JP4831318B2

JP4831318B2 - Sheet punching design method

Info

Publication number: JP4831318B2
Application number: JP2006049962A
Authority: JP
Inventors: 広之小寺
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2006-02-27
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2026-02-27
Also published as: JP2007223012A

Description

本発明はシート打抜型の技術分野に属する。特に、バランス調整用有刃ブロックを組合わせたバランス型部を有するシート打抜型をＣＡＤシステム等において設計する方法に関する。 The present invention belongs to the technical field of sheet punching dies. In particular, the present invention relates to a method for designing a sheet punching die having a balance die portion combined with a blade block for balance adjustment in a CAD system or the like.

紙器の製造工程には印刷済のカートン等のシート材料（以降は「用紙」と呼ぶ）を打抜き、打抜済シートを得る打抜工程が存在する。通常は、個々の紙器となるブランクが多面付けで印刷された大判の用紙が使用される。その打抜工程において、打抜きはプレス機械を使用してシート打抜型を用紙に押し当てて加圧切断することにより行われる。シート打抜型は、図２５に断面図を示すように、積層合板または金属を材料とする平板１０１に打抜刃１０３を設置するための貫通溝１０２を加工し、打抜刃１０３を垂直に突き立てて設置した構造を有する。打抜刃１０３はトムソン刃とも呼ばれ、刃物用の鋼鉄または合金鋼から成る帯状材料が使用され、その帯状材料の一辺は加圧切断のための刃付加工が施されている（特許文献１、２）。
特開昭５８−４０３００特開平７−８０７２７ In the manufacturing process of a paper container, there is a punching process in which a sheet material such as a printed carton (hereinafter referred to as “paper”) is punched to obtain a punched sheet. Usually, large-format paper on which blanks to be used as individual paper containers are printed in a multi-sided manner is used. In the punching process, punching is performed by pressing a sheet punching die against a sheet using a press machine and pressurizing and cutting. As shown in a cross-sectional view of FIG. 25, the sheet punching die is formed by processing a through groove 102 for installing the punching blade 103 on a laminated plywood or a flat plate 101 made of metal and pushing the punching blade 103 vertically. It has an upright structure. The punching blade 103 is also called a Thomson blade, and a strip-shaped material made of steel for steel or alloy steel is used, and one side of the strip-shaped material is subjected to cutting with a blade for pressure cutting (Patent Document 1). 2).
JP 58-40300 JP-A-7-80727

シート打抜型における貫通溝は製品形状（ブランク形状）に合せて加工され、打抜刃も製品形状に合せて曲げ加工された上で貫通溝に設置される。このように製品形状に合せて設置された打抜刃の部分は、打抜型において製品型を構成する部分すなわち製品型部である。図２６（Ａ）に示すように、この製品型部１０４は、プレス機械の定盤において均等に配置されているわけではない。製品型部１０４は、用紙サイズ、品目形状、等により偏って配置されることが一般的である。そのため、製品型部１０４の打抜刃１０５だけでは、プレス機械の定盤によって加圧するときに打抜型へかかる打抜荷重が偏荷重となる。プレス機械の定盤は高い剛性を有するため、この偏荷重による定盤の上昇量の位置による差異は微小であるが、打抜きの品質において大きな影響が顕れることがある。たとえば、薄物と呼ばれる用紙を打抜く場合には、定盤における一方の側の切断が完全であっても他方の側の切断は不完全ということが起きる。 The through groove in the sheet punching die is processed according to the product shape (blank shape), and the punching blade is also bent according to the product shape and then installed in the through groove. The portion of the punching blade installed in accordance with the product shape in this way is a portion constituting the product die in the punching die, that is, a product die portion. As shown in FIG. 26A, the product mold portions 104 are not evenly arranged on the surface plate of the press machine. The product mold part 104 is generally arranged in a biased manner depending on the paper size, item shape, and the like. Therefore, with only the punching blade 105 of the product mold section 104, the punching load applied to the punching die when being pressed by the surface plate of the press machine becomes an uneven load. Since the surface plate of the press machine has high rigidity, the difference depending on the position of the rising amount of the surface plate due to this offset load is very small, but there may be a significant influence on the quality of punching. For example, when a sheet called a thin object is punched, it may occur that cutting on one side of the surface plate is complete but cutting on the other side is incomplete.

その対策として、図２６（Ｂ）に示すように、プレス機械の定盤における製品型部１０４の存在しない部位にバランス型部１０６を設けることが行われている。そのバランス型部１０６にはバランス調整刃１０７を設置するが、そのとき打抜型における打抜荷重のバランスが保たれるように設置する。このバランスを保つバランス調整刃１０７の設置については既知の設置方法が知られている。その設置方法は、図２７に示すように、製品型部１０４（面積（Ａ×Ｂ））における打抜刃１０５（長さＬ）の密度と、バランス型部１０６（面積（Ａ×Ｃ））におけるバランス調整刃１０７（長さＡ×本数Ｎ））の密度を一致させる設置方法である。すなわち、図２７に（数式１）として示しているように、Ｌ／（Ａ×Ｂ）＝（Ａ×Ｎ）／（Ａ×Ｃ）を満たすようにバランス調整刃１０７設置する方法である。 As a countermeasure, as shown in FIG. 26 (B), a balance mold portion 106 is provided in a portion where the product mold portion 104 does not exist on the surface plate of the press machine. The balance mold portion 106 is provided with a balance adjusting blade 107, which is installed so that the balance of the punching load in the punching mold is maintained. As for the installation of the balance adjusting blade 107 for maintaining the balance, a known installation method is known. As shown in FIG. 27, the installation method is such that the density of the punching blade 105 (length L) in the product mold part 104 (area (A × B)) and the balance mold part 106 (area (A × C)). This is an installation method for matching the densities of the balance adjusting blades 107 (length A × number N). That is, as shown as (Formula 1) in FIG. 27, the balance adjusting blade 107 is installed so as to satisfy L / (A × B) = (A × N) / (A × C).

しかし（数式１）によると、製品形状が複雑で製品型部１０４を構成する打抜刃１０５の総和の長さＬが非常に大きいときには、製品型部１０４において発生する打抜荷重と同等の打抜荷重をバランス調整部１０６で発生させるために、バランス調整刃１０７の本数Ｎが多くなり過ぎるという問題がある。また、打抜刃１０５とバランス調整刃１０７の密度を同一にしても、製品型部１０６を構成する打抜刃１０７が曲げや組み合わせなど様々な形状を有しているのに対し、バランス調整刃１０７は単純な直線形状であるため、単位面積辺りに発生する打抜荷重に差異が生じるため、実際のバランス調整機能が低いという問題がある。さらに、打抜刃１０５とバランス調整刃１０７とが同一の平板に一体の抜き型として設置されるため、現状の手順通りバランス調整刃を設置しようとした場合、多量のバランス調整刃を各々の打抜型ごとに用意する必要があり、一型当たりの製造コストが大きいという問題がある。そのため、必要な打抜荷重に対応するバランス調整刃が埋め込まれていないことが多く、そのため打抜きバランスが悪化して打抜型設置時における調整時間が増加するという問題がある。 However, according to (Equation 1), when the product shape is complicated and the total length L of the punching blades 105 constituting the product mold part 104 is very large, the punching load equivalent to the punching load generated in the product mold part 104 is obtained. There is a problem that the number N of the balance adjusting blades 107 is excessively increased in order to generate the unloading load at the balance adjusting unit 106. Further, even if the density of the punching blade 105 and the balance adjusting blade 107 is the same, the punching blade 107 constituting the product mold part 106 has various shapes such as bending and combination, whereas the balance adjusting blade Since 107 has a simple linear shape, there is a difference in the punching load generated around the unit area, so that the actual balance adjustment function is low. Furthermore, since the punching blade 105 and the balance adjusting blade 107 are installed as a single die on the same flat plate, when trying to install the balance adjusting blade according to the current procedure, a large number of balance adjusting blades are provided for each punch. There is a problem that it is necessary to prepare for each die, and the manufacturing cost per die is high. For this reason, the balance adjusting blade corresponding to the necessary punching load is often not embedded, so that there is a problem that the punching balance is deteriorated and the adjustment time at the time of installing the punching die is increased.

