JPH0215098B2 - - Google Patents
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- JPH0215098B2 JPH0215098B2 JP59015594A JP1559484A JPH0215098B2 JP H0215098 B2 JPH0215098 B2 JP H0215098B2 JP 59015594 A JP59015594 A JP 59015594A JP 1559484 A JP1559484 A JP 1559484A JP H0215098 B2 JPH0215098 B2 JP H0215098B2
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Description
〔発明の技術分野〕
本発明は、製品形状を入力することにより、計
算機と対話しながら設計の基礎データを作成入力
し、このデータから順送り金型のストリツプ・レ
イアウト図作成、部品図作成、組図作成、NCテ
ープ作成を行うことを可能とした順送り金型設計
における情報処理方式に関するものである。
〔従来技術と問題点〕
順送り金型とは、1つの金型内部をいくつかの
ステージに分け、各ステージで少しずつ加工を行
い、最後に製品に仕上げるというものである。順
送り金型CAD(Camputer Aided Design)シス
テムは、例えばコネクタなどの機構電子部品、或
いはICリード・フレーム製作に使用される。第
1図は順送り金型CADシステムに金型として備
えられる加工機能の例を示す図である。加工機能
としては、第1図に示すように、打抜きはもちろ
ん、曲げ、成形、ダボ出し、ノツチ加工などの機
能を必要とする。これを従来のCADシステムで
実現しようとすると、或るプレート例えばダイプ
レートに着目した場合には、対話形式で線分を発
生したり、データ・ベースから標準部品を逐次取
出してこのプレート上での設計を行う。この方法
を横割りの設計と呼ぶと、横割り設計では、プレ
ート内、つまり面内における設計上の整合を得る
ことはできるが、完成した金型とするために、
プレート上に図形を順次選択し、配列、修正
するためのオペレーシヨン時間が多い。
上下方向、つまり金型全体構造での整合をと
るためには設計者の負担が大である。
などの問題がある。これは、従来のCADシステ
ムでは上下方向の関係が表現しにくいためであ
る。
以上のように、従来の順送り金型CADシステ
ムにおいては、あらかじめ標準化された部品形状
データを標準データ・フアイルとして登録してお
き、必要に応じて、この標準データ・フアイルの
中から目的の部品形状データを取出す索引型の処
理方式が多く、人手の介入を多く必要とし、ま
た、実用システムとするためには膨大なデータ・
フアイルが不可欠であつた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記の考察に基づくものであつて、
順送り金型設計を自動化し、設計ミスの防止や設
計上の労力の削減を図つた順送り金型設計におけ
る情報処理方式を提供することを目的とするもの
である。
〔発明の構成〕
そのために本発明の順送り金型設計における情
報処理方式は、製品図から得られる点、直線、円
弧、輪郭などの形状定義データや素材の板厚、
幅、材質、せん断係数、曲げ定数などの素材定義
データを製品情報として入力し、グラフイツク・
デイスプレイ上で対話形式で順送り金型設計を行
う順送り金型設計における情報処理方式であつ
て、製品情報を入力し図形データを作成すると共
にグラフイツク・デイスプレイに製品の展開図を
複数個並べたブランク・レイアウト図を表示する
言語入力処理手段、ブランク・レイアウト図をも
とにして対話形式でステージでの加工を定義する
コア図形を作成するストリツプ・レイアウト処理
手段、コア図形と曲げ角度やノツチ深さなどの補
助データとをもとに部品類の寸法や公差などの属
性データを作成すると共に属性データをもとに組
図・部品図データを作成する金型設計処理手段、
及び属性データをもとにプレート加工のための加
工データを作成する加工情報作成処理手段を具備
し、上記金型設計処理手段は、対話形式で属性デ
ータを変更することで組図・部品図データの修正
を行い得るように構成されたことを特徴とするも
のである。
ここで、コア図形とは金型内部で実施される加
工の1つの単位について、その加工領域を表す図
形のことを言う。例えば打抜き加工ではその打抜
かれた穴の輪郭図形であり、曲げ加工では曲げら
れる領域を包含する4辺形の図形であり、つぶし
成形加工ではつぶし成形される加工領域を示す4
辺形の図形である。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。
第2図は本発明の1実施例構成を示す図であ
る。第2図において、1は図形データ・フアイ
ル、2は属性データ・フアイル、3は加工デー
タ・フアイル、4は図形処理機能モジユール群、
5は属性処理機能モジユール群、6は加工処理機
能モジユール群、7は製品情報、8は言語入力処
理部、9はストリツプ・レイアウト処理部、10
は金型設計処理部、11は加工情報作成処理部、
12はグラフイツク・ユテイリテイ、13はプロ
ツト・ユテイリテイ、14はプロツタ、15はグ
ラフイツク・デイスプレイを示す。図形データ・
フアイル1は、コア図形、ストリツプ・レイアウ
ト図、製造図面などの二次元図形データを登録す
るフアイルであり、属性データ・フアイル2は、
ユニツトを構成する部品類の寸法、公差、位置関
係、組合せ情報を表わすデータを登録するフアイ
ルであり、加工データ・フアイル3は、プレート
の穴加工に必要な加工種類(ドリリング、ミリン
グ、タツプなど)、加工位置・寸法、加工順序な
どのデータを登録するフアイルである。製品情報
7は、製品図から得られた形状定義文と素材定義
文で、点、直線、円弧、輪郭などを表現したデー
タや、素材の板厚・幅、材質、せん断係数、曲げ
定数を指示するデータである。つまり、製品情報
7の第1は製品形状データである。製品形状は本
来三次元形状であるが、ここではこれを二次元形
状の集まりとして定義し、入力する。第2は製品
の素材データである。順送り金型による製造は薄
板の長尺材が使用される。そこでこの材料の材料
名、板厚、幅、などを入力する。
本発明は、第2図に示すように、図形処理機能
モジユール群4、属性処理機能モジユール群5、
及び加工処理機能モジユール群6の3つの基本モ
ジユール群と、これらを逐次呼出して処理を行う
言語入力部8、ストリツプ・レイアウト処理部
9、金型設計処理部10、及び加工情報作成処理
部11の4つの処理モジユールとを有する。
図形処理機能モジユール群4は、図形定義、図
形変換、集合演算、展開図作成、オフセツト処
理、及びガーベジ・コレクシヨンなどを行う。図
形定義では、パート・プログラムを解釈し、交点
計算等を行つた後に、図形データを図形データ・
フアイル1に登録する。図形変換では、図形の移
動変換、回転変換、拡大・縮小変換等の計算を行
い、図形データを図形データ・フアイル1に登録
する。集合演算では、二次元図形の和、差、積に
ついての集合演算を行う。展開図作成では、曲げ
ラインで区切られた図形データ同士をつなぎ合わ
せて展開図形を作成する。オフセツト処理では、
ある輪郭図形を指定された値でオフセツトする。
ガーベジ・コレクシヨン(Garbage Collection)
では、図形データのうち使用されていないデー
タ・エリアをシステムに返却させる。
属性処理機能モジユール群5は、属性定義、属
性変更、及び属性参照などを行う。属性定義で
は、部品の属性データを定義し、属性データ・フ
アイル2に登録する。属性変更では、属性データ
を書替える。属性参照では、属性データを参照す
る。
加工処理機能モジユール群6は、加工要素定
義、及び加工要素編集などを行う。加工要素定義
では、加工要素データを定義し、加工データ・フ
アイル3に登録する。加工要素編集では、加工要
素データを編集する。
言語入力処理部8では、製品情報などを記述し
た言語を入力して図形データを作成し、グラフイ
ツク・デイスプレイ15にブランク・レイアウト
図を表示する。ブランク・レイアウト図とは、製
品の展開図を複数個並べた図形である。このブラ
ンク・レイアウト図をみながら金型設計者は金型
プレート上の加工位置や内容を決定してゆきそれ
に従つてストリツプ・レイアウト処理部9では、
対話形式でコア図形を作成する。コア図形とは、
どのステージで、何の加工をするかを表わす二次
元輪郭形状データである。例えば打抜き加工では
ポンチ先端形状であり、曲げ加工では曲げライン
から曲げられる部分を包含する図形である。金型
設計処理部10では、コア図形及び補助データ
(曲げ角度、ノツチ深さ、ダボ深さなど)をもと
に、属性データを自動的に作成・格納し、さら
に、属性データをもとに組図・部品図データを自
動的に作成・格納する。ここで出来た組図に不都
合があれば、対話形式で修正する。修正は属性デ
ータに対して行う。加工情報作成処理部11で
は、属性データをもとに、プレート加工のための
加工データを自動的に作成・格納する。
本発明では、上述のような構成による処理を可
能とするため、ユニツト、即ち、先に述べた横割
り設計の概念に対し、機能別単位構造(縦割り)
の組合わせによつて設計することを特徴としてい
る。ユニツト化とは順送り金型として備えられる
加工機能(第1図に示す)ごとに、可動側と固定
側に組み込む部品とその組み込み状態を標準化す
ること、及び金型毎に変化する部分である刃先部
の情報(コア図形と呼ぶ加工領域を表す図形、
その加工領域で行われる加工内容を表すに充分
な補助的データ、例えば打抜き加工ではダイとパ
ンチとのクリアランス量、曲げ加工ではその曲げ
角度など)を入力し、構成部品の詳細寸法を出力
するための計算式や手順などを標準化することを
言う。このようにすることにより設計者は変化す
る部分を配置するだけで、その加工機能を実現す
るのに必要な構造、部品、加工情報に関する作業
を自動化できる。第3図はユニツト化した打抜き
型構造を示す図、第4図はユニツト化した曲げ型
構造を示す図である。第3図において、21はポ
ンチ、22は抜け止め、23,24,27と28
は止ネジ、25と26は入れ子押え、29はコイ
ル・バネ、30はエジエクト・ピン、31はスト
リツパ入れ子、32はダイ入れ子、P.Pはポン
チ・プレート、S.Bはストリツパ・バツクアツ
プ・プレート、S.Pはストリツパ・プレート、D.
