figure 32 shows a state in which the feed rate of the plate material OBa has increased from the state shown in Figure 30, and bending of the second member MB of the plate material OB shown in Figure 31 has begun. In this state, the drive control unit 52 changes the positions PTf of the bending tools 10a2, 10b1, and 10b3 in accordance with the feed rate, as shown in section PB in Figure 32.

図33は、第2部材MBおよび第3部材MCの曲げ成形時における曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとの説明図である。図33には、図10のように、第1部材MAと、第2部材MBと、第3部材MCとで決定する曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとの関係が示されている。交点CP1は、第1部材MAと第2部材MBとの予測モデルMDにより算出される曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを表している。 Fig. 33 is an explanatory diagram of the bending angle θ f_load and the bend-back angle θ b_load during bending of the second member MB and the third member MC. Fig. 33 shows the relationship between the bending angle θ f_load and the bend-back angle θ b_load determined by the first member MA, the second member MB, and the third member MC as in Fig. 10. The intersection point CP1 represents the bending angle θ f_load and the bend-back angle θ b_load calculated by the prediction model MD of the first member MA and the second member MB.

図32における区間PAでは、駆動制御部52は、交点CP1に対応する曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとに対応するように、成形ツール10Aを制御する。同じように、図32において、駆動制御部52は、第3部材MCの加工が開始される区間PCでは、交点CP1に対応する曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとに対応するように、成形ツール10Aを制御する。具体的には、演算部53は、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bと、第3部材の成形後の曲げ角度(第3角度)とを用いて、区間PCにおける曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを算出する。 In section PA in Fig. 32, the drive control section 52 controls the forming tool 10A so as to correspond to the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load corresponding to the intersection point CP1. Similarly, in section PC in Fig. 32 where processing of the third member MC starts, the drive control section 52 controls the forming tool 10A so as to correspond to the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load corresponding to the intersection point CP1. Specifically, the calculation section 53 calculates the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load in the section PC using the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB and the bending angle (third angle) after forming of the third member .

一方で、第2部材MBの成形加工が開始される区間PBでは、駆動制御部52は、第2部材の成形開始から成形完了まで、第2部材MBの曲線CBbに沿って交点CP1から交点CP2への曲線CPBに沿って徐々に変化するように、成形ツール10Aを制御する。具体的には、演算部53は、板材OBaの送り量が増加するにつれて、第1部材MAの曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)から、第3部材MCの曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)まで、徐々に曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)を変化させる。駆動制御部52は、区間PBにおいて、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bが同一となる曲線CPBに沿って、曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)を変化させる。この結果、図32の区間PBにおいて、曲げ成形ツール10a2,10b1,10b3の位置PTfと、曲げ戻し成形ツール10a1,10a3,10b2の位置PTbとは、徐々に変化する曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとに応じて送り量に応じて変化する。 On the other hand, in the section PB where the forming process of the second member MB starts, the drive control unit 52 controls the forming tool 10A so that the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) gradually changes along the curve C PB from the intersection point CP1 to the intersection point CP2 along the curve CBb of the second member MB from the start of forming the second member to the completion of forming. Specifically, the calculation unit 53 gradually changes the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) of the first member MA from the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) of the third member MC as the feed amount of the plate material OBa increases. In the section PB, the drive control unit 52 changes the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) along the curve C PB where the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB is the same. As a result, in section PB in FIG. 32, the positions PTf of the bending tools 10a2, 10b1, and 10b3 and the positions PTb of the unbending tools 10a1, 10a3, and 10b2 change according to the feed amount in response to the gradually changing bending angle θ f_load and unbending angle θ b_load .

以上説明したように、第2実施形態の駆動制御部52は、第1部材MAの成形後の曲げ角度θunload_Aと、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bとを用いて算出された区間PAにおける曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとにより曲げ成形および曲げ戻
し成形を行う。駆動制御部52は、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bと、第3部材の成形後の曲げ角度(第3角度)とを用いて算出された区間PCにおける曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとにより曲げ成形および曲げ戻し成形を行う。駆動制御部52は、板材OBaの送り量が増加するにつれて、第1部材MAの曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)から、第3部材MCの曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)まで、徐々に曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)を変化させる。駆動制御部52は、区間PBにおいて、第2部材MBの成形後の曲げ角度θunload_Bが同一となる曲線CPBに沿って、曲げ角度θf_load(または曲げ戻し角度θb_load)を変化させる。そのため、第1部材MAと第3部材MCとに挟まれている第2部材MBが成形される際の曲げ角度および曲げ戻し角度は、第1部材MAを成形する際の共通解から、第3部材MCを成形する際の共通解へと接続するように、送り量が増加するにつれて変化する。また、当該変化には、第2部材MBを曲げ目標値θtargetへと加工する際の図33に示される曲線CBbが用いられている。そのため、本実施形態の曲げ成形装置は、第1部材MAおよび第3部材MCを曲げ目標値θtargetに成形しつつ、かつ、第1部材MAと、第3部材MCとを接続している第2部材MBも曲げ目標値θtargetに成形できる。さらに、第1部材MAから第2部材MBへの曲げ角度θf_loadおよび曲げ戻し角度θb_loadの変化と、第2部材MBから第3部材MCへの曲げ角度θf_loadおよび曲げ戻し角度θb_loadの変化とを滑らかに接続できる。
As described above, the drive control unit 52 of the second embodiment performs bending and bending back using the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load in the section PA calculated using the bending angle θ unload_A after forming of the first member MA and the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB. The drive control unit 52 performs bending and bending back using the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load in the section PC calculated using the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB and the bending angle (third angle) after forming of the third member. As the feed amount of the plate material OBa increases, the drive control unit 52 gradually changes the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) from the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) of the first member MA to the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) of the third member MC. In the section PB, the drive control unit 52 changes the bending angle θ f_load (or the bending back angle θ b_load ) along the curve C PB where the bending angle θ unload_B after forming of the second member MB is the same. Therefore, the bending angle and bending back angle when the second member MB sandwiched between the first member MA and the third member MC is formed change as the feed amount increases so as to connect from the common solution when forming the first member MA to the common solution when forming the third member MC. In addition, the curve CBb shown in FIG. 33 when processing the second member MB to the bending target value θ target is used for this change. Therefore, the bending forming device of this embodiment can form the first member MA and the third member MC to the bending target value θ target , while also forming the second member MB connecting the first member MA and the third member MC to the bending target value θ target . Furthermore, the changes in the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load from the first member MA to the second member MB can be smoothly connected to the changes in the bending angle θ f_load and the bending back angle θ b_load from the second member MB to the third member MC.