本発明は上記の問題を解決するために成されたものである。その目的は、打抜対象シートを打抜くための製品型部と、製品型部の全面において打抜きが均一となるように打抜荷重を調整するためのバランス型部とからなるシート打抜型をＣＡＤシステム等において設計するシート打抜型設計方法を提供することにある。このシート打抜型設計方法を適用することにより、バランス調整刃の使用量が少なくて済み、バランス調整機能が高く、バランス調整刃を他の打抜型で再利用でき、打抜型設置時における調整時間を短くすることができるシート打抜型を得ることができる。 The present invention has been made to solve the above problems. The purpose is to create a sheet punching die comprising a product die for punching a sheet to be punched and a balance die for adjusting the punching load so that the punching is uniform over the entire surface of the product die. An object of the present invention is to provide a sheet punching die design method designed in a system or the like. By applying this sheet punching die design method, the amount of use of the balance adjustment blade can be reduced, the balance adjustment function is high, the balance adjustment blade can be reused with other punching dies, and the adjustment time when installing the punching die is reduced. A sheet punching die that can be shortened can be obtained.

本発明の請求項１に係るシート打抜型設計方法は、打抜対象シートを打抜くための製品型部と、前記製品型部の全面において打抜きが均一となるように打抜荷重を調整するためのバランス型部とからなるシート打抜型の設計をコンピュータシステムによって行う設計方法であって、前記製品型部の設計データである製品型部設計データを入力する製品型部設計データ入力過程と、前記入力した製品型部設計データに基づいて前記製品型部における打抜荷重である製品型部打抜荷重を計算する製品型部打抜荷重計算過程と、前記バランス型部はバランス調整用有刃ブロックと無刃ブロックを組合わせた構成となっており、前記シート打抜型における前記製品型部と前記バランス型部の領域データと前記製品型部打抜荷重とに基づいて、製品型部における単位面積当りの打抜荷重とバランス型部における単位面積当りの打抜荷重とが一致するように計算した個数の前記バランス調整用有刃ブロックを前記バランス型部に配置してバランス型部設計データを生成するバランス型部設計データ生成過程と、前記製品型部設計データと前記バランス型部設計データとに基づいてシート打抜型設計データを生成するシート打抜型設計データ生成過程と、を有するようにしたものである。
また本発明の請求項２に係るシート打抜型設計方法は、請求項１に係るシート打抜型設計方法において、前記製品型部設計データは形状要素を前記製品型部に配置した設計データであって、前記製品型部打抜荷重計算過程は前記製品型部設計データから配置された形状要素の種類と個数を抽出するとともに、前記形状要素と打抜荷重との対応が記述された形状要素属性値表を参照し、前記形状要素一つ一つの打抜荷重の総和として製品型部打抜荷重を計算するようにしたものである。
また本発明の請求項３に係るシート打抜型設計方法は、請求項１または２に係るシート打抜型設計方法において、バランス調整用有刃ブロックの刃は非直線刃または弾性材料付け加工を施した有刃ブロックであるようにしたものである。 In the sheet punching die design method according to claim 1 of the present invention, a product mold part for punching a sheet to be punched and a punching load are adjusted so that punching is uniform over the entire surface of the product mold part. A design method for designing a sheet punching die composed of a balance mold part of a product mold part design data input process for inputting product mold part design data which is design data of the product mold part; and A product mold part punching load calculation process for calculating a product mold part punching load which is a punching load in the product mold part based on the input product mold part design data, and the balance mold part is a blade block for balance adjustment. and Mucha has a structure in which block a combination of, on the basis of the sheet punching the at cutting die product type part and the region data of the balanced portion and said product mold portion punch Nukeni heavy, product type unit The calculated said balance adjustment chromatic blade block number as the striking Nukeni weight per unit area of droplet Nukeni weight and balanced part per definitive unit area coincides arranged the balanced part balanced unit designed A balance mold part design data generation process for generating data, and a sheet punching design data generation process for generating sheet punching design data based on the product mold part design data and the balance mold part design data. It is a thing.
The sheet punching die design method according to claim 2 of the present invention is the sheet punching die design method according to claim 1, wherein the product die part design data is design data in which shape elements are arranged in the product die part. The product mold part punching load calculation process extracts the type and number of the shape elements arranged from the product mold part design data, and the shape element attribute value describing the correspondence between the shape element and the punching load. With reference to the table, the product die part punching load is calculated as the sum of the punching loads of each of the shape elements.
The sheet punching die design method according to claim 3 of the present invention is the sheet punching die design method according to claim 1 or 2, wherein the blade of the blade block for balance adjustment is subjected to a non-linear blade or an elastic material attaching process. It is a bladed block.

本発明の請求項１に係るシート打抜型設計方法によれば、製品型部設計データ入力過程において製品型部の設計データである製品型部設計データが入力され、製品型部打抜荷重計算過程において入力した製品型部設計データに基づいて製品型部における打抜荷重である製品型部打抜荷重が計算され、バランス型部設計データ生成過程において、バランス型部はバランス調整用有刃ブロックと無刃ブロックを組合せた構成となっており、シート打抜型における製品型部とバランス型部の領域データと製品型部打抜荷重とに基づいて、製品型部における単位面積当りの打抜荷重とバランス型部における単位面積当りの打抜荷重とが一致するように計算した個数のバランス調整用有刃ブロックをバランス型部に配置してバランス型部設計データが生成され、シート打抜型設計データ生成過程において製品型部設計データとバランス型部設計データとに基づいてシート打抜型設計データが生成される。したがって、打抜対象シートを打抜くための製品型部と、製品型部の全面において打抜きが均一となるように打抜荷重を調整するためのバランス型部とからなるシート打抜型をＣＡＤシステム等において設計するシート打抜型設計方法が提供される。また、その設計されたシート打抜型においては、組合わせの自由度が高いからバランス調整機能が高くなり打抜ムラが低減し、バランス調整刃をブロックに分解できるから他の打抜型で再利用でき、バランス調整機能が高いから打抜型設置時における調整時間を短くすることができる。
また本発明の請求項２に係るシート打抜型設計方法によれば、製品型部設計データは形状要素を製品型部に配置した設計データであって、製品型部打抜荷重計算過程において製品型部設計データから配置された形状要素の種類と個数が抽出されるとともに、形状要素と打抜荷重との対応が記述された形状要素属性値表が参照され、形状要素一つ一つの打抜荷重の総和として製品型部打抜荷重が計算される。したがって、打抜刃の形状による打抜荷重の違いが正確に反映され極めて高い精度の製品型部打抜荷重を得ることができる。
また本発明の請求項３に係るシート打抜型設計方法によれば、バランス調整用有刃ブロックの刃は非直線刃または弾性材料付け加工を施した有刃ブロックである。すなわち、バランス調整用有刃ブロックの刃が非直線刃または弾性材料付け加工を施した有刃ブロックであるシート打抜型の設計を行うことができる。非直線刃は直線刃と比較して打抜荷重が大きく刃の形状により多様な荷重を発生さることができる。また弾性材料付け加工を施した有刃ブロックは打抜荷重が大きく弾性材料の種類によって多様な荷重を発生させることができる。したがって、その設計されたシート打抜型においては、より高いバランス調整機能が得られ、そのことによって打抜型設置時における調整時間をより短くすることができ、より少ない刃量で必要な打抜荷重が発生できるからバランス刃使用量の低減により打抜型コストが削減される。
According to the sheet punching die design method according to claim 1 of the present invention, the product die part design data, which is the design data of the product die part, is input in the product die part design data input process, and the product die part punching load calculation process The product mold part punching load, which is the punching load in the product mold part, is calculated based on the product mold part design data input in step 1. In the balance mold part design data generation process, the balance mold part has a blade block for balance adjustment. With a combination of bladeless blocks, the punching load per unit area in the product mold part is based on the area data of the product mold part and balance mold part in the sheet punching die and the product die part punching load. raw balanced type part design data by arranging the calculated number balance adjustment chromatic blade block of such a hit Nukeni weight per unit area of balanced part matches the balanced portion Is, the sheet punching cutting die design data is generated based on the sheet punching cutting die design data generation process in the product type part design data and the balanced portion the design data. Therefore, a sheet punching die comprising a product die part for punching a sheet to be punched and a balance die part for adjusting the punching load so that the punching is uniform over the entire surface of the product die part is a CAD system or the like. A sheet punching die design method is provided. In addition, the designed sheet punching die has a high degree of freedom in combination, so the balance adjustment function is high, punching unevenness is reduced, and the balance adjustment blade can be disassembled into blocks, so it can be reused in other punching die. Since the balance adjustment function is high, it is possible to shorten the adjustment time when installing the punching die.
According to the sheet punching die design method according to claim 2 of the present invention, the product die part design data is design data in which the shape elements are arranged in the product die part, and the product die part in the product die part punching load calculation process. The type and number of shape elements arranged from the design data are extracted, and the shape element attribute value table describing the correspondence between the shape elements and the punch loads is referenced, and the punch load for each shape element is referred to. The product die part punching load is calculated as the sum of. Therefore, the difference in the punching load depending on the shape of the punching blade is accurately reflected, and a product mold part punching load with extremely high accuracy can be obtained.
According to the sheet punching die design method according to claim 3 of the present invention, the blade of the blade block for balance adjustment is a non-linear blade or a blade block subjected to an elastic material attaching process. That is, it is possible to design a sheet punching die in which the blade of the blade block for balance adjustment is a non-linear blade or a bladed block subjected to an elastic material attaching process. The non-linear blade has a larger punching load than the straight blade, and can generate various loads depending on the shape of the blade. In addition, the bladed block subjected to the elastic material attaching process has a large punching load and can generate various loads depending on the type of the elastic material. Therefore, in the designed sheet punching die, a higher balance adjustment function can be obtained, which makes it possible to shorten the adjustment time when the punching die is installed, and a necessary punching load with a smaller amount of blades. Since it can be generated, the punching cost is reduced by reducing the amount of balance blade used.