Pはダイ・プレートを示す。ストリツパ・バツク
アツプ・プレートS.Bとストリツパ・プレートS.
Pは止ネジによつて結合される。このユニツトに
おいて、ストリツパ入れ子31はストリツパ・バ
ツクアツプ・プレートS.Bに止ネジ24によつて
一体に結合され、ストリツパ・プレートS.Pとダ
イ・プレートD.Pとの間に被加工材がセツトされ
保持される。そしてポンチ・プレートP.Pを図中
下方へ操作することによりポンチ21が被加工材
を打抜く。エジエクト・ピン30は、被加工材を
ポンチ21が打抜いた時、ポンチ21の先端に付
着して残つた屑をダイ入れ子32の孔を通して下
方へ除くようにするものである。以上の構成のう
ち部品23,24,27,28,29,30は変
化しない部分であり、これに関する部品図面等の
設計情報は、固定化した図面か或いはCADデー
タベースの形で登録しておく。これに対して、変
化する部分は刃先形状の領域の大小を基準として
芋づる式に部品寸法が決まる。つまり、部品2
1,32はここで打抜き加工される輪郭形状の領
域の大小によつて変化し、部品31は部品21の
刃先部形状によつて位置や寸法が変化し、部品2
5は部品31の形状によつて位置や寸法が変化
し、部品26は部品32の形状によつて位置や寸
法が変化する。以下ではこの様子をさらに詳細に
述べる。
(1) 打抜き輪郭形状を表すコア図形(第5図a)
を第2図に示すストリツプ・レイアウト処理部
9からの出力として得る。コア図形は第2図の
図形データ・フアイル1に登録されている。
(2) ユニツトを具体化する処理は第2図の金型設
計処理部10で行われる。まず、部品32(ダ
イ入れ子)の設計に必要な情報を属性データと
して定義する。
項1のコア図形のXY座標最大値と最小値
を求める(第5図b)。
求められた最大値と最小値をaだけ大きく
した図形を考えた位置(Px,Py)および幅
wと奥行きdを求める(第5図c)。ここで
aはダイ入れ子の外形を計算する時の定数と
してシステム内に設定されているものとす
る。
第5図cの図形を縦縦半分に分割するよう
な半直線l1の図形データを作り、入れ子を
分割するための分割線とする。この半直線l
1をこのとき第2図の図形データ・フアイル
1に登録する。
入れ子押さえの方向を上(+Y方向)と決
める(第5図d)。
システムの作業領域に属性データ領域を作
り、ここに上記により求まつた入れ子のXY
平面上での位置データ(Px,Py)、入れ子の
幅wと奥行きd、分割線l1の図形データフ
アイルへのポインタ、入れ子押さえの方向を
示す記号を書き込み、同時にシステム内に定
数として設定されている入れ子の高さhとク
リアランス量をこの属性データに書き込む。
ここで一旦この属性データを第2図の属性デ
ータ・フアイル2に登録する。
システムの共通データ領域内に、コア図形
とダイ入れ子、パンチ、ストリツパ入れ子と
の関係を管理するプレート管理テーブルを設
けておき、の属性データ・フアイルへのポ
インタを、このプレート管理テーブル内の項
1のコア図形に関するダイ入れ子の欄へ登録
する。
(3) 部品26(ダイ入れ子押さえ)の設計に必要
な情報を属性データとして定義する。
プレート管理テーブルのダイ・プレートの
欄に登録されている項1のコア図形に関する
ダイ属性ポインタを取り出す。
システムの作業領域にダイ入れ子とダイ入
れ子押さえの各属性データ領域を作り、ポ
インタを用いて属性データ・フアイルからダ
イ属性データを取り出し、ダイ入れ子属性デ
ータ領域に入れる。
ダイ入れ子属性データ領域内から入れ子の
XY平面上での位置データ(Px,Py)、入れ
子の幅wと奥行きd、高さh、入れ子押さえ
の方向を示す記号を読み込む。
の位置データ(Px,Py)、幅w、奥行き
d、入れ子押さえの方向を示す記号データに
よりダイ入れ子押さえの位置(Px,Py)、幅
w、奥行きdを計算して、ダイ入れ子押さえ
の属性データ領域に書き込む。
の高さhのデータをダイ入れ子押さえの
属性データに追加して書き込む。
ダイ入れ子押さえの属性データを第2図の
属性データ・フアイル2に登録する。
この属性データ・フアイルへのポインタ
を、プレート管理テーブル内の項1のコア図
形に関するダイ入れ子押さえの欄に登録して
おく。
(4) 部品21(パンチ)の設計に必要な情報を属
性データとして定義する。
項1のコア図形のXY座標最大値と最小値
を求める(第5図b)。
求められた最大値と最小値をaだけ大きく
した図形を考え位置(Px,Py)、幅w、奥行
きdを求める(第5図c)。ここでaはパン
チの外形を計算する時の定数としてシステム
内に設定されているものとする。
パンチ押さえの方向を上(+Y方向)と決
める(第5図d)。
システムの作業領域に属性データ領域を作
り、ここに上記により求まつたパンチのXY
平面上での位置データ(Px,Py)、パンチの
幅w、奥行きd、パンチ押さえの方向を示す
記号を書き込み、同時にシステム内に定数と
して設定されているパンチの高さ、切り上げ
長さl2、クリアランス量をその属性データ
に書き込む。ここで一旦この属性データを第
2図の属性データ・フアイル2に登録する。
この属性データ・フアイルへのポインタ
を、プレート管理テーブル内の項1のコア図
形に関するパンチの欄に登録しておく。
(5) 部品22(パンチ押さえ)の設計に必要な情
報を属性データとして定義する。
プレート管理テーブルのパンチの欄に登録
されている項1の図形に関するパンチ属性ポ
インタを取り出す。
システムの作業領域にパンチとパンチ押さ
えの各属性プレート領域を作り、ポインタ
を用いて属性データ・フアイルからパンチ属
性データを取り出し、パンチ属性データ領域
に入れる。
パンチ属性データ領域内からパンチのXY
平面上での位置データ(Px,Py)、パンチの
幅wと奥行きd、パンチ押さえの方向を示す
記号を読み込む。
の位置データ(Px,Py)、幅w、奥行き
d、パンチ押さえの方向を示す記号データに
よりパンチ押さえの位置(Px,Py)、幅w、
奥行きdを計算して、パンチ押さえの属性デ
ータ領域に書き込む。
システム内に定数として設定されているパ
ンチ押さえの高さhをパンチ押さえの属性デ
ータに追加して書き込む。
パンチ押さえの属性データを第2図の属性
データ・フアイル2に登録する。
この属性データ・フアイルへのポインタ
を、プレート管理テーブル内の項1のコア図
形に関するパンチ押さえの欄に登録してお
く。
(6) 部品31(ストリツパ入れ子)の設計に必要
な情報を属性データとして定義する。
プレート管理テーブルのダイプレートの欄
に登録されている項1のコア図形に関するダ
イ属性ポインタを取り出す。
次にシステムの作業領域にストリツパ入れ
子属性データ領域を作り、上記ポインタを用
いて属性データフアイルから属性データを取
り出し、ストリツパ入れ子属性データ領域に
入れる。
ストリツパ入れ子属性データ領域内のダイ
入れ子の高さhをシステム内に定数として設
定されているストリツパ入れ子の高さhに書
換え、ダイ入れ子のクリアランス量をシステ
ム内に定数として設定されているストリツパ
入れ子のクリアランス量に書換える。
システムの作業領域にパンチ属性データ領
域を作り、プレート管理テーブルを用いて、
パンチプレートの欄に登録されている項1の
コア図形に関するパンチ属性ポインタを取り
出し、このポインタを用いて属性データフア
イルから属性データを取り出し、パンチ属性
データ領域に入れる。
パンチ属性データ領域内のパンチの幅wと
奥行きd、パンチ押さえの方向を示す記号を
取り出し、ストリツパ入れ子属性データ領域
内に追加して書き込む。ここで一旦このスト
リツパ入れ子属性データを第2図の属性デー
タ・フアイル2に登録する。
この属性データ・フアイルへのポインタを
プレート管理テーブル内の項1のコア図形に
関するストリツパ入れ子の欄に登録してお
く。
(7) 部品25(ストリツパ入れ子押さえ)の設計
に必要な情報を属性データとして定義する。
プレート管理テーブルのストリツパ入れ子
の欄に登録されている項1のコア図形に関す
るストリツパ入れ子属性ポインタを取り出
す。
システムの作業領域にストリツパ入れ子と
ストリツパ入れ子押さえの各属性データ領域
を作り、ポインタを用いて属性データ・フ
アイルからストリツパ入れ子属性データを取
り出し、ストリツパ入れ子属性データ領域に
入れる。
ストリツパ入れ子属性データ領域内からス
トリツパ入れ子のXY平面上における位置デ
ータ(Px,Py)、ストリツパ入れ子の幅wと
奥行きd、高さh、ストリツパ入れ子押さえ
の方向を示す記号を読み込む。
の位置データ(Px,Py)、幅w、奥行き
d、ストリツパ入れ子押さえの方向を示す記
号データによりストリツパ入れ子押さえの位
置(Px,Py)、幅w、奥行きdを計算して、
ストリツパ入れ子押さえの属性データ領域に
書き込む。
のストリツパ入れ子の高さhのデータを
ストリツパ入れ子押さえの高さhのデータと
して属性データに追加して書き込む。
ストリツパ入れ子押さえの属性データを第
2図の属性データ・フアイル2に登録する。
この属性データ・フアイルへのポインタ
を、プレート管理テーブル内の項1のコア図
形に関するストリツパ入れ子押さえの欄に登
録しておく。
(8) 以上の処理によつて、変化する部分の設計情
報が属性データとして定義された。このあと、
必要に応じて、この属性データを元にして部品
図面を作成したり、寸法や位置の変更を行うこ
とができる。
また、曲げ加工の場合には、第4図に示すよう
なユニツト構造となる。ここでは、曲げられる部
分を含むような長方形の輪郭形状及び曲げ角度を
入力情報として設計する。このような形状情報が
コア図形であり、縦割りの機能別単位構造及びこ
れらを組付けるプレートの加工まで加えて、これ
らを一元的に標準化する。
ユニツト化の利点として、
従来のCADに比べ多種類の加工機能をシス
テムに組込むことが可能である。例えば第1図
に示すNo.4以下はこれまで困難とされていた
が、容易に組込める。
少量の入力データ(製品を加工する形状デー
タ)だけで金型が自動設計できる。例えば第3
図に示す打抜き加工では、その打抜き形状(輪
郭形状データ)のみで、ポンチ、ダイ、押え板
などの寸法計算からこれら部品を組込む各プレ
ートの穴加工のためのNCテープまでを一貫し
て作ることができる。
設計者やメーカごとにさまざまなノウハウを
もつ構造を単型として複数の設計者に提供・活
用が図れる。
金型構成部品の標準化を推進できる。
等を挙げることができる。
以下、さらに具体的な例を示し説明する。
第2図の図形処理機能モジユール群4の図形定
義は、表の製品情報定義文のように記述された文
を読込み、解釈し、交点計算や接円計算を行つて
図形データあるいは図形データの集まりとして定
義・登録するものである。
第2図の図形処理機能モジユール群4の図形変
換は、第2図の図形データベース1に登録されて
いる図形データを読み込み、次式