<第3実施形態>
図34は、第3実施形態の曲げ成形装置の概略斜視図である。第3実施形態では、第2実施形態の成形ツール10Aの代わりである成形ツール10Bが、テーラードブランク材である板材OBbを送りながら成形する。なお、第3実施形態の成形ツール10Bを制御する制御装置は、第1実施形態の制御装置50と同じであるため、図34での図示が省略されている。
Third Embodiment
Fig. 34 is a schematic perspective view of a bending apparatus according to the third embodiment. In the third embodiment, a forming tool 10B, which is a substitute for the forming tool 10A in the second embodiment, forms a plate material OBb, which is a tailored blank material, while feeding it. Note that the control device that controls the forming tool 10B in the third embodiment is the same as the control device 50 in the first embodiment, and is therefore omitted from Fig. 34.

図34に示されるように、第3実施形態の成形ツール10Bは、Y軸に平行な送り方向の上流側から順番に、第1送りローラ10c1~10c3と、第2送りローラ10d1~10d3と、曲げ成形ツール10e1,10e2と、曲げ戻し成形ツール10f1,10f2と、を備えている。 As shown in FIG. 34, the forming tool 10B of the third embodiment includes, in order from the upstream side in the feed direction parallel to the Y axis, first feed rollers 10c1 to 10c3, second feed rollers 10d1 to 10d3, bending forming tools 10e1 and 10e2, and unbending forming tools 10f1 and 10f2.

図35は、第2送りローラ10d1~10d3の送り方向に直交する概略断面図である。図35には、図34における断面dの概略図が示されている。第3実施形態では、第2送りローラ10d1~10d3のそれぞれは、送り方向に板材OBbを送る方向に回転するローラである。図35に示されるように、第2送りローラ10d3は、Z軸方向に沿って動けるように配置されている。すなわち、第2送りローラ10d3がZ軸方向に沿って動くことにより、第2送りローラ10d1~10d3は、板材OBbを所定の角度に曲げ成形しながら板材OBbを送る。なお、第1送りローラ10c1~10c3は、第2送りローラ10d1~10d3による曲げ成形前に、第2送りローラ10d1~10d3よりも小さな角度に曲げ成形する。 Figure 35 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the feed direction of the second feed rollers 10d1 to 10d3. Figure 35 shows a schematic view of the cross section d in Figure 34. In the third embodiment, each of the second feed rollers 10d1 to 10d3 is a roller that rotates in a direction that feeds the plate material OBb in the feed direction. As shown in Figure 35, the second feed roller 10d3 is arranged so that it can move along the Z-axis direction. That is, as the second feed roller 10d3 moves along the Z-axis direction, the second feed rollers 10d1 to 10d3 feed the plate material OBb while bending the plate material OBb to a predetermined angle. Note that the first feed rollers 10c1 to 10c3 bend the plate material OBb to a smaller angle than the second feed rollers 10d1 to 10d3 before bending the plate material OBb by the second feed rollers 10d1 to 10d3.

図36は、曲げ成形ツール10e1,10e2の送り方向に直交する概略断面図である。図36には、図34における断面eの概略図が示されている。曲げ成形ツール10e1は、送り方向に板材OBbを送る方向に回転するローラである。曲げ成形ツール10e2は、曲げ成形ツール10e1により送られる板材OBbを、曲げ角度θf_loadに曲げる治具である。曲げ成形ツール10e2は、図36に示されるように、断面e上でY軸回りに回転できるように配置されている。そのため、曲げ成形ツール10e2のY軸回りの回転角度に応じて、曲げ角度θf_loadが設定される。 Fig. 36 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the feed direction of the bending tools 10e1 and 10e2. Fig. 36 shows a schematic view of the cross section e in Fig. 34. The bending tool 10e1 is a roller that rotates in a direction that feeds the plate material OBb in the feed direction. The bending tool 10e2 is a jig that bends the plate material OBb fed by the bending tool 10e1 to a bending angle θ f_load . As shown in Fig. 36, the bending tool 10e2 is arranged so as to be rotatable around the Y axis on the cross section e. Therefore, the bending angle θ f_load is set according to the rotation angle of the bending tool 10e2 around the Y axis.

図37は、曲げ戻し成形ツール10f1,10f2の送り方向に直交する概略断面図で
ある。図37には、図34における断面fの概略図が示されている。曲げ戻し成形ツール10f1は、送り方向に板材OBbを送る方向に回転するローラである。曲げ戻し成形ツール10f2は、曲げ戻し成形ツール10f1により送られる板材OBbを、曲げ戻し角度θb_loadに曲げ戻す治具である。曲げ戻し成形ツール10f2は、図37に示されるように、断面f上でY軸回りに回転できるように配置されている。そのため、曲げ戻し成形ツール10f2のY軸回りの回転角度に応じて、曲げ戻し角度θb_loadが設定される。
Fig. 37 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the feed direction of the bending back forming tools 10f1 and 10f2. Fig. 37 shows a schematic view of the cross section f in Fig. 34. The bending back forming tool 10f1 is a roller that rotates in a direction in which the plate material OBb is fed in the feed direction. The bending back forming tool 10f2 is a jig that bends back the plate material OBb fed by the bending back forming tool 10f1 at a bending back angle θ b_load . As shown in Fig. 37, the bending back forming tool 10f2 is disposed so as to be rotatable around the Y axis on the cross section f. Therefore, the bending back angle θ b_load is set according to the rotation angle of the bending back forming tool 10f2 around the Y axis.

第3実施形態の成形装置のように、曲げ成形ツール10e1,10e2が曲げ角度θf_loadに成形する前に、第1送りローラ10c1~10c3と、第2送りローラ10d1~10d3とにより、板材OBbが曲げ角度θf_loadよりも小さな角度で曲げ成形されてもよい。また、曲げ成形ツール10e1,10e2のうち、一方が板材OBbを送り方向に搬送する機能を備え、他方が搬送機能を備えていなくてもよい。同様に、曲げ戻し成形ツール10f1,10f2のうち、一方が板材OBbを送り方向に搬送する機能を備え、他方が搬送機能を備えていなくてもよい。他の実施形態では、曲げ成形ツール10e1,10e2と曲げ戻し成形ツール10f1,10f2とのうち、全てが搬送機能を備えていてもよいし、全てが搬送機能を備えずに第1送りローラ10c1~10c3等により板材OBbが搬送されてもよい。 As in the forming apparatus of the third embodiment, before the bending tools 10e1 and 10e2 are formed to the bending angle θ f_load , the first feed rollers 10c1 to 10c3 and the second feed rollers 10d1 to 10d3 may bend the plate material OBb at an angle smaller than the bending angle θ f_load . In addition, one of the bending tools 10e1 and 10e2 may have a function of conveying the plate material OBb in the feed direction, and the other may not have a conveying function. Similarly, one of the bending tools 10f1 and 10f2 may have a function of conveying the plate material OBb in the feed direction, and the other may not have a conveying function. In other embodiments, all of the bending tools 10e1 and 10e2 and the bending tools 10f1 and 10f2 may have a conveying function, or all of them may not have a conveying function, and the plate material OBb may be conveyed by the first feed rollers 10c1 to 10c3, etc.