次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。最初に、本発明のシート打抜型設計方法が適用されて設計が行われるシート打抜型とバランス調整用有刃ブロックの構成について説明しておく。
バランス調整用有刃ブロックの刃の一例を図１に示す。このバランス調整用有刃ブロックは本発明のシート打抜型設計方法における設計要素の１つである。図１における「ゴム無し」、「ゴム有り」は弾性材料の有無を示す慣用的な表現であり、本発明において使用される弾性材料は「ゴム」に限定されない。
図１（Ａ）は弾性材料付け加工無し（ゴム無し）の直線刃を示している。同じ長さの直線刃における打抜荷重に対するこのバランス調整用有刃ブロックの直線刃における打抜荷重比は、同じ直線刃であるから当然のことであるが、１：１である。
図１（Ｂ）は弾性材料付け加工無しの９０度曲げ刃を示している。同じ長さの直線刃における打抜荷重に対するこのバランス調整用有刃ブロックの９０度曲げ刃における打抜荷重比は、曲げ刃の方が大きく、１：１．１０である。
図１（Ｃ）は弾性材料付け加工無しの１８０度曲げ刃である。同じ長さの直線刃における打抜荷重に対するこのバランス調整用有刃ブロックの１８０度曲げ刃における打抜荷重比は、曲げ刃の方が大きく、１：１．２９である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the structure of a sheet punching die and a blade block for balance adjustment which are designed by applying the sheet punching die design method of the present invention will be described.
An example of the blade of the blade block for balance adjustment is shown in FIG. This blade block for balance adjustment is one of the design elements in the sheet punching die design method of the present invention. In FIG. 1, “without rubber” and “with rubber” are conventional expressions indicating the presence or absence of an elastic material, and the elastic material used in the present invention is not limited to “rubber”.
FIG. 1 (A) shows a straight blade without elastic material processing (without rubber). The ratio of the punching load of the straight blade of the blade block for balance adjustment to the punching load of the straight blade of the same length is naturally 1: 1 because it is the same straight blade.
FIG. 1B shows a 90-degree bending blade without an elastic material attaching process. The punching load ratio in the 90-degree bending blade of the blade block for balance adjustment to the punching load in the straight blade of the same length is 1: 1.10 for the bending blade, which is larger.
FIG. 1C shows a 180-degree bending blade without an elastic material attaching process. The punching load ratio of the 180-degree bending blade of the blade block for balance adjustment to the punching load of the straight blade of the same length is 1: 1.29 for the bending blade, which is 1: 1.29.

また、図１（Ｄ）は弾性材料付け加工有り（ゴム有り）の直線刃を示している。実際の弾性材料はゴムではなくコルクである（以下同様）。同じ長さの直線刃における打抜荷重に対するこのバランス調整用有刃ブロックの直線刃における打抜荷重比は、同じ直線刃であっても弾性材料付け加工有りによって大となり、１：２．３１である。
図１（Ｅ）は弾性材料付け加工有りの９０度曲げ刃を示している。同じ長さの直線刃における打抜荷重に対するこのバランス調整用有刃ブロックの９０度曲げ刃における打抜荷重比は、曲げ刃であることと弾性材料付け加工有りによって大となり、１：２．５４である。
、図１（Ｆ）は弾性材料付け加工有りの１８０度曲げ刃を示している。同じ長さの直線刃における打抜荷重に対するこのバランス調整用有刃ブロックの１８０度曲げ刃における打抜荷重比は、曲げ刃であることと弾性材料付け加工有りによって大となり、１：２．９８である。 FIG. 1D shows a straight blade with an elastic material attaching process (with rubber). The actual elastic material is not rubber but cork (the same applies hereinafter). The punching load ratio of the straight blade of the balance-adjustable blade block to the punching load of the straight blade of the same length becomes large due to the presence of the elastic material processing even with the same straight blade, and is 1: 2.31. is there.
FIG. 1E shows a 90-degree bending blade with an elastic material attaching process. The punching load ratio of the 90-degree bending blade of the blade block for balance adjustment to the punching load of the straight blade of the same length becomes large due to the bending blade and the presence of the elastic material attaching process, and is 1: 2.54. It is.
FIG. 1 (F) shows a 180-degree bending blade with an elastic material attaching process. The punching load ratio of the 180-degree bending blade of the blade block for balance adjustment to the punching load of the straight blade of the same length becomes large due to the bending blade and the presence of the elastic material attaching process, and is 1.2.98. It is.

ここで、打抜荷重と打抜荷重比について説明しておく。打抜荷重の測定にはプレス圧を測定する機能を有するプレス機械を使用する。プレス機械によって打抜き対象シートの製品部分を打抜くとき、打抜刃が打抜対象シートに接触したときにプレス圧が発生し、打抜刃を打抜き方向に進行させるとプレス圧が上昇して行く。そして、打抜きが完了する直前においてプレス圧が最大値となり、衝撃的に打抜きが完了するとプレス圧が下がる。そのプレス圧の最大値を打抜荷重と定義する。プレス機械におけるプレス圧を測定するためのセンサとしては、たとえばロードセルが使用されている。また、打抜荷重比は、同一長さの直線刃によって同一種類の打抜対象シートを打抜いたときの打抜荷重を基準値（＝１）とし、同一長さの他種類の刃によって同一種類の打抜対象シートを打抜いたときの打抜荷重を比率で表したものである。 Here, the punching load and the punching load ratio will be described. A press machine having a function of measuring the press pressure is used for measuring the punching load. When the product part of the sheet to be punched is punched by a press machine, press pressure is generated when the punching blade comes into contact with the sheet to be punched, and the press pressure increases when the punching blade is advanced in the punching direction. . Then, the press pressure reaches the maximum value immediately before the punching is completed, and the press pressure is reduced when the punching is completed impactively. The maximum value of the press pressure is defined as the punching load. As a sensor for measuring the press pressure in a press machine, for example, a load cell is used. The punching load ratio is the same for other types of blades of the same length, with the punching load when the same type of punching target sheet is punched by a straight blade of the same length as the reference value (= 1). The punching load when punching a type of punching target sheet is expressed as a ratio.