X=ax+cy+tx
Y=bx+dy+ty
(ad−bc=0)
で表される2次元アフイン変換による移動、回
転、拡大/縮小を行い、X座標値やY座標値を変
更して、これを新たな図形データとして図形デー
タベースに登録する。
第2図の図形処理機能モジユール群4の集合演
算は、第2図の図形データベース1に登録されて
いる図形データの集合に対して和演算や差演算、
積演算をおこなつて、これを新たな図形データの
集合として図形データベースに登録する。第6図
dおよび第6図eに長方形と逆L字形との差演算
の例を示す。
第2図の図形処理機能モジユール群4の展開図
作成は、第2図の図形データベース1に登録され
ている図形データと製品情報定義文として記述さ
れた展開図作成指示文の内容から、2次元図形同
士を次々に結合してゆき、一つの展開図を作成
し、これを新たな図形データの集合として図形デ
ータベースに登録する。
第2図の図形処理機能モジユール群4のオフセ
ツト処理は、第2図の図形データベース1に登録
されている図形データに対して、その構成する各
線分をその図形の内側または外側に一定量移動さ
せた図形を作り、これを新たな図形データとして
図形データベースに登録する。第6図cに逆L字
形のオフセツト図形作成の例を示す。
第2図の図形処理機能モジユール群4のガーベ
ジ・コレクシヨンは、第2図の図形データベース
1に登録されている図形データに対して、図形処
理の結果不用となつているものを見つけて、この
図形データ領域を開放して、別の図形を登録でき
るようにするものである。
第2図の属性処理機能モジユール群5の属性定
義は、第2図の金型設計処理部10で作られたユ
ニツト部品の属性データを第2図の属性データ・
フアイルに登録する。
第2図の属性処理機能モジユール群5の属性変
更は、第2図の属性データ・フアイル2に登録さ
れている属性データを取り出し、対話式に変更し
て再び第2図の属性データ・フアイル2に登録す
る。
第2図の属性処理機能モジユール群5の属性参
照は、第2図の属性データ・フアイル2に登録さ
れている属性データを読み込む。
第2図の加工処理機能モジユール群6の加工要
素定義は、第2図の属性データ・フアイル2に登
録されている属性データを読み込み、これをもと
にしてプレート加工のための加工データを作り、
第2図の加工データ・フアイル3に登録する。
第2図の加工処理機能モジユール群6の加工要
素編集は、第2図の加工データ・フアイル3に登
録されている加工データを読み込み、対話式に変
更して再び第2図の加工データ・フアイル3に登
録する。
第2図の製品情報7は、製品図面の情報を形状
定義文と素材定義文などにより定義する。形状定
義文は、本来的に3次元形状である製品を2次元
形状の集まりとして点、直線、円弧、輪郭などを
表現したデータで定義し、入力する。素材定義文
は薄板の長尺材である素材の板厚、幅、材質、剪
断係数、曲げ定数を指示するデータである。添付
の表は第8図の図形を定義するための文である。
このなかの
PB10=BLNK(SPM、4.5、224.0、30.0、0.35)
が素材定義文である。この文による材料は、
SPM(みがき帯鋼)、板厚4.5、幅224、剪断係数
30、曲げ定数0.35である。
第2図の言語入力処理部8は、製品情報7で定
義された製品情報定義文を読み込み、第2図の図
形処理機能モジユール4を呼び出して、これを解
釈して図形データベース1に登録したり、必要な
システム定数をセツトしたりして、次のストリツ
プ・レイアウト処理9の準備をする。ここでは、
表の定義文を解釈して第8図の実線で示されるよ
うな図形を作つた後、これを10個接続した第9図
aのような図形を作り、第2図のグラフイツク・
デイスプレイ装置15に表示出力する。
第2図のストリツプ・レイアウト処理部9は、
第2図の言語入力処理部8によつて作成され、第
2図のグラフイツク・デイスプレイ装置15に表
示出力された図形から、コア図形を作成する。第
9図bは、第9図aの部分拡大図及びそこでコア
図形を定義する様子を表している。斜線で塗り潰
された部分の輪郭がコア図形として作成され、図
形データベースに登録される図形である。その上
下の線分は、グラフイツク・デイスプレイ装置上
で対話式に作成した線分で、コア図形を作るとき
の補助線である。第9図cは第9図bのコア図形
を対話式に定義することを説明する図である。画
面上で線分1、2、3、4、5、6という順序で
線分を指示すると、これらの線分と図形データベ
ースの線分とが対応づけられる。そして、線分1
と2の交点が計算され、まず線分1の終点をこの
交点と置き換え、次に線分2の始点からこの交点
と置き換えられる。次に、線分3と4の交点が計
算され、線分3の終点をこの交点と置き換え、次
に線分4の始点がこの交点と置き換えられる。同
様にして、線分4と5、線分6と1も処理され
る。このようにしてコア図形が作られて、図形デ
ータベースに登録される。
第2図の金型設計処理部10は、第2図のスト
リツプ・レイアウト処理部9によつて作成され第
2図のグラフイツク・デイスプレイ装置15に表
示出力されたコア図形及び補助データ(曲げ角
度、ノツチ深さ、ダボ深さなど)をもとにして、
属性データを作り、属性データベースに登録する
機能、及びここで作られた属性データから組図や
部品図を作る機能を有している。また、ここで出
来た組図を見て不都合があれば、対話式に修正す
る。
第5図、第6図、第10図は金型設計処理を説
明する図である。第5図aはコア図形を示し、第
5図bはその領域計算、第5図cは入れ子外形図
作成、第5図dは分割線の作成を示す。第6図a
は入れ子外形を示し、第6図bは第5図dで作ら
れた分割線によつて入れ子外形の図形を2つに分
割した図形を示し、第6図cはコア図形をオフセ
ツトする様子を示し、第6図dは第6図bで分割
した左側の図形と第6図cのオフセツトした図形
との差図形を作る様子を示し、第6図eは第6図
bで分割した右側の図形と第6図cのオフセツト
した図形との差図形を作る様子を示し、第6図f
は第6図dと第6図eによつて作られた図形に入
れ子押さえを取りつけるための突起部分をつける
様子を示し、第6図gは第6図fで作られた入れ
子図形に寸法記入した例を示している。
第10図aは第2図のストリツプ・レイアウト
処理部9によつて作成され、第2図のグラフイツ
ク・デイスプレイ装置15に表示出力された複数
のコア図形を示している。第10図bでは入れ子
図形として生成された図形の1つを対話式に指示
し、そのコア図形をシステムが認識できたことを
示すマークが(〓)で表示され、そのコア図形に
対する入れ子チが生成され、グラフイツク・デイ
スプレイ装置15に表示出力されることを示して
いる。第10図cは第10図bで作つた入れ子図
形の1つを対話式に指示し、その入れ子図形をシ
ステムが認識できたこと示すマーク(〓)で表示
され、その入れ子図形に対する入れ子押さえトが
生成されグラフイツク・デイスプレイ装置15に
表示出力されることを示している。第10図dは
入れ子部分の拡大図である。第10図eは第10
図dの部分拡大図であり、lIはコア図形を示し、
lpはlIをオフセツトした図形の輪郭形状を示して
いる。
第11図は第10図bで設計された入れ子の部
品図面を出力したものである。この図面の側面図
および図面のなかの寸法線はシステムが自動的に
生成する。第12図aはパンチおよびパンチ押さ
えを対話式に作る例を示す。第12図bは第12
図aの部分拡大図である。第12図のPがパンチ
を示し、Sがパンチ押さえを示す。
第2図の加工情報作成処理部11は属性データ
をもとに、プレート加工のための加工データを作
る。
第2図のグラフイツク・ユテイリテイは、2次
元図形や英数字をグラフイツク・デイスプレイに
出力表示するための、サブルーチンプログラム群
である。
第2図のプロツト・ユテイリテイ13は、2次
元図形や英数字をプロツタに出力表示するため
の、サプルーチンプログラム群である。
第2図のプロツタ14は、2次元図形や英数字
を紙などに印刷出力するための装置である。
第2図のグラフイツクデイスプレイ15は、2
次元図形や英数字を表示出力するための装置であ
る。
属性データはコア図形データと、補助データ
(加工に対して二次元形状以外の情報が必要なと
き、システムが要求し、オペレータがこれに答え
て入力する)をもとにして、あらかじめ決められ
たアルゴリズムにより自動作成される。属性デー
タは1個の部品を設計するための情報をすべて含
んでいる。例えば、打抜きのダイ入れ子では、
コア図形
クリアランス(ポンチとダイの間隔)
入れ子押さえをつける位置(上、下、左、
右)
入れ子の金型プレート上の位置および入れ子
の外形寸法
入れ子は二つの部分に分割して製作するがこ
の分割線のデータ
が含まれる。
第5図は属性データ生成のアルゴリズムを説明
する図である。まず、第5図aに示すような二次
元打抜き輪郭形状のコア図形があると、第5図b
に示すように、XY座標の最大値と最小値を求め
る。次に、求められた境界(長方形)をある決め
られた値αだけ大きくする。これが入れ子の外形
となる。同時にこの長方形の位置(Px,Py)も
定まる(第5図c)。そして、第5図cで求めら
れた長方形をたてに半分ずつ分けるような線分l1
を作る。これが分割線となる。そこで、ダイ入れ
子押えの位置(方向)を上と決める(第5図d)。
以上のアルゴルリズムで打抜きのダイ入れ子の属
性データを作ることができる。
属性データは1個の部品を設計するための情報
を全て含んでいる。このデータをパラメタとし
て、システムではパラメトリツクに図面を作るこ
とができる。第6図は組図・部品図作成のアルゴ
リズムを説明する図である。以下にそのアルゴリ
ズムを第6図を参照しつつ説明する。
入れ子外形データを取り出して長方形を作る
(第6図a)。
分割ラインを取り出してこの長方形を2個に
分ける(第6図b)。
コア図形を取り出してクリアランス分だけオ
フセツトした図形を作る(第6図c)。
オフセツト図形とで分けた左側の図形との
差演算を行う(第6図d)。
で分けた右側の図形とも同様の演算を行う
(第6図e)。
とで得られた図に即ストツパラインl2を
つけ加える。これがダイ入れ子と組図となる
(第6図f)。
部品図はで得られた図形に対して、寸法線
を付加して正面図とし、また奥行き方向のデー
タも属性データから取り出して側面図を作る
(第6図g)。
第7図は加工情報を説明する図である。あるユ
ニツトを金型で組付けるために、金型プレートは
各種の穴加工を行わなければならない。1つのユ
ニツトの位置とこのユニツトを構成する部品群に
対応する属性データ群をもとにして例えば第7図
に示すような加工情報を自動的に作ることができ
る。第7図において、イはポンチを組付けるため
の穴、ロはポンチ押え用止めネジ穴、ハはストリ
ツパ入れ子押えを止めるネジ穴、ニはポンチの通