<第4実施形態>
図38は、第4実施形態の曲げ成形装置100Cの概略正面図である。第4実施形態の曲げ成形装置100Cは、上型10Cと、下型20Cとを備えるプレス成形機である。第4実施形態で成形される板材OBcでは、Y軸方向に平行な奥行き方向に直交するZX平面で第1部材MAと第2部材MBとが接合されている。なお、第4実施形態の上型10Cと下型20Cとを制御する制御装置は、第1実施形態の制御装置50と同じであるため、図38では図示が省略されている。
Fourth Embodiment
38 is a schematic front view of the bending apparatus 100C of the fourth embodiment. The bending apparatus 100C of the fourth embodiment is a press molding machine including an upper mold 10C and a lower mold 20C. In the plate material OBc formed in the fourth embodiment, the first member MA and the second member MB are joined in the ZX plane perpendicular to the depth direction parallel to the Y axis direction. Note that the control device that controls the upper mold 10C and the lower mold 20C of the fourth embodiment is the same as the control device 50 of the first embodiment, and is therefore omitted in FIG. 38.

上型10Cは、図示されていない装置によりZ軸方向に沿って移動する。図38に示されるように、上型10Cは、可動上型10C1と、駆動装置10C2,10C3と、ジョイント10C4,10C5と、クランク10C6,10C7とを備えている。可動上型10C1は、X軸方向に沿って延びる上部10C1aと、一端が上部10C1aに接続されている柱部10C1bと、上部10C1aのX軸負方向側に接続されている左端部10C1cと、上部10C1aのX軸正方向側に接続されている右端部10C1dと、を備えている。柱部10C1bのうち、上部10C1aに接続されていない他端は、上部10C1aのX軸方向における中央からZ軸負方向側に延びている。左端部10C1cと右端部10C1dのうち、上部10C1aに接続されていない他端は、Z軸負方向側に延びている。左端部10C1cと右端部10C1dとが延びている長さは、柱部10C1bの長さよりも小さい。左端部10C1cの下端には駆動装置10C2が固定されている。同じように、右端部10C1dの下端には駆動装置10C3が固定されている。 The upper mold 10C moves along the Z-axis direction by a device not shown. As shown in FIG. 38, the upper mold 10C includes a movable upper mold 10C1, driving devices 10C2 and 10C3, joints 10C4 and 10C5, and cranks 10C6 and 10C7. The movable upper mold 10C1 includes an upper portion 10C1a extending along the X-axis direction, a column portion 10C1b having one end connected to the upper portion 10C1a, a left end portion 10C1c connected to the X-axis negative side of the upper portion 10C1a, and a right end portion 10C1d connected to the X-axis positive side of the upper portion 10C1a. The other end of the column portion 10C1b that is not connected to the upper portion 10C1a extends from the center of the upper portion 10C1a in the X-axis direction to the Z-axis negative side. Of the left end 10C1c and the right end 10C1d, the other end that is not connected to the upper portion 10C1a extends in the negative direction of the Z axis. The extension length of the left end 10C1c and the right end 10C1d is shorter than the length of the pillar portion 10C1b. A driving device 10C2 is fixed to the lower end of the left end 10C1c. Similarly, a driving device 10C3 is fixed to the lower end of the right end 10C1d.

駆動装置10C2は、ジョイント10C4のX軸負方向側の一端を、X軸方向に沿って揺動可能に支持している。同じように、駆動装置10C3は、ジョイント10C5のX軸正方向側の一端を、X軸方向に沿って揺動可能に支持している。クランク10C6,10C7は、長手方向に沿って延びる棒状部材である。図38に示されるように、クランク10C6,10C7の一端側には、長手方向に沿って形成された溝GR6,GR7が形成されている。クランク10C6,10C7のうち、溝GR6,GR7が形成されていない他端側は、柱部10C1bのZ軸負方向側の下端に、Y軸回りに回転可能に支持されている。 The drive unit 10C2 supports one end of the joint 10C4 on the negative side of the X-axis so that it can swing along the X-axis direction. Similarly, the drive unit 10C3 supports one end of the joint 10C5 on the positive side of the X-axis so that it can swing along the X-axis direction. The cranks 10C6 and 10C7 are rod-shaped members extending along the longitudinal direction. As shown in FIG. 38, grooves GR6 and GR7 are formed along the longitudinal direction at one end of the cranks 10C6 and 10C7. The other end of the cranks 10C6 and 10C7, where grooves GR6 and GR7 are not formed, is supported rotatably around the Y-axis at the lower end of the column portion 10C1b on the negative side of the Z-axis.

ジョイント10C4のうち、駆動装置10C2に支持されていない他端は、クランク10C6に形成された溝GR6内を揺動できるように支持されている。具体的には、ジョイ
ント10C4の他端に形成されたピンPN4が、溝GR6に係合している。同じように、ジョイント10C5のうち、駆動装置10C3に支持されていない他端は、クランク10C7に形成された溝GR7内を揺動できるように支持されている。ジョイント10C5の他端に形成されたピンPN5が、溝GR7に係合している。上型10Cは以上に説明した構造を有するため、駆動装置10C2,10C3が制御するジョイント10C4,10C5の揺動量に応じて、クランク10C6,10C7と、クランク10C6,10C7とを回転支持する柱部10C1bの下端のYZ平面とが成す角度が変化する。
The other end of the joint 10C4, which is not supported by the driving device 10C2, is supported so as to be able to swing in a groove GR6 formed in the crank 10C6. Specifically, a pin PN4 formed at the other end of the joint 10C4 is engaged with the groove GR6. Similarly, the other end of the joint 10C5, which is not supported by the driving device 10C3, is supported so as to be able to swing in a groove GR7 formed in the crank 10C7. A pin PN5 formed at the other end of the joint 10C5 is engaged with the groove GR7. Since the upper mold 10C has the structure described above, the angle formed by the cranks 10C6, 10C7 and the YZ plane of the lower end of the column portion 10C1b that rotatably supports the cranks 10C6, 10C7 changes depending on the amount of swing of the joints 10C4, 10C5 controlled by the driving devices 10C2, 10C3.