シート打抜型のバランス型部におけるバランス調整用有刃ブロック４と無刃ブロック５の配置の一例を図２に示す。
図２（Ａ）は有刃ブロック４と無刃ブロック５の各々が１つ置きに互いに隣接して一列に配列する配置としたものである。すなわちバランス調整用有刃ブロックを一列５０％配置としたものである。
図２（Ｂ）は有刃ブロック４だけが一列に配列する配置としたものである。すなわちバランス調整用有刃ブロック４を一列１００％配置としたものである。
図２（Ｃ）は有刃ブロック４と無刃ブロック５の各々が１つ置きに互いに隣接して多列に配列する配置としたものである。すなわちバランス調整用有刃ブロック４を多列５０％配置としたものである。
図２（Ｄ）は有刃ブロック４だけが多列に配列する配置としたものである。すなわちバランス調整用有刃ブロック４を多列１００％配置としたものである。
このように、有刃ブロック４と無刃ブロック５を組合わせることにより自由な形態のバランス型部を構成することができる。 FIG. 2 shows an example of the arrangement of the balance-adjustable blade block 4 and the bladeless block 5 in the balance die portion of the sheet punching die.
FIG. 2A shows an arrangement in which the bladed blocks 4 and the bladeless blocks 5 are arranged in a row adjacent to each other. That is, 50% of the blade blocks for balance adjustment are arranged in a row.
FIG. 2B shows an arrangement in which only the bladed blocks 4 are arranged in a line. That is, the balance-adjusted blade blocks 4 are arranged in a line of 100%.
FIG. 2C shows an arrangement in which each of the bladed blocks 4 and the bladeless blocks 5 are arranged in multiple rows adjacent to each other. That is, the balance-adjusted blade block 4 is arranged in a multi-row 50% arrangement.
FIG. 2D shows an arrangement in which only the bladed blocks 4 are arranged in multiple rows. That is, the balance-adjusted blade blocks 4 are arranged in a multi-row 100% arrangement.
In this way, a combination of the bladed block 4 and the bladeless block 5 can constitute a free-form balance mold part.

シート打抜型における構成の一例を図３に示す。このシート打抜型は本発明のシート打抜型設計方法によって設計が行われる。シート打抜型は、一般的に、プレス機械のプレス面（上面盤と下面盤）と概ね同寸法の積層合板または金属を材料とする平板１を基材として使用する。本発明のシート打抜型設計方法が適用されて設計が行われるシート打抜型は、図３に示すように、製品型部２とバランス型部３の２つの部分から構成される。製品型部２の打抜領域は打抜対象シートの製品部分に収まっている。それに対して、バランス型部３はその打抜領域が打抜対象シートの製品部分から外れている。すなわち、製品型部２とバランス型部３とが分離した配置となっている。このシート打抜型における平板１の製品型部２は打抜刃を設置するための貫通溝を加工し、打抜刃を垂直に突き立てて設置した構造を有する。打抜刃はトムソン刃とも呼ばれ、刃物用の鋼鉄または合金鋼から成る帯状材料が使用され、その帯状材料の一辺は加圧切断のための刃付加工が施されている（図２５参照）。 An example of the configuration of the sheet punching die is shown in FIG. This sheet punching die is designed by the sheet punching die design method of the present invention. In general, a sheet punching die uses a laminated plywood or a flat plate 1 made of a metal having approximately the same dimensions as the press surfaces (upper surface and lower surface) of a press machine as a base material. A sheet punching die that is designed by applying the sheet punching die design method of the present invention is composed of two parts, a product mold part 2 and a balance mold part 3, as shown in FIG. The punching area of the product mold part 2 is contained in the product part of the sheet to be punched. On the other hand, the balance mold part 3 has a punching area that is out of the product portion of the sheet to be punched. That is, the product mold part 2 and the balance mold part 3 are separated. The product mold part 2 of the flat plate 1 in this sheet punching die has a structure in which a through groove for installing a punching blade is processed and the punching blade is vertically projected. The punching blade is also called a Thomson blade, and a strip-shaped material made of steel for steel or alloy steel is used, and one side of the strip-shaped material is subjected to cutting with a blade for pressure cutting (see FIG. 25). .

バランス型３１は、前述の図２に示すように、組合せと分解が可能な土台に刃が埋め込まれた有刃ブロック４と刃が埋め込まれていない無刃ブロック５の両方または一方の複数個を組合わせた構成となっている。平板１のバランス型部３においてはそのバランス型３１を設置できる構造を有する。平板１におけるバランス型部３は、図３に示す一例においては、平板１を繰り抜いた部分においてバランス型３１を保持する構造となっている。 As shown in FIG. 2 described above, the balance mold 31 includes both a bladed block 4 in which blades are embedded in a base that can be combined and disassembled and a bladeless block 5 in which blades are not embedded or a plurality of blade blocks 5 that are not embedded in blades. It has a combined configuration. The balance mold part 3 of the flat plate 1 has a structure in which the balance mold 31 can be installed. In the example shown in FIG. 3, the balance mold portion 3 in the flat plate 1 has a structure that holds the balance mold 31 in a portion where the flat plate 1 is pulled out.

バランス調整用の有刃ブロック４と無刃ブロック５を組合わせてバランス型３１を構成する方式の一例を図４に示す。有刃ブロック４は刃部４３と土台部４１とから成り、無刃ブロック５は土台部５１（図示せず）だけから成る。有刃ブロックの土台部４１は刃を設置する構造を有するが、無刃ブロック５の土台部５１は刃を設置する構造を必要としない。その点を除くと、有刃ブロック４と無刃ブロック５において土台部の形状の差異は存在しない。図４（Ａ）には有刃ブロック４における土台部４１の形状の一例が斜視図、上面図、正面図、側面図として示されている。これらの図に示すように、土台部４１の形状は概ね立方体形状であるが、刃部４３が設置される上面を上から見た上面図において明らかなように凹部と凸部が２つづつ４つの側面に形成された立方体形状あり、さらに土台部４１を貫通して２つの側面において開口する固定孔４２が１つ形成された立方体形状となっている。なお、無刃ブロック５の土台部５１にも固定孔４２と同様の固定孔５２（図示せず）が形成されている。 FIG. 4 shows an example of a method of configuring the balance mold 31 by combining the bladed block 4 and the bladeless block 5 for balance adjustment. The bladed block 4 includes a blade portion 43 and a base portion 41, and the bladeless block 5 includes only a base portion 51 (not shown). Although the base part 41 of a bladed block has a structure which installs a blade, the base part 51 of the bladeless block 5 does not require the structure which installs a blade. Except for this point, there is no difference in the shape of the base portion between the bladed block 4 and the bladeless block 5. FIG. 4A shows an example of the shape of the base portion 41 in the bladed block 4 as a perspective view, a top view, a front view, and a side view. As shown in these figures, the shape of the base portion 41 is generally a cubic shape, but as shown in the top view of the top surface on which the blade portion 43 is installed as viewed from above, there are two concave portions and two convex portions. There is a cubic shape formed on one side surface, and a cubic shape is formed in which one fixing hole 42 penetrating the base portion 41 and opening on two side surfaces is formed. A fixing hole 52 (not shown) similar to the fixing hole 42 is also formed in the base portion 51 of the bladeless block 5.