る穴、ホはストリツパ入れ子押え、ヘはストリツ
パ入れ子、トは入れ子押え、チはダイ入れ子、リ
は押えを止めるネジ穴、ヌは抜きカスの落ちる
穴、ルはポンチを示す。
第8図は定義文をもとに作られた製品の二次元
形状の例を示す図である。言語入力処理は、以下
に示すような定義文(パート・プログラム)を解
釈実行して、第8図に示すような製品の二次元形
状を作り、移動/複写を行つて、次のステツプで
あるストリツプ・レイアウト設計に送る。また、
同時に製品の材料、板厚などの素材情報も入力す
る。なお、定義文中、PROFは輪郭の定義文、
GROはグループ化、SFTは図形の移動を指示す
る文、BLNKは素材に関する定義文、TRCEは
図形の複写を指示する文をそれぞれ示している。
下記の表は、上記の定義文(パート・プログラ
ム)を示している。
[Technical Field of the Invention] The present invention creates and inputs basic design data while interacting with a computer by inputting the product shape, and uses this data to create strip layout diagrams, parts diagrams, and assembly for progressive molds. This paper relates to an information processing method in progressive mold design that enables diagram creation and NC tape creation. [Prior art and problems] A progressive mold is one in which the inside of one mold is divided into several stages, and each stage performs processing little by little, and finally the product is finished. Progressive mold CAD (Camputer Aided Design) systems are used, for example, to produce mechanical electronic components such as connectors, or IC lead frames. FIG. 1 is a diagram showing an example of processing functions provided as a mold in a progressive mold CAD system. As shown in Fig. 1, processing functions include not only punching but also bending, forming, doweling, and notching. If you try to achieve this with a conventional CAD system, if you focus on a certain plate, such as a die plate, you will have to generate line segments interactively, or extract standard parts one by one from a database and create them on this plate. Do the design. This method is called horizontal design. In horizontal design, it is possible to obtain design consistency within the plate, that is, within the plane, but in order to create a completed mold, shapes are selected sequentially on the plate. However, it takes a lot of operation time to modify the array. It is a heavy burden on the designer to achieve alignment in the vertical direction, that is, in the overall structure of the mold. There are other problems. This is because conventional CAD systems have difficulty expressing vertical relationships. As described above, in the conventional progressive mold CAD system, standardized part shape data is registered in advance as a standard data file, and when necessary, the desired part shape can be selected from this standard data file. There are many index-type processing methods for extracting data, which require a lot of human intervention, and a huge amount of data and
files were essential. [Object of the invention] The present invention is based on the above considerations, and includes:
The purpose of this invention is to provide an information processing method for progressive die design that automates progressive die design, prevents design errors, and reduces design labor. [Structure of the Invention] For this purpose, the information processing method in the progressive mold design of the present invention uses shape definition data such as points, straight lines, arcs, and contours obtained from product drawings, the thickness of the material,
Enter material definition data such as width, material, shear coefficient, bending constant, etc. as product information, and
It is an information processing method for progressive mold design in which progressive mold design is performed interactively on a display.In addition to inputting product information and creating graphic data, a blank screen with multiple developed product diagrams arranged on a graphic display is used. Linguistic input processing means for displaying layout diagrams, strip layout processing means for interactively creating core shapes that define processing on stage based on blank layout diagrams, core shapes, bending angles, notch depths, etc. A mold design processing means that creates attribute data such as dimensions and tolerances of parts based on the auxiliary data of , and creates assembly drawing/parts drawing data based on the attribute data;
and processing information creation processing means for creating processing data for plate processing based on the attribute data, and the mold design processing means changes the assembly drawing/parts drawing data by changing the attribute data in an interactive manner. This feature is characterized in that it is configured to be able to perform corrections. Here, the core figure refers to a figure representing a machining area for one unit of machining performed inside the mold. For example, in punching, it is the outline figure of the punched hole, in bending, it is a four-sided figure that includes the area to be bent, and in crushing, it is a four-sided figure that shows the processing area to be crushed and formed.