図38に示されるように、下型20Cは、固定下型20C1と、駆動装置20C2~20C5と、ジョイント20C6~20C9と、クランク20C10,20C11と、を備えている。固定下型20C1は、X軸方向に沿って延びる下部20C1aと、一端が下部20C1aに接続されている柱部20Cb2と、下部20C1aのX軸負方向側に接続されている左端部20C1cと、下部20C1aのX軸正方向側に接続されている右端部20C1dと、を備えている。柱部20C1bのうち、下部20C1aに接続されていない他端は、下部20C1aのX軸方向における中央からZ軸正方向側に延びている。左端部20C1cと右端部20C1dのうち、下部20C1aに接続していない他端は、Z軸正方向側に延びている。左端部20C1cと右端部20C1dとが延びている長さは、柱部20Cb2の長さよりも大きい。左端部20C1cの上端には、駆動装置20C2が固定されている。左端部20C1cの上端と下端との間には、駆動装置20C3が固定されている。同じように、右端部20C1dの上端には、駆動装置20C4が固定されている。右端部20C1dの上端と下端との間には、駆動装置20C5が固定されている。 As shown in FIG. 38, the lower mold 20C includes a fixed lower mold 20C1, driving devices 20C2-20C5, joints 20C6-20C9, and cranks 20C10 and 20C11. The fixed lower mold 20C1 includes a lower portion 20C1a extending along the X-axis direction, a column portion 20Cb2 having one end connected to the lower portion 20C1a, a left end portion 20C1c connected to the X-axis negative side of the lower portion 20C1a, and a right end portion 20C1d connected to the X-axis positive side of the lower portion 20C1a. The other end of the column portion 20C1b that is not connected to the lower portion 20C1a extends from the center of the lower portion 20C1a in the X-axis direction to the Z-axis positive side. The other ends of the left end portion 20C1c and the right end portion 20C1d that are not connected to the lower portion 20C1a extend to the Z-axis positive side. The extension length of the left end 20C1c and the right end 20C1d is greater than the length of the column portion 20Cb2. A driving device 20C2 is fixed to the upper end of the left end 20C1c. A driving device 20C3 is fixed between the upper and lower ends of the left end 20C1c. Similarly, a driving device 20C4 is fixed to the upper end of the right end 20C1d. A driving device 20C5 is fixed between the upper and lower ends of the right end 20C1d.

駆動装置20C2は、ジョイント20C6のX軸負方向側の一端を、X軸方向に沿って揺動可能に支持している。駆動装置20C3は、ジョイント20C7のX軸負方向側の一端を、X軸方向に沿って揺動可能に支持している。同じように、駆動装置20C4は、ジョイント20C8のX軸正方向側の一端を、X軸方向に沿って揺動可能に支持している。駆動装置20C5は、ジョイント20C9のX軸正方向側の一端を、X軸方向に沿って揺動可能に支持している。 Driver 20C2 supports one end of joint 20C6 on the negative X-axis side so that it can swing along the X-axis direction. Driver 20C3 supports one end of joint 20C7 on the negative X-axis side so that it can swing along the X-axis direction. Similarly, driver 20C4 supports one end of joint 20C8 on the positive X-axis side so that it can swing along the X-axis direction. Driver 20C5 supports one end of joint 20C9 on the positive X-axis side so that it can swing along the X-axis direction.

クランク20C10,20C11は、長手方向に沿って延びる棒状部材である。図38に示されるように、クランク20C10,20C11の一端側には、長手方向に沿って形成された溝GR10,GR11が形成されている。クランク20C10のうち、溝GR10が形成されていない他端側は、ジョイント20C6のうちの駆動装置20C2に支持されていない他端側に、Y軸回りに回転可能に支持されている。同じように、クランク20C11のうち、溝GR11が形成されていない他端側は、ジョイント20C8のうちの駆動装置20C4に支持されていない他端側に、Y軸回りに回転可能に支持されている。 The cranks 20C10 and 20C11 are rod-shaped members extending along the longitudinal direction. As shown in FIG. 38, the cranks 20C10 and 20C11 have grooves GR10 and GR11 formed along the longitudinal direction at one end thereof. The other end of the crank 20C10 where the groove GR10 is not formed is supported rotatably around the Y axis at the other end of the joint 20C6 that is not supported by the drive unit 20C2. Similarly, the other end of the crank 20C11 where the groove GR11 is not formed is supported rotatably around the Y axis at the other end of the joint 20C8 that is not supported by the drive unit 20C4.

ジョイント20C7のうち、駆動装置20C3に支持されていない他端は、クランク20C10に形成された溝GR10内を揺動できるように支持されている。具体的には、ジョイント20C7の他端に形成されたピンPN7が、溝GR10に係合している。同じように、ジョイント20C9のうち、駆動装置20C5に支持されていない他端は、クランク20C11に形成された溝G11内を揺動できるように支持されている。ジョイント20C9の他端に形成されたピンPN9が、溝GR11に係合している。下型20Cは以上に説明した構造を有するため、駆動装置20C2,20C3が制御するジョイント20C6,20C7の揺動量に応じて、クランク20C10と、クランク20C10の他端側を回転支持するジョイント20C6の上端のXY平面とが成す角度が変化する。同じように、駆動装置20C4,20C5が制御するジョイント20C8,20C9の揺動量に応じて、クランク20C11と、クランク20C11の他端側を回転支持するジョイント20C8の上端のXY平面とが成す角度が変化する。 The other end of the joint 20C7, which is not supported by the drive unit 20C3, is supported so as to be able to swing in a groove GR10 formed in the crank 20C10. Specifically, the pin PN7 formed at the other end of the joint 20C7 is engaged with the groove GR10. Similarly, the other end of the joint 20C9, which is not supported by the drive unit 20C5, is supported so as to be able to swing in a groove G11 formed in the crank 20C11. The pin PN9 formed at the other end of the joint 20C9 is engaged with the groove GR11. Since the lower mold 20C has the structure described above, the angle formed between the crank 20C10 and the XY plane of the upper end of the joint 20C6, which supports the other end of the crank 20C10 in rotation, changes depending on the amount of swing of the joints 20C6 and 20C7 controlled by the drive units 20C2 and 20C3. Similarly, the angle between crank 20C11 and the XY plane of the upper end of joint 20C8, which supports the rotation of the other end of crank 20C11, changes depending on the amount of swing of joints 20C8 and 20C9 controlled by drive devices 20C4 and 20C5.