図４（Ｂ）に示すように、バランス調整用の有刃ブロックと無刃ブロックの複数個を組合わせるときに土台部の凹部と凸部が嵌め合いとなって相互に支え合いように一体化しバランス型を構成する。そのときに、隣接するブロックにおける土台部の固定孔が繋がり合う向きとなるように組合わせる。そして、繋がり合う複数の固定孔に長ネジ６を貫通させ、その長ネジ６の両端部に端末ブロック７ａ，７ｂを介して端末ナット８ａ，８ｂを装着し、その端末ナット８ａ，８ｂを回して締め付けることによって隣接するブロックを固定する。端末ブロック７ａは一方の面が土台部の凸部に嵌め合となり他方の面が平面となっており、端末ナット８ａの締め付ける力をブロックに伝達する。端末ブロック７ｂは一方の面が土台部の凹部に嵌め合となり他方の面が平面となっており、端末ナット８ｂの締め付ける力をブロックに伝達する。 As shown in Fig. 4 (B), when combining a plurality of bladed and non-bladed blocks for balance adjustment, the concave and convex parts of the base part are fitted and integrated so as to support each other. Configure the balance type. At that time, they are combined so that the fixing holes of the base portions in the adjacent blocks are connected to each other. Then, the long screw 6 is passed through a plurality of connecting fixing holes, terminal nuts 8a and 8b are attached to both ends of the long screw 6 via terminal blocks 7a and 7b, and the terminal nuts 8a and 8b are turned. Fix adjacent blocks by tightening. One end of the terminal block 7a is fitted into the convex portion of the base portion, and the other surface is a flat surface, and transmits the tightening force of the terminal nut 8a to the block. One end of the terminal block 7b is fitted into the recess of the base portion, and the other surface is a flat surface, and transmits the tightening force of the terminal nut 8b to the block.

シート打抜型にバランス型を固定する方法の一例を図５に示す。シート打抜型の平板１を繰り抜いたバランス型部の側壁には、図５に示すように、その側壁を貫通する複数の固定孔９ａ、９ｂ、９ｃが所定の間隔を置いて開けられている。その固定孔９ａ、９ｂ、９ｃは一連のブロックを固定した長ネジの延長部分を通して固定するための孔である。したがって、固定孔９ａ、９ｂ、９ｃの間隔はブロックを組合わせたときにブロックに形成されている固定孔４２，５２が配列する間隔と一致する。バランス型３１は長ネジ６によって固定した一連のブロックの複数を嵌め合わせた構成を有するから、長ネジ６の延長部分をその固定孔９ａ、９ｂ、９ｃに通して固定することによりバランス型３１がシート打抜型の平板１に固定されることになる。 An example of a method for fixing the balance mold to the sheet punching mold is shown in FIG. As shown in FIG. 5, a plurality of fixing holes 9a, 9b, 9c penetrating the side wall are opened at predetermined intervals on the side wall of the balance mold part where the sheet punching type flat plate 1 is pulled out. . The fixing holes 9a, 9b, and 9c are holes for fixing through a long screw extension portion to which a series of blocks are fixed. Therefore, the interval between the fixing holes 9a, 9b, 9c coincides with the interval at which the fixing holes 42, 52 formed in the block are arranged when the blocks are combined. Since the balance mold 31 has a configuration in which a plurality of blocks fixed by the long screws 6 are fitted together, the balance mold 31 is fixed by passing the extension portions of the long screws 6 through the fixing holes 9a, 9b, 9c. It is fixed to the sheet punching type flat plate 1.

以上、本発明のシート打抜型設計方法が適用され設計が行われるシート打抜型とバランス調整用有刃ブロックの構成について説明した。
次に、本発明のシート打抜型設計方法について説明する。本発明のシート打抜型設計方法における特徴部分は、バランス調整用有刃ブロックを組合わせてバランス型部３を構成するときに、シート打抜型における製品型部２に適合させる設計部分にある。その設計のため、本発明のシート打抜型設計方法においては、シート打抜型における製品型部２はＣＡＤ（computer aided design）システム等のコンピュータシステムによって設計が行われており、その製品型部２の設計データに基づいてシート打抜型におけるバランス型部３の設計が行われる。そのバランス型部３もＣＡＤシステム等のコンピュータシステムによって設計が行われる。 In the above, the structure of the sheet punching die and the blade block for balance adjustment which are designed by applying the sheet punching die design method of the present invention has been described.
Next, the sheet punching die design method of the present invention will be described. The characteristic part in the sheet punching die design method of the present invention is the design part adapted to the product die part 2 in the sheet punching die when the balance die part 3 is constituted by combining the blade blocks for balance adjustment. For that design, in the sheet punching die design method of the present invention, the product die part 2 in the sheet punching die is designed by a computer system such as a CAD (computer aided design) system. Based on the design data, the balance die part 3 in the sheet punching die is designed. The balance type unit 3 is also designed by a computer system such as a CAD system.

製品型部２の設計は複数種類の形状要素の中から１つを選択して製品型部２の該当箇所に配置するという操作を繰り返すことによって行われる。したがって、設計データも形状要素の種類と配置座標を示す複数のデータから構成される。形状要素の別は打抜刃が打抜対象シートを打抜いたときの形状の別を表している。その形状要素の１つ１つについて打抜刃形状として曲げ角度と曲げＲ（図６参照）、打抜刃長、打抜荷重、打抜荷重比、等の属性値が決まる。前もって、その形状要素の１つ１つの属性値を設計値、実測値、等に基づいて求め、形状要素の種類と属性値の関係を表した形状要素属性値表を作成しておく。形状要素の種類と配置した数量が設計データから判ると、その形状要素属性値表を参照することにより、その形状要素の全打抜刃長、その形状要素の全打抜荷重、等を演算により求めることができる。たとえば、（形状要素の全打抜荷重）＝（形状要素の打抜荷重）×（数量）である。 The design of the product mold part 2 is performed by repeating the operation of selecting one of a plurality of types of shape elements and placing it at the corresponding location of the product mold part 2. Therefore, the design data is also composed of a plurality of pieces of data indicating the types of shape elements and the arrangement coordinates. The distinction of the shape element represents the distinction of the shape when the punching blade punches the punching target sheet. For each of the shape elements, attribute values such as bending angle and bending R (see FIG. 6), punching blade length, punching load, punching load ratio, etc. are determined as the punching blade shape. In advance, each attribute value of the shape element is obtained based on a design value, an actual measurement value, etc., and a shape element attribute value table showing the relationship between the type of the shape element and the attribute value is created. If the type and quantity of the shape element can be determined from the design data, refer to the shape element attribute value table to calculate the total punching blade length of the shape element, the total punching load of the shape element, etc. Can be sought. For example, (total punching load of shape element) = (punching load of shape element) × (quantity).

形状要素の一例を図１４〜図２４に示す。図１４における太い実線はスロット対向部（角度有り）形状要素を示す。図１５における太い実線はスロット対向部（角度無し）形状要素の打抜形状を示す。図１６における太い実線はＴ字形状要素の打抜形状を示す。図１７における太い実線はスリット形状要素の打抜形状を示す。図１８における太い実線はストリップ形状要素の打抜形状を示す。図１９における太い実線はジッパー（片）字形状要素の打抜形状を示す。図２０における太い実線はジッパー（両）形状要素の打抜形状を示す。図２１における太い実線はリード罫形状要素の打抜形状を示す。図２２における太い実線は罫線上小窓形状要素の打抜形状を示す。図２３における太い実線はジッパー開口形状要素の打抜形状を示す。図２４における太い実線は折込形状要素の打抜形状を示す。 An example of the shape element is shown in FIGS. A thick solid line in FIG. 14 indicates a slot facing portion (with angle) shape element. The thick solid line in FIG. 15 shows the punched shape of the slot facing portion (no angle) shape element. The thick solid line in FIG. 16 indicates the punched shape of the T-shaped element. The thick solid line in FIG. 17 indicates the punched shape of the slit-shaped element. The thick solid line in FIG. 18 indicates the punched shape of the strip-shaped element. A thick solid line in FIG. 19 indicates a punched shape of a zipper (piece) -shaped element. The thick solid line in FIG. 20 indicates the punched shape of the zipper (both) shape elements. The thick solid line in FIG. 21 indicates the punched shape of the lead ruled shape element. The thick solid line in FIG. 22 shows the punching shape of the small window shape element on the ruled line. The thick solid line in FIG. 23 shows the punching shape of the zipper opening shape element. The thick solid line in FIG. 24 indicates the punched shape of the folding shape element.