It is a rectangular figure. [Embodiments of the Invention] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram showing the configuration of one embodiment of the present invention. In FIG. 2, 1 is a graphic data file, 2 is an attribute data file, 3 is a processing data file, 4 is a group of graphic processing function modules,
5 is an attribute processing function module group, 6 is a processing function module group, 7 is product information, 8 is a language input processing section, 9 is a strip layout processing section, 10
11 is a mold design processing section, 11 is a processing information creation processing section,
12 is a graphic utility, 13 is a plot utility, 14 is a plotter, and 15 is a graphic display. Graphic data/
File 1 is a file for registering two-dimensional figure data such as core figures, strip layout diagrams, manufacturing drawings, etc., and attribute data file 2 is
This is a file that registers data representing the dimensions, tolerances, positional relationships, and combination information of the parts that make up the unit. Machining data file 3 is the processing type required for drilling holes in the plate (drilling, milling, tapping, etc.) This is a file that registers data such as machining position, dimensions, and machining order. Product information 7 is a shape definition statement and material definition statement obtained from the product drawing, and specifies data expressing points, straight lines, circular arcs, contours, etc., as well as material thickness/width, material, shear coefficient, and bending constant. This is the data that will be used. In other words, the first part of the product information 7 is product shape data. The product shape is originally a three-dimensional shape, but here it is defined as a collection of two-dimensional shapes and input. The second is product material data. For manufacturing using progressive molds, long thin sheets are used. Then input the material name, plate thickness, width, etc. of this material. As shown in FIG. 2, the present invention includes a graphic processing function module group 4, an attribute processing function module group 5,
and a processing function module group 6, a language input section 8, a strip layout processing section 9, a mold design processing section 10, and a processing information creation processing section 11, which sequentially call these modules to perform processing. It has four processing modules. The graphic processing function module group 4 performs graphic definition, graphic conversion, set operations, development diagram creation, offset processing, garbage collection, and the like. In figure definition, after interpreting the part program and performing intersection calculations, etc., the figure data is
Register in file 1. In the graphic conversion, calculations such as movement conversion, rotation conversion, enlargement/reduction conversion, etc. of the graphic are performed, and the graphic data is registered in the graphic data file 1. Set operations are performed on sums, differences, and products of two-dimensional figures. In creating a developed figure, a developed figure is created by connecting the figure data separated by bending lines. In offset processing,
Offsets a contour shape by the specified value.
Garbage Collection
Now, let the system return unused data areas of the graphic data. The attribute processing function module group 5 performs attribute definition, attribute change, attribute reference, and the like. In the attribute definition, attribute data of the part is defined and registered in the attribute data file 2. In attribute modification, attribute data is rewritten. Attribute references refer to attribute data. The processing function module group 6 performs processing element definition, processing element editing, and the like. In the machining element definition, machining element data is defined and registered in the machining data file 3. In machining element editing, machining element data is edited. The language input processing section 8 inputs the language in which product information and the like are written, creates graphic data, and displays a blank layout diagram on the graphic display 15. A blank layout diagram is a figure in which multiple developed diagrams of a product are arranged. While looking at this blank layout diagram, the mold designer decides the processing position and contents on the mold plate, and the strip layout processing section 9 then
Create core shapes interactively. What is a core shape?
This is two-dimensional contour shape data that indicates what processing is to be performed at which stage. For example, in punching, it is the shape of the tip of a punch, and in bending, it is a shape that includes the part bent from the bending line. The mold design processing unit 10 automatically creates and stores attribute data based on the core geometry and auxiliary data (bending angle, notch depth, dowel depth, etc.), and furthermore, based on the attribute data, Automatically create and store assembly drawing/parts drawing data. If there are any problems with the diagram created here, you can correct them interactively. Modifications are made to attribute data. The processing information creation processing section 11 automatically creates and stores processing data for plate processing based on the attribute data. In the present invention, in order to enable processing with the above-mentioned configuration, the unit, that is, the concept of the horizontally divided design described earlier, has a functional unit structure (vertically divided).
It is characterized by being designed by a combination of. Unitization means standardizing the parts to be assembled on the movable side and the fixed side and their assembly conditions for each processing function (shown in Figure 1) provided as a progressive mold, and the cutting edge, which is a part that changes depending on the mold. Part information (shape representing the machining area called core shape,
In order to input sufficient auxiliary data to represent the processing content to be performed in that processing area (for example, the amount of clearance between the die and punch for punching, the bending angle for bending, etc.), and output the detailed dimensions of the component. It refers to the standardization of calculation formulas and procedures. By doing this, the designer can automate the work related to the structure, parts, and processing information necessary to realize the processing function by simply arranging the parts that change. FIG. 3 is a diagram showing a unitized punching die structure, and FIG. 4 is a diagram showing a unitized bending die structure. In Figure 3, 21 is a punch, 22 is a retainer, 23, 24, 27 and 28
is a set screw, 25 and 26 are nested pressers, 29 is a coil spring, 30 is an eject pin, 31 is a stripper nest, 32 is a die nest, PP is a punch plate, SB is a stripper back-up plate, and SP is a stripper・Plate, D.
P indicates die plate. Strippa Backup Plate SB and Strippa Backup Plate S.