図39は、第4実施形態における曲げ目標値θtargetについての説明図である。図39には、板材OBcに曲げ成形を行った際の4つの曲げ目標値θtargetを示す概略断面図が示されている。第4実施形態では、4つの曲げ目標値θtargetは、同じ角度であるが、他の実施形態では、異なる角度であってもよい。第4実施形態では、駆動制御部52は、6つの駆動装置10C2,10C3,20C2~20C5の揺動量を制御することにより、曲げ角度θf_loadを曲げ目標値θtargetよりも大きくする。また、駆動制御部52は、曲げ戻し角度θb_loadを曲げ目標値θtargetよりも小さくする。 FIG. 39 is an explanatory diagram of the bending target value θ target in the fourth embodiment. FIG. 39 shows a schematic cross-sectional view showing four bending target values θ target when bending the plate material OBc. In the fourth embodiment, the four bending target values θ target are the same angle, but in other embodiments, they may be different angles. In the fourth embodiment, the drive control unit 52 controls the swing amount of the six drive devices 10C2, 10C3, 20C2 to 20C5 to make the bending angle θ f_load larger than the bending target value θ target . In addition, the drive control unit 52 makes the unbending angle θ b_load smaller than the bending target value θ target .

図40は、曲げ成形時の曲げ成形装置100Cの概略正面図である。駆動制御部52は、予測モデルMDを用いて、曲げ成形時の曲げ角度θf_loadを決定する。駆動制御部52は、決定された曲げ角度θf_loadに板材OBcを成形下死点で曲げ成形できるように、駆動装置10C2,10C3,20C2~20C5を制御する。図40に示されるように、駆動装置10C2は、ジョイント10C4をX軸正方向側に揺動させる。駆動装置10C3は、ジョイント10C5をX軸負方向側に揺動させる。これにより、クランク10C6,10C7と、柱部10C1bとが成す角度が曲げ角度θf_loadに変化する。同じように、駆動装置20C2は、ジョイント20C6をX軸正方向側に揺動させる。駆動装置20C3は、ジョイント20C7をX軸負方向側に揺動させる。駆動装置20C4は、ジョイント20C8をX軸負方向側に揺動させる。駆動装置20C5は、ジョイント20C9をX軸正方向側に揺動させる。これにより、クランク20C10と、ジョイント20C6の上端とが成す角度が曲げ角度θf_loadに変化する。同じように、クランク20C11と、ジョイント20C8の上端とが成す角度が曲げ角度θf_loadに変化する。 FIG. 40 is a schematic front view of the bending apparatus 100C during bending. The drive control unit 52 uses the prediction model MD to determine the bending angle θ f_load during bending. The drive control unit 52 controls the drive units 10C2, 10C3, and 20C2 to 20C5 so that the plate material OBc can be bent at the bottom dead center of the forming to the determined bending angle θ f_load . As shown in FIG. 40, the drive unit 10C2 swings the joint 10C4 to the positive direction of the X-axis. The drive unit 10C3 swings the joint 10C5 to the negative direction of the X-axis. As a result, the angle formed by the cranks 10C6, 10C7 and the column portion 10C1b changes to the bending angle θ f_load . Similarly, the drive unit 20C2 swings the joint 20C6 to the positive direction of the X-axis. The drive unit 20C3 swings the joint 20C7 to the negative direction of the X-axis. The driving device 20C4 swings the joint 20C8 in the negative direction of the X-axis. The driving device 20C5 swings the joint 20C9 in the positive direction of the X-axis. As a result, the angle between the crank 20C10 and the upper end of the joint 20C6 changes to the bending angle θ f_load . Similarly, the angle between the crank 20C11 and the upper end of the joint 20C8 changes to the bending angle θ f_load .

図41は、曲げ戻し成形時の曲げ成形装置100Cの概略正面図である。駆動制御部52は、決定された曲げ戻し角度θb_loadに板材OBcを曲げ戻し成形できるように、駆動装置10C2,10C3,20C2~20C5を制御する。図41に示されるように、駆動装置10C2は、曲げ成形時の状態から、ジョイント10C4をX軸負方向側に揺動させる。駆動装置10C3は、ジョイント10C5をX軸正方向側に揺動させる。これにより、クランク10C6,10C7と、柱部10C1bとが成す角度が曲げ戻し角度θb_loadに変化する。同じように、駆動装置20C2は、曲げ成形時の状態から、ジョイント20C6をX軸正負向側に揺動させる。駆動装置20C3は、ジョイント20C7をX軸正方向側に揺動させる。駆動装置20C4は、ジョイント20C8をX軸正方向側に揺動させる。駆動装置20C5は、ジョイント20C9をX軸負方向側に揺動させる。これにより、クランク20C10と、ジョイント20C6の上端とが成す角度が曲げ戻し角度θb_loadに変化する。同じように、クランク20C11と、ジョイント20C8の上端とが成す角度が曲げ戻し角度θb_loadに変化する。図41に示される状態から、上型10Cと下型20Cとが離型することにより、板材OBcが曲げ目標値θtargetに成形される。 FIG. 41 is a schematic front view of the bending apparatus 100C during bending back. The drive control unit 52 controls the drive units 10C2, 10C3, and 20C2 to 20C5 so that the plate material OBc can be bent back to the determined bending back angle θ b_load . As shown in FIG. 41, the drive unit 10C2 swings the joint 10C4 in the negative direction of the X-axis from the state during bending. The drive unit 10C3 swings the joint 10C5 in the positive direction of the X-axis. As a result, the angle between the cranks 10C6 and 10C7 and the column portion 10C1b changes to the bending back angle θ b_load . Similarly, the drive unit 20C2 swings the joint 20C6 in the positive and negative directions of the X-axis from the state during bending. The drive unit 20C3 swings the joint 20C7 in the positive direction of the X-axis. The driving device 20C4 swings the joint 20C8 in the positive direction of the X-axis. The driving device 20C5 swings the joint 20C9 in the negative direction of the X-axis. As a result, the angle between the crank 20C10 and the upper end of the joint 20C6 changes to the bending back angle θ b_load . Similarly, the angle between the crank 20C11 and the upper end of the joint 20C8 changes to the bending back angle θ b_load . When the upper mold 10C and the lower mold 20C are released from the state shown in FIG. 41, the plate material OBc is shaped to the bending target value θ target .