このような、形状要素を選択配置することで製品型部２の設計が行われる。その設計により得られる設計データは形状要素を選択配置したデータの集合体である。したがって、形状要素属性値表を参照することにより、設計データからその製品型部２の全打抜刃長、その製品型部２の全打抜荷重、等を演算することができる。また、その製品型部２の全打抜荷重、等に基づいて、バランス調整型部３におけるバランス調整用の有刃ブロックの必要数、無刃ブロックの必要数、各ブロックの配置座標、等を自動演算することができる。 The product mold part 2 is designed by selectively arranging such shape elements. Design data obtained by the design is a collection of data in which shape elements are selectively arranged. Therefore, by referring to the shape element attribute value table, the total punching blade length of the product mold part 2 and the total punching load of the product mold part 2 can be calculated from the design data. Further, based on the total punching load of the product mold part 2, the necessary number of bladed blocks for balance adjustment in the balance adjustment mold part 3, the necessary number of bladeless blocks, the arrangement coordinates of each block, etc. Automatic calculation can be performed.

たとえば、設計データのファイルをＤＸＦ（Data eXchange Format）ファイルとすることができる。ＤＸＦファイルは、ファイル構造として、ヘッダセクション、テーブルセクション、ブロックセクション、エンティティセクションを有する。ヘッダセクションはシステム情報が保存されている領域であり、テーブルセクションはレイヤー、線種等の情報が保存されている領域であり、ブロックセクションは寸法、ブロック化された図形情報が保存されている領域であり、エンティティセクションは図形情報が保存されている領域である。ブロックセクションにはグループ化された図形情報を複数登録することができる。ＣＡＤシステムからはこのブロックセクションに登録された図形情報を読み出すことができるため、同一形状の図形情報を複数回使用するとき等において使用される。このブロックセクションに上記の形状要素のパターンを登録しておくと、その登録データからその製品型部２の全打抜刃長、その製品型部２の全打抜荷重、等を演算することができる。 For example, the design data file may be a DXF (Data eXchange Format) file. The DXF file has a header section, a table section, a block section, and an entity section as a file structure. The header section is an area where system information is saved, the table section is an area where information such as layers and line types is saved, and the block section is an area where dimensions and block graphic information are saved The entity section is an area where graphic information is stored. A plurality of grouped graphic information can be registered in the block section. Since the graphic information registered in the block section can be read from the CAD system, it is used when the graphic information having the same shape is used a plurality of times. If the pattern of the shape element is registered in this block section, the total punching blade length of the product mold part 2 and the total punching load of the product mold part 2 can be calculated from the registered data. it can.

本発明のシート打抜型設計方法についての説明図を図７に示す。一例としての設計データにおいては、図７に示すように、製品型部２は縦方向範囲Ａと横方向範囲Ｂによって特定される領域に設けられ、バランス型部３は縦方向範囲Ａと横方向範囲Ｃによって特定される領域に設けられている。当然ながら、製品型部２の打抜荷重（面付け総荷重：Ｐ×Σ（Ｆｉ×Ｎｉ））は製品型部２の領域（面積：Ａ×Ｂ）にかかり、バランス型部３の打抜荷重（有刃ブロック数×１個の荷重：Ｓ×Ｗ）はバランス型部３の領域（面積：Ａ×Ｃ）にかかる。本発明の設計方法は、図７に示すように、製品型部２における打抜荷重の密度と、バランス型部３における打抜荷重の密度を一致させる設計方法である。すなわち、図７に（数式２）として示しているように、（Ｐ×Σ（Ｆｉ×Ｎｉ））／（Ａ×Ｂ）＝（Ｓ×Ｗ）／（Ａ×Ｃ）を満たすようにバランス型部３の設計が行われる（詳細を後述する）。 An explanatory view of the sheet punching die design method of the present invention is shown in FIG. In the design data as an example, as shown in FIG. 7, the product mold part 2 is provided in a region specified by the vertical range A and the horizontal range B, and the balance mold part 3 is provided in the vertical range A and the horizontal direction. It is provided in the area specified by the range C. Of course, the punching load (imposition imposition load: P × Σ (Fi × Ni)) of the product mold part 2 is applied to the area (area: A × B) of the product mold part 2, and the balance mold part 3 is punched. The load (number of blade blocks × 1 load: S × W) is applied to the area (area: A × C) of the balance mold part 3. As shown in FIG. 7, the design method of the present invention is a design method in which the punching load density in the product mold part 2 and the punching load density in the balance mold part 3 are matched. That is, as shown as (Formula 2) in FIG. 7, the balance type is set so as to satisfy (P × Σ (Fi × Ni)) / (A × B) = (S × W) / (A × C). The part 3 is designed (details will be described later).

シート打抜型設計の設計過程についてフロー図を図８に示す。そのフロー図に従って設計の過程を説明する。
まず、図８のステップＳ１（設計データ入力）において、シート打抜型の設計データをＣＡＤシステムに入力する。その設計データにはバランス型部３を除く設計データが含まれている。すなわち、シート打抜型における製品型部２の設計データと、シート打抜型におけるバランス型部３の配置、たとえば平板１を繰り抜いた部分を示す設計データ（図７参照）、その他の設計データを含んでいる。シート打抜型における製品型部２の設計データの一例を図９に示す。図９においては、シート打抜型の平板１の縦寸法が１３００ｍｍ、横寸法が９００ｍｍ、製品型部２の横寸法が７００ｍｍ、製品型部２には１単位の製品型（図１０参照）が１２面付け（複数配置）となっている。 FIG. 8 shows a flowchart of the design process of the sheet punching die design. The design process will be described with reference to the flowchart.
First, in step S1 (design data input) in FIG. 8, sheet punching design data is input to the CAD system. The design data includes design data excluding the balance type part 3. That is, the design data of the product mold part 2 in the sheet punching die, the arrangement of the balance mold part 3 in the sheet punching die, for example, the design data (see FIG. 7) indicating the portion where the flat plate 1 is pulled out, and other design data It is out. An example of the design data of the product mold part 2 in the sheet punching mold is shown in FIG. In FIG. 9, the vertical dimension of the sheet punching type flat plate 1 is 1300 mm, the horizontal dimension is 900 mm, the horizontal dimension of the product mold part 2 is 700 mm, and the product mold part 2 has 12 units of product mold (see FIG. 10). It is imposition (plural arrangement).

次に、ステップＳ２（形状要素等抽出）において、ＣＡＤシステムは入力したシート打抜型の設計データから製品型部２の設計データの部分における形状要素を抽出する。１単位の製品型から形状要素を抽出する一例について説明図を図１０に示す。図１０に示す一例においては、「スロット対向部」、「スリット」、「９０度曲げＲ０．２」、「６０度曲げＲ６」、「３０度曲げＲ８」、「その他直線刃」が抽出されている。なお、前述した形状要素の一例として示していない打抜刃として直線刃や曲げ刃が存在する。直線刃については、形状要素のようにその数量を１個、２個のように数えるのではなく、直線刃の長さ（単位：ｍｍ）を数量として抽出する。曲げ刃については、形状要素と同様にその数量を１個、２個のように数える。 Next, in step S2 (extraction of shape elements, etc.), the CAD system extracts shape elements in the design data portion of the product mold part 2 from the inputted sheet punching design data. FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of extracting shape elements from one unit product type. In the example shown in FIG. 10, "slot facing part", "slit", "90 degree bend R0.2", "60 degree bend R6", "30 degree bend R8", and "other straight blades" are extracted. Yes. In addition, there exist a linear blade and a bending blade as a punching blade which is not shown as an example of the shape element mentioned above. For straight blades, the length (unit: mm) of the straight blades is extracted as a quantity, instead of counting the number as one or two like the shape element. About a bending blade, the quantity is counted like one piece and two pieces similarly to a shape element.