P is connected by a set screw. In this unit, the stripper nest 31 is integrally connected to the stripper backup plate SB by a set screw 24, and the workpiece is set and held between the stripper plate SP and the die plate DP. Then, by operating the punch plate PP downward in the figure, the punch 21 punches the workpiece. The eject pin 30 is used to remove the remaining debris attached to the tip of the punch 21 downward through the hole of the die insert 32 when the punch 21 punches out the workpiece. Of the above configuration, the parts 23, 24, 27, 28, 29, and 30 are parts that do not change, and design information such as part drawings regarding these parts are registered in the form of fixed drawings or a CAD database. On the other hand, for parts that change, the dimensions of the parts are determined on a rolling basis based on the size of the area of the cutting edge shape. In other words, part 2
1 and 32 change depending on the size of the area of the contour shape to be punched here, the position and dimensions of part 31 change depending on the shape of the cutting edge of part 21, and part 2
The position and dimensions of the part 5 change depending on the shape of the part 31, and the position and dimensions of the part 26 change depending on the shape of the part 32. This situation will be described in more detail below. (1) Core figure representing the punching contour shape (Figure 5a)
is obtained as an output from the strip layout processing section 9 shown in FIG. Core figures are registered in the figure data file 1 shown in FIG. (2) Processing for embodying the unit is carried out in the mold design processing section 10 shown in FIG. First, information necessary for designing the component 32 (die nest) is defined as attribute data. Find the maximum and minimum XY coordinates of the core figure in term 1 (Figure 5b). The position (P x , P y ), width w, and depth d of a figure obtained by increasing the obtained maximum and minimum values by a are determined (Fig. 5c). Here, it is assumed that a is set in the system as a constant when calculating the outer shape of the nested die. Graphic data for a half line l1 that divides the graphic shown in FIG. This half line l
1 is then registered in the graphic data file 1 shown in FIG. Set the direction of the nest presser to be upward (+Y direction) (Fig. 5d). Create an attribute data area in the system work area, and store the nested XY data obtained above.
Write the position data (P x , P y ) on the plane, the width w and depth d of the nest, the pointer to the figure data file of the dividing line l1, and the symbol indicating the direction of the nest press, and at the same time set them as constants in the system. The nested height h and clearance amount are written in this attribute data.
Here, this attribute data is temporarily registered in the attribute data file 2 shown in FIG. A plate management table that manages the relationship between core shapes and die nests, punches, and stripper nests is provided in the common data area of the system, and a pointer to the attribute data file is set as item 1 in this plate management table. Register in the die nesting column regarding the core shape. (3) Information necessary for designing the part 26 (die nest holder) is defined as attribute data. The die attribute pointer related to the core figure of item 1 registered in the die/plate column of the plate management table is retrieved. Create each attribute data area for the die nest and die nest press in the system work area, use the pointer to retrieve the die attribute data from the attribute data file, and enter it into the die nest attribute data area. die nested attributes from within the data area.
Read the position data (P x , P y ) on the XY plane, the nest width w, depth d, height h, and a symbol indicating the direction of the nest press. The position data (P x , P y ), width w, depth d, and symbol data indicating the direction of the nest press are used to calculate the position (P x , P y ), width w, and depth d of the die nest press, and the die Write to the attribute data area of the nested presser. Add the height h data to the attribute data of the die nesting holder and write it. The attribute data of the die nesting presser is registered in the attribute data file 2 shown in FIG. A pointer to this attribute data file is registered in the die nesting press column related to the core figure in item 1 in the plate management table. (4) Information necessary for designing the part 21 (punch) is defined as attribute data. Find the maximum and minimum XY coordinates of the core figure in term 1 (Figure 5b). Consider a figure in which the obtained maximum and minimum values are increased by a, and find the position (P x , P y ), width w, and depth d (Figure 5c). Here, it is assumed that a is set in the system as a constant when calculating the outer shape of the punch. The direction of the punch press is determined to be upward (+Y direction) (Fig. 5d). Create an attribute data area in the system work area, and here the XY of the punch found above.
Write the position data (P x , P y ) on the plane, the punch width w, depth d, and symbols indicating the direction of the punch press, and at the same time write the punch height and round-up length that are set as constants in the system. l2, write the clearance amount to its attribute data. Here, this attribute data is temporarily registered in the attribute data file 2 shown in FIG. A pointer to this attribute data file is registered in the punch column related to the core figure in item 1 in the plate management table. (5) Information necessary for designing the part 22 (punch holder) is defined as attribute data. The punch attribute pointer related to the figure of item 1 registered in the punch column of the plate management table is retrieved. Create each attribute plate area for the punch and punch holder in the system work area, use the pointer to retrieve the punch attribute data from the attribute data file, and enter it into the punch attribute data area. Punch XY from within the punch attribute data area
The position data (P x , P y ) on the plane, the width w and depth d of the punch, and the symbol indicating the direction of the punch press are read. Position data (P x , P y ), width w, depth d, punch holder position (P x , P y ), width w, by symbolic data indicating the direction of the punch holder.
Calculate the depth d and write it in the attribute data area of the punch holder. The height h of the punch holder, which is set as a constant in the system, is added to the attribute data of the punch holder and written. The attribute data of the punch holder is registered in the attribute data file 2 shown in FIG. A pointer to this attribute data file is registered in the punch press column related to the core figure in item 1 in the plate management table. (6) Information necessary for designing the component 31 (stripper nest) is defined as attribute data. The die attribute pointer related to the core figure of item 1 registered in the die plate column of the plate management table is retrieved. Next, a stripper nested attribute data area is created in the work area of the system, and the above pointer is used to extract attribute data from the attribute data file and input into the stripper nested attribute data area. Rewrite the height h of the die nest in the stripper nest attribute data area to the height h of the stripper nest set as a constant in the system, and change the clearance amount of the die nest to the height h of the stripper nest set as a constant in the system. Rewrite to clearance amount. Create a punch attribute data area in the system work area and use the plate management table to
The punch attribute pointer for the core figure of item 1 registered in the punch plate column is taken out, and the attribute data is taken out from the attribute data file using this pointer and placed in the punch attribute data area. The symbols indicating the width w and depth d of the punch and the punch holding direction are extracted from the punch attribute data area and are additionally written in the stripper nested attribute data area. Here, this stripper nested attribute data is once registered in the attribute data file 2 shown in FIG. A pointer to this attribute data file is registered in the stripper nesting column for the core figure in item 1 in the plate management table. (7) Information necessary for designing the component 25 (stripper nesting retainer) is defined as attribute data. The stripper nest attribute pointer related to the core figure of item 1 registered in the stripper nest column of the plate management table is retrieved. Create each attribute data area for the stripper nest and the stripper nest holder in the work area of the system, use the pointer to retrieve the stripper nest attribute data from the attribute data file, and enter it into the stripper nest attribute data area. The position data (P x , P y ) of the stripper nest on the XY plane, the width w, depth d, and height h of the stripper nest, and the symbol indicating the direction of the stripper nest press are read from the stripper nest attribute data area. Calculate the position (P x , P y ), width w, and depth d of the stripper nest holder using the position data (P x , P y ), width w, depth d, and symbol data indicating the direction of the stripper nest holder,
Write to the attribute data area of the stripper nesting press. The data of the height h of the stripper nest is added to the attribute data and written as the data of the height h of the stripper nest retainer. The attribute data of the stripper nesting presser is registered in the attribute data file 2 shown in FIG. A pointer to this attribute data file is registered in the stripper nesting press column related to the core figure in item 1 in the plate management table. (8) Through the above processing, the design information of the parts that change is defined as attribute data. after this,
If necessary, parts drawings can be created based on this attribute data, and dimensions and positions can be changed. In addition, in the case of bending, a unit structure as shown in FIG. 4 is obtained. Here, the contour shape and bending angle of a rectangle including a bendable portion are designed as input information. Such shape information is the core figure, and these are standardized in an integrated manner, including the vertically divided functional unit structures and the processing of the plates to which they are assembled. An advantage of unitization is that it is possible to incorporate many different machining functions into the system compared to conventional CAD. For example, No. 4 and below shown in Fig. 1 were previously thought to be difficult, but can be easily incorporated. A mold can be automatically designed with just a small amount of input data (shape data for processing the product). For example, the third
In the punching process shown in the figure, the punching shape (contour shape data) alone is used to consistently produce everything from calculating the dimensions of the punch, die, presser plate, etc., to making the NC tape for drilling holes in each plate into which these parts will be incorporated. Can be done. Structures that have different know-how depending on the designer or manufacturer can be provided and utilized by multiple designers as a single model. Standardization of mold components can be promoted. etc. can be mentioned. A more specific example will be shown and explained below. The graphic definition of the graphic processing function module group 4 in Figure 2 reads and interprets statements such as the product information definition statement in the table, and performs intersection point calculations and tangent circle calculations to create graphic data or a collection of graphic data. It shall be defined and registered as . The graphic conversion of the graphic processing function module group 4 in Figure 2 reads the graphic data registered in the graphic database 1 in Figure 2, and uses the following formula: X=ax+cy+t x Y=bx+dy+t y (ad-bc=0). The displayed two-dimensional affine transformation is performed to move, rotate, and enlarge/reduce the X and Y coordinate values, which are then registered as new graphic data in the graphic database. The set operations of the graphic processing function module group 4 shown in FIG. 2 include sum operations, difference operations, etc.