第4実施形態の曲げ成形装置100Cであるプレス成形機により、曲げ加工が行われる板材OBcにおける複数の位置に、曲げ成形と曲げ戻し成形とが行われてもよい。曲げ角度θf_loadと曲げ戻し角度θb_loadとを設定するためのクランプ10C6,10C7,20C10,20C11は、自由に設定されてよい。 The press molding machine, which is the bending apparatus 100C of the fourth embodiment, may perform bending and unbending at a plurality of positions on the plate material OBc to be bent. The clamps 10C6, 10C7, 20C10, and 20C11 for setting the bending angle θ f_load and the unbending angle θ b_load may be freely set.

<実施形態の変形例>
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。また、上記実施形態において、ハードウェアによって実現されるとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。
<Modifications of the embodiment>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be embodied in various forms without departing from the spirit of the present invention, for example, the following modifications are possible: In the above-described embodiment, a part of the configuration realized by hardware may be replaced by software, and conversely, a part of the configuration realized by software may be replaced by hardware.

上記実施形態では、曲げ成形と、曲げ成形後に曲げ戻し成形を行う曲げ成形装置100
の一例について説明したが、曲げ成形装置が備える構成等については変形可能である。曲げ成形装置として、テーラードブランク材に対して曲げ成形と、曲げ戻し成形とのそれぞれを行える範囲で周知の装置を適用できる。曲げ成形装置100は、制御装置50、第1カメラ30、および第2カメラ40を備えていなくてもよい。変形例の曲げ成形装置は、例えば、他の装置からの制御信号に応じて駆動する上型10と下型20とにより構成されていてもよい。また、曲げ成形と、曲げ戻し成形とにおいて、予測モデルMDが用いられずに、ユーザにより設定された曲げ角度と、曲げ戻し角度により、テーラードブランク材が成形されてもよい。また、予測モデルMDが用いられた加工であっても、予測モデルMDが補正されてなくてもよい。また、予測モデルMDの補正は、実測値と予測値との比較ではなく、成形シミュレーションの値と予測値との比較により補正されてもよい。
In the above embodiment, the bending apparatus 100 performs bending and unbending after bending.
Although an example of the bending apparatus has been described, the configuration of the bending apparatus can be modified. As the bending apparatus, a known apparatus can be applied to the extent that it can perform bending and bending back on the tailored blank material. The bending apparatus 100 does not need to be equipped with the control device 50, the first camera 30, and the second camera 40. The bending apparatus of the modified example may be configured, for example, with an upper mold 10 and a lower mold 20 that are driven in response to a control signal from another apparatus. In addition, in bending and bending back, the tailored blank material may be formed by the bending angle and bending back angle set by the user without using the prediction model MD. In addition, even in the processing in which the prediction model MD is used, the prediction model MD may not be corrected. In addition, the correction of the prediction model MD may be performed by comparing the forming simulation value with the predicted value, rather than by comparing the actual value with the predicted value.

図42は、変形例の曲げ成形方法のフローチャートである。図42に示される曲げ成形フローの各ステップS11~S14の処理は、上記実施形態(図13)の曲げ成形フローのステップS1~S4に対応する処理と同じである。図42に示されるように、曲げ成形フローは、予測モデルMDを補正する処理を備えていなくてもよい。 Figure 42 is a flowchart of a modified bending method. The processing of each step S11 to S14 of the bending flow shown in Figure 42 is the same as the processing corresponding to steps S1 to S4 of the bending flow of the above embodiment (Figure 13). As shown in Figure 42, the bending flow does not have to include a process of correcting the prediction model MD.

上記実施形態では、X軸、Y軸、およびZ軸で定義された直交座標系CSを用いて、曲げ成形装置100等を説明したが、座標系の定義については変形可能である。上記第1実施形態および第4実施形態では、鉛直方向に平行なZ軸に沿って稼働する上型10,10Cと下型20,20Cとを用いて、板材OB,OBcが加工されたが、例えば、X軸またはY軸のような水平方向に移動する成形型により、板材OB,OBcが成形されてもよい。また、上型10,10Cと下型20,20C以外の別の成形型を加えた曲げ成形装置により、テーラードブランク材が加工されてもよい。 In the above embodiment, the bending apparatus 100 and the like are described using an orthogonal coordinate system CS defined by the X-axis, Y-axis, and Z-axis, but the definition of the coordinate system can be modified. In the above first and fourth embodiments, the plate materials OB, OBc are processed using the upper mold 10, 10C and the lower mold 20, 20C that operate along the Z-axis parallel to the vertical direction, but the plate materials OB, OBc may be formed by a forming mold that moves in a horizontal direction, such as the X-axis or Y-axis. In addition, a tailored blank material may be processed by a bending apparatus that includes a forming mold other than the upper mold 10, 10C and the lower mold 20, 20C.

以上、実施形態、変形例に基づき本態様について説明してきたが、上記した態様の実施の形態は、本態様の理解を容易にするためのものであり、本態様を限定するものではない。本態様は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本態様にはその等価物が含まれる。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することができる。 Although this aspect has been described above based on the embodiment and modified examples, the embodiment of the above-mentioned aspect is intended to facilitate understanding of this aspect and does not limit this aspect. This aspect may be modified or improved without departing from the spirit and scope of the claims, and equivalents are included in this aspect. Furthermore, if a technical feature is not described as essential in this specification, it may be deleted as appropriate.