次に、ステップＳ３（荷重見積表生成）において、ＣＡＤシステムは抽出した形状要素と形状要素属性値表に基づいて荷重見積表を生成する。オペレータによるチェック等のためにＣＡＤシステムにおいて荷重見積表をディスプレイ表示やプリンター出力することができる。勿論、ＣＡＤシステムはデータ処理に使用するために荷重見積表と形式は異なるが内容は同等のデータを記憶保存している。荷重見積表の一例を図１１に示す。製品型部２の打抜形状が同一のものを面付けしたものであるときには、その１面についてだけ荷重見積表を作成すればよい。図１１に示すように、１面の打抜形状に対して各形状要素等に分解して設計データから抽出して集計した各形状要素等の数量（長さまたは個数）、打抜荷重、等を表とする。 Next, in step S3 (load estimation table generation), the CAD system generates a load estimation table based on the extracted shape element and shape element attribute value table. A load estimation table can be displayed on a display or output to a printer in a CAD system for checking by an operator. Of course, since the CAD system is used for data processing, the format is different from that of the load estimation table, but the same contents are stored and saved. An example of the load estimation table is shown in FIG. When the punching shape of the product mold part 2 is the same, the load estimation table only needs to be created for that one surface. As shown in FIG. 11, the quantity (length or number) of each shape element, etc., which is decomposed into each shape element, etc., extracted from the design data and tabulated, and punched load, etc. Is a table.

具体的な個数荷重見積表の一例を図１２に示す。図１２に示す個数荷重見積表の一例と図１０に示す一面の打抜形状の一例とは対応関係を有する。図１２を参照してより詳しく説明する。図１２の「刃形状」→「曲げ角度」において「０°（基準）」は基準刃、すなわち直線刃を示している。図１２の「刃形状」→「曲げＲ」において「−」は直線刃の曲率半径が無限大であることを示している。図１２の「単位荷重」において「２９．４Ｎ／ｍｍ」は直線刃の１ｍｍ当りの打抜荷重を示している。図１２の「個数」において「２７１ｍｍ」は製品型部２における直線刃の全打抜刃長を示している、そして図１２の「合計荷重」において「７９６７Ｎ」は製品型部２における直線刃の合計の打抜荷重を示している。
なお、ここでは、打抜荷重の単位として国際単位系に係わる力の計量単位であるニュートン（Ｎ）を使用した。国際単位系に係わる計量単位（ＳＩ単位）は、周知のように法定計量単位である。しかし、業界では計量単位として重量キログラム（ｋｇｆ）が使用される例も多い。もともとのデータの単位が重量キログラム（ｋｇｆ）のときには、二単位の換算関係として１ｋｇｆ＝９．８Ｎを適用した。以下、本明細書において同様である。 An example of a specific number load estimation table is shown in FIG. The example of the number load estimation table shown in FIG. 12 and the example of the punching shape on one side shown in FIG. 10 have a correspondence relationship. This will be described in more detail with reference to FIG. “0 ° (reference)” in “blade shape” → “bending angle” in FIG. 12 indicates a reference blade, that is, a straight blade. In “Blade shape” → “Bend R” in FIG. 12, “−” indicates that the curvature radius of the straight blade is infinite. In the “unit load” of FIG. 12, “29.4 N / mm” indicates the punching load per 1 mm of the straight blade. In “Number” of FIG. 12, “271 mm” indicates the total punching length of the straight blade in the product mold part 2, and in “Total load” of FIG. 12, “7967 N” indicates the straight blade of the product mold part 2. The total punching load is shown.
Here, Newton (N), which is a unit of force measurement related to the international unit system, was used as a unit of punching load. The measurement unit (SI unit) related to the international unit system is a legal measurement unit as is well known. However, there are many examples in the industry where weight kilogram (kgf) is used as a unit of measurement. When the unit of the original data was weight kilogram (kgf), 1 kgf = 9.8 N was applied as the conversion relationship of two units. The same applies hereinafter.

また、図１２の「刃形状」→「曲げ角度」において「３０°」は３０度曲げ刃を示している。図１２の「刃形状」→「曲げＲ」において「８ｍｍ」は直線刃の曲率半径が８ｍｍであることを示している。図１２の「単位荷重」において「３０４Ｎ／ｍｍ」は３０度曲げ刃の１ｍｍ当りの打抜荷重を示している。図１２の「個数」において「５」は製品型部２における３０度曲げ刃の個数が５個であることを示している、そして図１２の「合計荷重」において「１５２０Ｎ」は製品型部２における３０度曲げ刃の合計の打抜荷重を示している。
なお、図１２の「刃形状」→「曲げ角度」において「６０°」、「９０°」は６０度曲げ刃、９０°曲げ刃を示しており、その図１２における意味は上述と同様であるから説明を省略する。 Further, “30 °” in “blade shape” → “bending angle” in FIG. 12 indicates a 30-degree bending blade. In “Blade shape” → “Bend R” in FIG. 12, “8 mm” indicates that the radius of curvature of the straight blade is 8 mm. In “unit load” of FIG. 12, “304 N / mm” indicates a punching load per 1 mm of the 30-degree bending blade. In the “number” of FIG. 12, “5” indicates that the number of 30-degree bending blades in the product mold part 2 is 5, and in the “total load” of FIG. 12, “1520N” indicates the product mold part 2 The total punching load of the 30-degree bending blade is shown.
Note that “60 °” and “90 °” in “blade shape” → “bending angle” in FIG. 12 indicate a 60 ° bending blade and a 90 ° bending blade, and the meaning in FIG. 12 is the same as described above. The description will be omitted.

また、図１２の「刃形状」→「曲げ角度」において、「１」はＩＤ番号１で特定される形状要素であることを示しており、「スロット対向部（角度あり）」はその形状要素の名称またはその形状要素の内容を説明するコメントを示している。図１２の「単位荷重」において「６４７Ｎ／ｍｍ」はＩＤ番号１である形状要素の１ｍｍ当りの打抜荷重を示している。図１２の「個数」において「５」は製品型部２におけるＩＤ番号１である形状要素の個数が３個であることを示している、そして図１２の「合計荷重」において「１９４１Ｎ」は製品型部２におけるＩＤ番号１である形状要素の合計の打抜荷重を示している。
なお、図１２の「刃形状」→「曲げ角度」において「４」はＩＤ番号４で特定される形状要素であることを示しており、「スリット」はその形状要素の名称またはその形状要素の内容を説明するコメントを示している。その図１２における意味は上述と同様であるから説明を省略する。 Further, in “Blade shape” → “Bending angle” in FIG. 12, “1” indicates that the shape element is identified by ID number 1, and “Slot facing portion (with angle)” indicates the shape element. A comment explaining the name or the content of the shape element is shown. In “Unit load” of FIG. 12, “647 N / mm” indicates the punching load per 1 mm of the shape element having ID number 1. In “Number” of FIG. 12, “5” indicates that the number of shape elements having ID number 1 in the product mold part 2 is 3, and “1941N” in “Total load” of FIG. The total punching load of the shape element having ID number 1 in the mold part 2 is shown.
In “blade shape” → “bending angle” in FIG. 12, “4” indicates that the shape element is identified by ID number 4, and “slit” indicates the name of the shape element or the shape element. A comment explaining the content is shown. Since the meaning in FIG. 12 is the same as described above, the description thereof is omitted.

また、図１２の「総荷重」と「合計荷重」の交差部において、「１８２３８Ｎ」は上述の図１２に示した合計荷重の総和、すなわち総荷重を示している。
また、図１２の「面付け数：１２」は、上記によって表される設計パターンと同様の設計パターンを１２面に配列することによって製品型部２の設計パターンの全体が構成されることを示している。また、図１２の「面付け総荷重」と「合計荷重」の交差部において、「２１８８５６Ｎ」は上述の（総荷重）×（１２面）、すなわち面付け総荷重を示している。 In addition, at the intersection of “total load” and “total load” in FIG. 12, “18238N” indicates the total sum of the total loads shown in FIG. 12, that is, the total load.
Further, “Number of impositions: 12” in FIG. 12 indicates that the entire design pattern of the product mold part 2 is configured by arranging the same design pattern as the above-described design pattern on 12 surfaces. ing. Further, at the intersection of “imposition total load” and “total load” in FIG. 12, “218856N” indicates the above-mentioned (total load) × (12 surfaces), that is, the imposition total load.