A product operation is performed and this is registered in the graphic database as a new set of graphic data. An example of difference calculation between a rectangle and an inverted L shape is shown in FIGS. 6d and 6e. The development diagram of the graphic processing function module group 4 shown in FIG. 2 is created using the graphic data registered in the graphic database 1 shown in FIG. Figures are connected one after another to create a single developed diagram, and this is registered in the figure database as a new set of figure data. The offset processing of the graphic processing function module group 4 in FIG. 2 moves each line segment that constitutes the graphic data registered in the graphic database 1 in FIG. 2 by a certain amount to the inside or outside of the graphic. Create a new figure and register it as new figure data in the figure database. FIG. 6c shows an example of creating an inverted L-shaped offset figure. The garbage collection of the graphic processing function module group 4 in FIG. 2 finds unused graphic data registered in the graphic database 1 in FIG. This frees up the data area so that another figure can be registered. The attribute definition of the attribute processing function module group 5 in FIG.
Register to file. To change the attributes of the attribute processing function module group 5 in FIG. 2, take out the attribute data registered in the attribute data file 2 in FIG. Register. The attribute reference of the attribute processing function module group 5 in FIG. 2 reads the attribute data registered in the attribute data file 2 in FIG. The machining element definition of the machining function module group 6 in Figure 2 reads the attribute data registered in the attribute data file 2 in Figure 2, and creates machining data for plate machining based on this. ,
Register it in the processed data file 3 in FIG. To edit the machining elements of the machining function module group 6 in Fig. 2, read the machining data registered in the machining data file 3 in Fig. 2, change it interactively, and then edit the machining data file in Fig. 2 again. Register for 3. The product information 7 in FIG. 2 defines information on product drawings using shape definition statements, material definition statements, and the like. The shape definition statement defines and inputs a product, which is essentially a three-dimensional shape, using data expressing points, straight lines, arcs, contours, etc. as a collection of two-dimensional shapes. The material definition statement is data that indicates the thickness, width, material, shear coefficient, and bending constant of the material, which is a long thin plate. The attached table contains sentences for defining the figures in FIG.
Among these, PB10 = BLNK (SPM, 4.5, 224.0, 30.0, 0.35) is the material definition statement. The material according to this sentence is
SPM (polished steel strip), plate thickness 4.5, width 224, shear modulus
30, bending constant 0.35. The language input processing unit 8 in FIG. 2 reads the product information definition sentence defined in the product information 7, calls the graphic processing function module 4 in FIG. 2, interprets it, and registers it in the graphic database 1. , and sets necessary system constants to prepare for the next strip layout process 9. here,
After interpreting the definitions in the table and creating a figure as shown by the solid line in Figure 8, we connect 10 of them to create a figure like Figure 9a, and then create the graphic in Figure 2.
It is displayed and output to the display device 15. The strip layout processing section 9 in FIG.
A core figure is created from the figure created by the language input processing section 8 of FIG. 2 and displayed on the graphic display device 15 of FIG. FIG. 9b shows a partially enlarged view of FIG. 9a and how the core figure is defined there. The outline of the shaded part is created as a core figure and is a figure registered in the figure database. The line segments above and below it are created interactively on the graphic display device, and are auxiliary lines when creating the core figure. FIG. 9c is a diagram illustrating interactively defining the core figure in FIG. 9b. When line segments are designated on the screen in the order of line segments 1, 2, 3, 4, 5, and 6, these line segments are associated with line segments in the graphic database. And line segment 1
The intersection point of and 2 is calculated, first the end point of line segment 1 is replaced with this intersection point, and then the starting point of line segment 2 is replaced with this intersection point. Next, the intersection of line segments 3 and 4 is calculated, the end point of line segment 3 is replaced with this intersection point, and then the start point of line segment 4 is replaced with this intersection point. Similarly, line segments 4 and 5 and line segments 6 and 1 are also processed. In this way, a core figure is created and registered in the figure database. The mold design processing section 10 in FIG. 2 processes the core figure and auxiliary data (bending angle, Based on the notch depth, dowel depth, etc.)
It has the function of creating attribute data and registering it in the attribute database, and the function of creating assembly diagrams and parts diagrams from the attribute data created here. Also, if you see any problems with the assembly diagram created here, you can make corrections interactively. FIG. 5, FIG. 6, and FIG. 10 are diagrams for explaining the mold design process. FIG. 5a shows the core figure, FIG. 5b shows its area calculation, FIG. 5c shows the creation of a nested outline diagram, and FIG. 5D shows the creation of dividing lines. Figure 6a
Figure 6b shows the nested outline, Figure 6b shows the nested outline divided into two by the dividing line created in Figure 5d, and Figure 6c shows how the core shape is offset. Figure 6 d shows how to create a difference figure between the left figure divided in Figure 6 b and the offset figure in Figure 6 c, and Figure 6 e shows the right side divided in Figure 6 b. It shows how to create a difference figure between the figure and the offset figure in Figure 6c, and Figure 6f
Figure 6(d) and Figure 6(e) show how to attach a protruding part for attaching a nesting holder to the shape created in Figure 6(d) and Figure 6(e). An example is shown below. FIG. 10a shows a plurality of core figures created by the strip layout processing section 9 of FIG. 2 and displayed on the graphic display device 15 of FIG. In Figure 10b, when one of the shapes generated as a nested shape is interactively specified, a mark (ⓓ) indicating that the system has recognized that core shape is displayed, and the nested shape for that core shape is displayed. This shows that the image is generated and displayed on the graphic display device 15. In Figure 10c, one of the nested figures created in Figure 10b is indicated interactively, and a mark (ⓓ) is displayed to indicate that the system has recognized the nested figure, and the nested figure is pressed against the nested figure. is generated and displayed on the graphic display device 15. FIG. 10d is an enlarged view of the nested portion. Figure 10e is the 10th
It is a partially enlarged view of Figure d, l I indicates the core shape,
l p indicates the contour shape of the figure obtained by offsetting l I. FIG. 11 is an outputted drawing of the nested parts designed in FIG. 10b. The side view of this drawing and the dimension lines in the drawing are automatically generated by the system. FIG. 12a shows an example of interactively creating a punch and a punch holder. Figure 12b is the 12th
It is a partially enlarged view of figure a. P in FIG. 12 indicates a punch, and S indicates a punch holder. The machining information creation processing section 11 in FIG. 2 creates machining data for plate machining based on the attribute data. The graphic utility shown in FIG. 2 is a group of subroutine programs for outputting and displaying two-dimensional figures and alphanumeric characters on a graphic display. The plot utility 13 in FIG. 2 is a group of subroutine programs for outputting and displaying two-dimensional figures and alphanumeric characters on a plotter. The plotter 14 shown in FIG. 2 is a device for printing out two-dimensional figures and alphanumeric characters on paper or the like. The graphic display 15 in FIG.
This is a device for displaying and outputting dimensional figures and alphanumeric characters. Attribute data is predetermined based on core shape data and auxiliary data (when information other than two-dimensional shape is required for processing, the system requests it and the operator inputs it in response). Automatically created by an algorithm. Attribute data includes all information for designing one part. For example, for a die insert for punching, the core shape, clearance (distance between the punch and die), and the position where the insert presser is attached (top, bottom, left,
Right) Position of the nest on the mold plate and external dimensions of the nest The nest is manufactured by dividing it into two parts, and this parting line data is included. FIG. 5 is a diagram illustrating an algorithm for generating attribute data. First, if there is a core figure with a two-dimensional punched contour shape as shown in Figure 5a, then Figure 5b
Find the maximum and minimum values of the XY coordinates as shown in . Next, the obtained boundary (rectangle) is increased by a certain predetermined value α. This is the outer shape of the nest. At the same time, the position (P x , P y ) of this rectangle is also determined (Figure 5c). Then, create a line segment l 1 that vertically divides the rectangle found in Figure 5c into halves.
make. This will be the dividing line. Therefore, the position (direction) of the die nest presser is determined to be upward (Fig. 5d).