10,10C…上型
10A,10B…成形ツール
10C1…可動上型
10C1a…上型の上部
10C1b…上型の柱部
10C1c…上型の左端部
10C1d…上型の右端部
10C2,10C3…上型の駆動装置
10C4,10C5…上型のジョイント
10C6,10C7…上型のクランク
10a1~10a3…上側ローラ(搬送部)
10b1~10b3…下側ローラ(搬送部)
10c1~10c3…第1送りローラ
10d1~10d3…第2送りローラ
10e1,10e2…曲げ成形ツール
10f1,10f2…曲げ戻し成形ツール
11,13…外側上型
12…中央上型
20,20C…下型
20C1…固定下型
20C10,20C11…下型のクランク
20C1a…下型の下部
20C1b…下型の柱部
20C1c…下型の左端部
20C1d…下型の右端部
20C2~20C5…下型の駆動装置
20C6~20C9…下型のジョイント
20Cb2…下型の柱部
21…外側下型
22…中央下型
30…第1カメラ(曲げ角度取得部)
40…第2カメラ(曲げ角度取得部)
50…制御装置
51…CPU
52…駆動制御部
53…演算部(条件算出部)
54…補正部
55…設定部
56…記憶部
57…通信部
58…出力部
59…入力部
100,100C…成形装置
A…第1部材の補正係数
B…第2部材の補正係数
CBa…第1部材の曲線
CBb,CPB…第2部材の曲線
CP1,CP2…交点
CS…直交座標系
DR11~DR13,DR21~DR23…上下方向
FR…車体フレーム
GR6,GR7,GR10,GR11…溝
MA…第1部材
MB…第2部材
MC…第3部材
MD…予測モデル
OB…板材
OB1,OB2…テーラードブランク材
OB,OBa,OBb,OBc…板材(テーラードブランク材)
PA…区間
PB…区間
PC…区間
PN4,PN5,PN7,PN9…ピン
PTf…曲げ成形ツールの位置
PTb…曲げ戻し成形ツールの位置
RF…ロッカーフレーム
UF…アッパーフレーム
θf_load…曲げ角度
θb_load…曲げ戻し角度
θtarget…曲げ目標値
θunload_A…第1部材の成形後の曲げ角度(第1角度)
θunload_B…第2部材の成形後の曲げ角度(第2角度)
10, 10C... Upper mold 10A, 10B... Molding tool 10C1... Movable upper mold 10C1a... Upper part of upper mold 10C1b... Upper mold column 10C1c... Left end of upper mold 10C1d... Right end of upper mold 10C2, 10C3... Upper mold drive device 10C4, 10C5... Upper mold joint 10C6, 10C7... Upper mold crank 10a1 to 10a3... Upper roller (conveyor section)
10b1 to 10b3: Lower rollers (transport section)
10c1 to 10c3: First feed rollers 10d1 to 10d3: Second feed rollers 10e1, 10e2: Bending tool 10f1, 10f2: Bending back tool 11, 13: Outer upper die 12: Central upper die 20, 20C: Lower die 20C1: Fixed lower die 20C10, 20C11: Crank of lower die 20C1a: Lower part of lower die 20C1b: Column part of lower die 20C1c: Left end part of lower die 20C1d: Right end part of lower die 20C2 to 20C5: Drive device of lower die 20C6 to 20C9: Joint of lower die 20Cb2: Column part of lower die 21: Outer lower die 22: Central lower die 30: First camera (bending angle acquisition unit)
40...Second camera (bending angle acquisition unit)
50: Control device 51: CPU
52: Drive control unit 53: Calculation unit (condition calculation unit)
54: correction unit 55: setting unit 56: memory unit 57: communication unit 58: output unit 59: input unit 100, 100C: forming device C A : correction coefficient of first member C B : correction coefficient of second member CBa: curve of first member CBb, C PB : curve of second member CP1, CP2: intersection CS: Cartesian coordinate system DR11 to DR13, DR21 to DR23: up and down direction FR: body frame GR6, GR7, GR10, GR11: groove MA: first member MB: second member MC: third member MD: prediction model OB: plate material OB1, OB2: tailored blank material OB, OBa, OBb, OBc: plate material (tailored blank material)
PA...section PB...section PC...section PN4, PN5, PN7, PN9...pin PTf...position of bending tool PTb...position of unbending tool RF...rocker frame UF...upper frame θ f_load ...bending angle θ b_load ...unbending angle θ target ...bending target value θ unload_A ...bending angle after forming of the first member (first angle)
θ unload_B … bending angle after forming of the second member (second angle)

Claims (6)

曲げ成形装置であって、
異なる曲げ強度の板材が接合されたテーラードブランク材を、所定の方向に曲げる曲げ成形部と、
前記曲げ成形部により曲げられた前記テーラードブランク材を、前記所定の方向とは逆方向に曲げ戻す曲げ戻し成形部と、
前記テーラードブランク材の成形後の曲げ目標値に応じて、前記曲げ目標値よりも大きな曲げ角度と、前記曲げ目標値よりも小さな曲げ戻し角度と、を算出する条件算出部と、
を備え、
前記条件算出部は、
前記テーラードブランク材が第1部材と第2部材との接合により形成されている場合に、
前記第1部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第1部材の角度である第1角度と、
前記第2部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第2部材の角度である第2角度と、
を用いて、成形後の前記テーラードブランク材の角度である成形角度を予測する予測モデルを作成し、
前記曲げ成形部は、前記条件算出部により算出された前記曲げ角度となるよう前記テーラードブランク材を曲げ、
前記曲げ戻し成形部は、前記条件算出部により算出された前記曲げ戻し角度となるよう、前記曲げ成形部により曲げられた前記テーラードブランク材を曲げ戻す、曲げ成形装置。
A bending forming apparatus,
a bending forming section that bends a tailored blank material in which plate materials having different bending strengths are joined in a predetermined direction;
a bending-back forming section that bends the tailored blank material bent by the bending forming section back in a direction opposite to the predetermined direction;
a condition calculation unit that calculates a bend angle larger than a target bend value and a bend-back angle smaller than a target bend value according to a target bend value after forming of the tailored blank material;
Equipped with
The condition calculation unit
When the tailored blank material is formed by joining a first member and a second member,
a first angle, which is an angle of the first member after forming, determined by the bending angle and the bending back angle of the first member;
a second angle, which is an angle of the second member after forming, determined by the bending angle and the bending back angle of the second member;
A prediction model is created to predict a forming angle, which is the angle of the tailored blank material after forming, using
the bending forming unit bends the tailored blank material to the bending angle calculated by the condition calculation unit,
The bending forming device, wherein the bend-back forming unit bends back the tailored blank material bent by the bend forming unit so as to achieve the bend-back angle calculated by the condition calculation unit .
請求項に記載の曲げ成形装置であって、さらに、
前記予測モデルを用いて得られる前記成形角度の予測値と、前記成形角度の測定値とを用いて、前記予測モデルを補正する補正部を備える、曲げ成形装置。
The bending apparatus according to claim 1 , further comprising:
A bending forming apparatus comprising: a correction unit that corrects the prediction model using a predicted value of the forming angle obtained using the prediction model and a measured value of the forming angle.
請求項に記載の曲げ成形装置であって、さらに、
前記第1角度と、前記第2角度とを取得する曲げ角度取得部を備え、
前記補正部は、前記曲げ角度取得部により取得された前記第1角度と前記第2角度とを用いて、前記予測モデルを補正する、曲げ成形装置。
The bending apparatus according to claim 2 , further comprising:
A bending angle acquisition unit that acquires the first angle and the second angle,
A bending forming apparatus, wherein the correction unit corrects the prediction model using the first angle and the second angle acquired by the bending angle acquisition unit.
請求項から請求項までのいずれか一項に記載の曲げ成形装置であって、さらに、
前記テーラードブランク材を送り方向に搬送する搬送部を備え、
前記テーラードブランク材は、前記送り方向に沿って、前記第1部材、前記第2部材、第3部材の順番で接合されていることにより、前記第1部材、前記第2部材、及び前記第3部材の順番で成形され、
前記第3部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第3部材の角度を第3角度としたとき、
前記曲げ成形部と前記曲げ戻し成形部とは、
前記第1部材を、前記第1角度と前記第2角度とを用いて作成された前記予測モデルを用いた前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより成形し、
前記第3部材を、前記第2角度と前記第3角度とを用いて作成された前記予測モデルを用いた前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより成形し、
前記第2部材を、前記搬送部による送り量が増加するにつれて、前記第1部材の成形時における前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とから、前記第3部材の成形時における前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度へと、前記第2角度を用いて徐々に変化させる、曲げ成形装置。
The bending apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising:
a conveying section that conveys the tailored blank material in a feed direction,
the tailored blank material is formed in the order of the first member, the second member, and the third member by being joined in the feed direction in that order,
When an angle of the third member after forming, which is determined by the bending angle and the bending-back angle of the third member, is defined as a third angle,
The bent forming portion and the bent back forming portion are
forming the first part at the bend angle and the unbend angle using the predictive model created using the first angle and the second angle;
forming the third part at the bending angle and the unbending angle using the predictive model created using the second angle and the third angle;
A bending forming device that gradually changes the second member from the bending angle and the bend-back angle when forming the first member to the bending angle and the bend-back angle when forming the third member by using the second angle as the feed rate by the conveying section increases.
曲げ成形方法であって、曲げ成形装置が、
異なる曲げ強度の板材が接合されたテーラードブランク材を、所定の方向に曲げる曲げ成形工程と、
前記曲げ成形工程により曲げられた前記テーラードブランク材を、前記所定の方向とは逆方向に曲げ戻す曲げ戻し成形工程と、
前記テーラードブランク材の成形後の曲げ目標値に応じて、前記曲げ目標値よりも大きな曲げ角度と、前記曲げ目標値よりも小さな曲げ戻し角度と、を算出する条件算出工程と、
を備え、
前記条件算出工程は、
前記テーラードブランク材が第1部材と第2部材との接合により形成されている場合に、
前記第1部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第1部材の角度である第1角度と、
前記第2部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第2部材の角度である第2角度と、
を用いて、成形後の前記テーラードブランク材の角度である成形角度を予測する予測モデルを作成し、
前記曲げ成形工程は、前記条件算出工程で算出された前記曲げ角度となるよう前記テーラードブランク材を曲げ、
前記曲げ戻し成形工程は、前記条件算出工程で算出された前記曲げ戻し角度となるよう、前記曲げ成形工程により曲げられた前記テーラードブランク材を曲げ戻す、曲げ成形方法。
A bending method comprising:
a bending forming process in which a tailored blank material in which plate materials having different bending strengths are joined is bent in a predetermined direction;
a bending back process of bending back the tailored blank material bent in the bending process in a direction opposite to the predetermined direction;
a condition calculation step of calculating a bending angle larger than a bending target value after forming of the tailored blank material and a bending back angle smaller than the bending target value;
Equipped with
The condition calculation step includes:
When the tailored blank material is formed by joining a first member and a second member,
a first angle, which is an angle of the first member after forming, determined by the bending angle and the bending back angle of the first member;
a second angle, which is an angle of the second member after forming, determined by the bending angle and the bending back angle of the second member;
A prediction model is created to predict a forming angle, which is the angle of the tailored blank material after forming, using
The bending step includes bending the tailored blank material to the bending angle calculated in the condition calculation step,
A bending method, comprising: bending back the tailored blank material bent in the bending forming step so as to achieve the bend-back angle calculated in the condition calculation step.
コンピュータプログラムであって、
異なる曲げ強度の板材が接合されたテーラードブランク材を、所定の方向に曲げる曲げ成形機能と、
前記曲げ成形機能により曲げられた前記テーラードブランク材を、前記所定の方向とは逆方向に曲げ戻す曲げ戻し成形機能と、
前記テーラードブランク材の成形後の曲げ目標値に応じて、前記曲げ目標値よりも大きな曲げ角度と、前記曲げ目標値よりも小さな曲げ戻し角度と、を算出する条件算出機能と、
を曲げ成形装置に実現させ、
前記条件算出機能は、
前記テーラードブランク材が第1部材と第2部材との接合により形成されている場合に、
前記第1部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第1部材の角度である第1角度と、
前記第2部材に対する前記曲げ角度と前記曲げ戻し角度とにより決定される成形後の前記第2部材の角度である第2角度と、
を用いて、成形後の前記テーラードブランク材の角度である成形角度を予測する予測モデルを作成し、
前記曲げ成形機能は、前記条件算出機能により算出された前記曲げ角度となるよう前記テーラードブランク材を曲げ、
前記曲げ戻し成形機能は、前記条件算出機能により算出された前記曲げ戻し角度となるよう、前記曲げ成形機能により曲げられた前記テーラードブランク材を曲げ戻す、コンピュータプログラム。
A computer program comprising:
A bending forming function that bends tailored blank materials, which are made by joining plate materials with different bending strengths, in a specified direction.
a bending-back forming function for bending back the tailored blank material bent by the bending forming function in a direction opposite to the predetermined direction;
a condition calculation function for calculating a bending angle larger than a bending target value after forming of the tailored blank material and a bending back angle smaller than the bending target value;
This is realized in bending equipment ,
The condition calculation function is
When the tailored blank material is formed by joining a first member and a second member,
a first angle, which is an angle of the first member after forming, determined by the bending angle and the bending back angle of the first member;
a second angle, which is an angle of the second member after forming, determined by the bending angle and the bending back angle of the second member;
A prediction model is created to predict a forming angle, which is the angle of the tailored blank material after forming, using
the bending function bends the tailored blank material to the bending angle calculated by the condition calculation function;
The bend-back forming function is a computer program for bending back the tailored blank material bent by the bending forming function so as to achieve the bend-back angle calculated by the condition calculation function .
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