With the above algorithm, it is possible to create the attribute data of the die nesting for punching. Attribute data includes all information for designing one part. Using this data as a parameter, the system can create parametric drawings. FIG. 6 is a diagram illustrating an algorithm for creating assembly drawings and parts drawings. The algorithm will be explained below with reference to FIG. A rectangle is created by extracting the nested outline data (Figure 6a). Take out the dividing line and divide this rectangle into two pieces (Figure 6b). Take the core figure and create a figure offset by the clearance (Figure 6c). A difference calculation is performed between the offset figure and the left figure divided by the offset figure (Fig. 6d). The same calculation is performed for the figure on the right side divided by (Fig. 6e). Immediately add the stopper line l 2 to the diagram obtained with . This becomes the die nest and assembly diagram (Fig. 6f). For the parts drawing, dimension lines are added to the figure obtained in step 3 to create a front view, and depth direction data is also extracted from the attribute data to create a side view (Fig. 6g). FIG. 7 is a diagram illustrating processing information. In order to assemble a certain unit with a mold, various holes must be formed in the mold plate. For example, processing information as shown in FIG. 7 can be automatically created based on the position of one unit and a group of attribute data corresponding to a group of parts constituting this unit. In Figure 7, A is the hole for assembling the punch, B is the set screw hole for the punch holder, C is the screw hole for fixing the stripper nesting holder, D is the hole through which the punch passes, E is the stripper nesting holder, and F is the stripper holder. Nesting, To indicates a nesting presser foot, Chi indicates a die nesting hole, Ri indicates a screw hole for securing the presser foot, Nu indicates a hole through which the scraps fall, and Ru indicates a punch. FIG. 8 is a diagram showing an example of a two-dimensional shape of a product created based on the definition sentence. The language input process involves interpreting and executing the definition statement (part program) shown below to create the two-dimensional shape of the product as shown in Figure 8, moving/copying it, and then proceeding to the next step. Send to strip layout design. Also,
At the same time, material information such as product material and plate thickness is also input. In addition, in the definition statement, PROF is the outline definition statement,
GRO indicates grouping, SFT indicates a statement that instructs movement of figures, BLNK indicates a definition statement regarding materials, and TRCE indicates a statement instructs copying of figures.
The table below shows the above definition statement (part program).
【表】【table】
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、製品形状に関するデータを入力することによ
り、計算機と対話しながら設計の基礎データを作
成入力し、各種の設計図面や製造のためのCNテ
ープなどを自動的に作成することができる。ま
た、変更や修正も金型構造全体で整合をとつた形
式で行われるために、順送り金型設計における設
計ミスの防止、設計に要する労力の削減を図るこ
とができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, basic design data can be created and inputted while interacting with a computer by inputting data related to the product shape, and various design drawings and CN tapes for manufacturing can be created and input. etc. can be created automatically. Further, since changes and corrections are made in a consistent manner throughout the mold structure, design errors in progressive mold design can be prevented and the labor required for design can be reduced.
第1図は順送り金型CADシステムに備えられ
る加工機能の例を示す図、第2図は本発明の1実
施例構成を示す図、第3図はユニツト化した打抜
き型構造を示す図、第4図はユニツト化した曲げ
型構造を示す図、第5図は属性データ生成のアル
ゴリズムを説明する図、第6図は組図・部品図作
成のアルゴリズムを説明する図、第7図は加工情
報を説明する図、第8図は定義文をもとに作られ
た製品の二次元形状の例を示す図、第9図はスト
リツプ・レイアウト設計処理を説明する図、第1
0図はコア図形の編集と組図設計処理を説明する
図、第11図はダイ入れ子の部品図出力例を示す
図、第12図はポンチ組図設計処理を説明する図
である。
1…図形データ・フアイル、2…属性データ・
フアイル、3…加工データ・フアイル、4…図形
処理機能モジユール群、5…属性処理機能モジユ
ール群、6…加工処理機能モジユール群、7…製
品情報、8…言語入力処理部、9…ストリツプ・
レイアウト処理部、10…金型設計処理部、11
…加工情報作成処理部、12…グラフイツク・ユ
テイリテイ、13…プロツト・ユテイリテイ、1
4…プロツタ、15…グラフイツク・デイスプレ
イ、21…ポンチ、22…抜け止め、23,2
4,27と28…止めネジ、25と26…入れ子
押え、29…コイル・バネ、30…エジエクト・
ピン、31…ストリツパ入れ子、32…ダイ入れ
子、P.P…ポンチ・プレート、S.B…ストリツ
パ・バツクアツプ・プレート、S.P…ストリツ
パ・プレート、D.P…ダイ・プレート。
Fig. 1 is a diagram showing an example of processing functions provided in a progressive mold CAD system, Fig. 2 is a diagram showing the configuration of one embodiment of the present invention, Fig. 3 is a diagram showing a unitized punching die structure, Figure 4 shows the unitized bending die structure, Figure 5 explains the algorithm for generating attribute data, Figure 6 explains the algorithm for creating assembly diagrams and parts diagrams, and Figure 7 shows the processing information. Figure 8 is a diagram illustrating an example of a two-dimensional shape of a product created based on the definition statement; Figure 9 is a diagram explaining the strip layout design process;
FIG. 0 is a diagram for explaining core figure editing and assembly diagram design processing, FIG. 11 is a diagram for showing an example of die nested parts diagram output, and FIG. 12 is a diagram for explaining punch assembly diagram design processing. 1...Graphic data file, 2...Attribute data/
File, 3...Processing data file, 4...Graphic processing function module group, 5...Attribute processing function module group, 6...Processing process function module group, 7...Product information, 8...Language input processing section, 9...Strip...
Layout processing section, 10... Mold design processing section, 11
...Processing information creation processing section, 12...Graphics utility, 13...Protect utility, 1
4...Protector, 15...Graphic display, 21...Punch, 22...Retainer, 23,2
4, 27 and 28...set screw, 25 and 26...nest presser foot, 29...coil spring, 30...eject
Pin, 31... Stripper nest, 32... Die nest, PP... Punch plate, SB... Stripper backup plate, SP... Stripper plate, DP... Die plate.
Claims (1)
どの形状定義データや素材の板厚、幅、材質、剪
断係数、曲げ定数などの素材定義データを製品情
報として入力し、グラフイツク・デイスプレイ上
で対話形式で順送り金型設計を行う順送り金型設
計における情報処理方式であつて、製品情報7を
入力し図形データ1を作成すると共にグラフイツ
ク・デイスプレイ15に製品の展開図を複数個並
べたブランク・レイアウト図を表示する言語入力
処理手段8、ブランク・レイアウト図をもとにし
て対話形式でステージでの加工を定義するコア図
形を作成するストリツプ・レイアウト処理手段
9、コア図形と曲げ角度やノツチ深さなどの補助
データとをもとに部品類の寸法や公差などの属性
データ2を作成すると共に属性データをもとに組
図・部品図データを自動作成する金型設計処理手
段10、及び属性データをもとにプレート加工の
ための加工データ3を作成する加工情報作成処理
手段11を具備し、上記金型設計処理手段10
は、対話形式で属性データを変更することで組
図・部品図データの修正を行い得るように構成さ
れたことを特徴とする順送り金型設計における情
報処理方式。1 Input shape definition data such as points, straight lines, arcs, and contours obtained from the first product, and material definition data such as material thickness, width, material, shear coefficient, and bending constant as product information, and display them on the graphic display. This is an information processing method for progressive mold design in which progressive mold design is carried out in an interactive format, in which product information 7 is input, graphic data 1 is created, and a blank screen with a plurality of exploded views of the product arranged on the graphic display 15 is displayed. A language input processing means 8 for displaying a layout diagram, a strip layout processing means 9 for creating a core figure that defines processing on the stage in an interactive manner based on a blank layout diagram, a core figure, bending angle, and notch depth. A mold design processing means 10 that creates attribute data 2 such as dimensions and tolerances of parts based on auxiliary data such as dimensions, and automatically creates assembly drawing/parts drawing data based on the attribute data, and attributes. The mold design processing means 10 is equipped with processing information creation processing means 11 for creating processing data 3 for plate processing based on the data;
is an information processing method for progressive mold design, characterized in that it is configured so that assembly drawing/parts drawing data can be corrected by changing attribute data in an interactive manner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59015594A JPS60160477A (en) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | Method for processing information in progressive die design |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59015594A JPS60160477A (en) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | Method for processing information in progressive die design |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60160477A JPS60160477A (en) | 1985-08-22 |
| JPH0215098B2 true JPH0215098B2 (en) | 1990-04-11 |
Family
ID=11893040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59015594A Granted JPS60160477A (en) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | Method for processing information in progressive die design |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60160477A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196769A (en) * | 1986-02-24 | 1987-08-31 | Mitsubishi Electric Corp | Drawing data control system |
-
1984
- 1984-01-31 JP JP59015594A patent/JPS60160477A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60160477A (en) | 1985-08-22 |
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