次に、ステップＳ４（有刃ブロック指定）において、ＣＡＤシステムにおいて、オペレータはバランス型部３に使用するバランス調整用有刃ブロックの種類を指定する。前もって、バランス調整用有刃ブロックの属性値を設計値、実測値、等に基づいて求め、バランス調整用有刃ブロックの種類と属性値の関係を表した有刃ブロック属性値表を作成しておく。バランス調整用有刃ブロックの種類を指定すると、その有刃ブロック属性値表を参照して、ゴム（弾性材料）の使用の有無、使用するときのゴム（弾性材料）の種類、打抜刃の形状、打抜刃の長さ、単位長さ打抜刃の打抜荷重、１個のブロックの打抜荷重、等の属性値を得ることができる。 Next, in step S4 (blade block designation), in the CAD system, the operator designates the type of balance adjustment blade block used for the balance mold part 3. In advance, obtain the attribute value of the bladed block for balance adjustment based on the design value, measured value, etc., and create a bladed block attribute value table showing the relationship between the type of the bladed block for balance adjustment and the attribute value deep. When the type of the blade block for balance adjustment is specified, refer to the blade block attribute value table, whether or not rubber (elastic material) is used, the type of rubber (elastic material) used, and the punching blade Attribute values such as the shape, the length of the punching blade, the punching load of the unit length punching blade, and the punching load of one block can be obtained.

バランス調整用有刃ブロックの属性値の一例を図１３に示す。図１３（Ａ）はゴムの有無による打抜荷重の違いを示している。図１３（Ａ）において、ゴム無し有刃ブロックは打抜荷重６．８３Ｎ／ｍｍであり、これを基準にするから比率１．００である。コルク有刃ブロックは打抜荷重１５．８Ｎ／ｍｍ、比率２．３１である。バルコラン有刃ブロックは打抜荷重１０．８Ｎ／ｍｍ、比率１．５８である。グレイメッシュ有刃ブロックは打抜荷重７．３６Ｎ／ｍｍ、比率１．０８である。図１３（Ｂ）は刃の形状による打抜荷重の違いを示している。図１３（Ｂ）において、直線有刃ブロックは打抜荷重６．８３Ｎ／ｍｍであり、これを基準するから比率１．００である。１８０°曲げ／Ｒ２有刃ブロックは８．８０Ｎ／ｍｍ、比率１．２９である。９０°曲げ／Ｒ２有刃ブロックは７．５２Ｎ／ｍｍ、比率１．１０である。 An example of the attribute value of the blade block for balance adjustment is shown in FIG. FIG. 13A shows the difference in punching load depending on the presence or absence of rubber. In FIG. 13 (A), the bladed block without rubber has a punching load of 6.83 N / mm, and the ratio is 1.00 because it is based on this. The cork blade block has a punching load of 15.8 N / mm and a ratio of 2.31. The valcolan blade block has a punching load of 10.8 N / mm and a ratio of 1.58. The gray mesh bladed block has a punching load of 7.36 N / mm and a ratio of 1.08. FIG. 13B shows the difference in punching load depending on the shape of the blade. In FIG. 13B, the straight blade block has a punching load of 6.83 N / mm, which is a ratio of 1.00 because it is based on this. The 180 ° bend / R2 blade block is 8.80 N / mm and the ratio is 1.29. The 90 ° bend / R2 blade block is 7.52 N / mm and the ratio is 1.10.

次に、ステップＳ５（必要ブロック数算出）において、ＣＡＤシステムは指定されたバランス調整用有刃ブロックのデータと面付け総荷重と設計データとに基づいて必要ブロック数を算出する。たとえば、指定されたバランス調整用有刃ブロックの属性値が、１８０°曲げ、Ｒ２、長さ４０ｍｍのときには、１個当たりの荷重Ｗは８．８０Ｎ／ｍｍ×４０ｍｍ＝３５２Ｎとなる。そこで、数２に示す数式（Ｐ×Σ（Ｆｉ×Ｎｉ））／（Ａ×Ｂ）＝（Ｓ×Ｗ）／（Ａ×Ｃ）に、これまでに得られた数値を代入する。面付け数：Ｐ＝１２、面付け総荷重：Σ（Ｆｉ×Ｎｉ）＝２１８８５６Ｎ、製品型部面積：Ａ×Ｂ＝１３００ｍｍ×７００ｍｍ＝９１００００ｍｍ²、１個当たりの荷重Ｗ＝３５２Ｎ、バランス型部面積：Ａ×Ｃ＝１３００ｍｍ×２００ｍｍ＝２６００００、を数２に代入する。その代入した等式からはＳ＝２１３を得る。すなわち、必要な有刃ブロック数は２１３である。 Next, in step S5 (calculation of required number of blocks), the CAD system calculates the required number of blocks based on the data of the specified blade block for balance adjustment, the imposition total load, and the design data. For example, when the attribute value of the designated blade block for balance adjustment is 180 ° bending, R2, and the length is 40 mm, the load W per piece is 8.80 N / mm × 40 mm = 352 N. Therefore, the numerical values obtained so far are substituted into the equation (P × Σ (Fi × Ni)) / (A × B) = (S × W) / (A × C) shown in Equation 2. Number of imposition: P = 12, Total imposition of imposition: Σ (Fi × Ni) = 218856N, Product mold area: A × B = 1300 mm × 700 mm = 910000 mm ² , Load per piece W = 352N, Balance mold Area: A × C = 1300 mm × 200 mm = 26,000 is substituted into Equation 2. S = 213 is obtained from the substituted equation. That is, the required number of bladed blocks is 213.

次に、ステップＳ６（ブロック配置図作成）において、ＣＡＤシステムはバランス型部３おけるバランス調整用有刃ブロックと無刃ブロックの配置が記載されたブロック配置図を生成する。シート打抜型における繰り抜いた部分の寸法が横寸法１６０ｍｍ、縦寸法１２００ｍｍでブロックの寸法が横寸法２０ｍｍ、縦寸法２０ｍｍとする。このとき、バランス型部は横８列×縦６０行で４８０個のブロックを配置することができる。ＣＡＤシステムは、その４８０個のブロックの配置に関して、全体に均等な打抜荷重が得られるように適正に有刃ブロックを配置した基本的なブロック配置図を有している。たとえば、４８０個のすべてが有刃ブロック（配置率１）のブロック配置図、４８０個の中の３６０個が有刃ブロック（配置率３／４）のブロック配置図、４８０個の中の２４０個が有刃ブロック（配置率１／２）のブロック配置図、４８０個の中の１２０個が有刃ブロック（配置率１／４）のブロック配置図である。 Next, in step S <b> 6 (block arrangement drawing creation), the CAD system generates a block arrangement drawing in which the arrangement of the bladed block for balance adjustment and the bladeless block in the balance mold part 3 is described. It is assumed that the dimension of the punched part in the sheet punching die is a horizontal dimension of 160 mm and a vertical dimension of 1200 mm, and the block dimension is a horizontal dimension of 20 mm and a vertical dimension of 20 mm. At this time, the balance type section can arrange 480 blocks in 8 horizontal rows × 60 vertical rows. The CAD system has a basic block arrangement diagram in which the bladed blocks are appropriately arranged so that a uniform punching load can be obtained with respect to the arrangement of the 480 blocks. For example, all 480 are block arrangement diagrams of bladed blocks (arrangement rate 1), 360 of 480 blocks are block arrangement diagrams of bladed blocks (arrangement rate 3/4), 240 of 480 blocks Is a block layout diagram of a bladed block (arrangement rate 1/2), and 120 of 480 blocks are block layout diagrams of a bladed block (arrangement rate 1/4).

ＣＡＤシステムは、ブロック配置図作成するときに、配置率の近いブロック配置図を選択し、そのブロック配置図を変形することによって所望のブロック配置図を得るようにする。上述の一例においては、必要な有刃ブロック数の２１３を配置可能ブロック数の４８０で除算し、配置率として２１３／４８０＝０．４４≒１／２を得る。したがって、もっとも配置率の近いブロック配置図は配置率１／２のブロック配置図である。そのブロック配置図には２４０個の有刃ブロックが配置されているから、必要な有刃ブロック数の２１３よりも２７個ほど多い。ＣＡＤシステムは配置率１／２のブロック配置図において配置されている有刃ブロックの中から２７個を無刃ブロックに置換える処理を行う。このとき、この置換えが位置的に偏ることがないように、バランス型部全体において均等となるように行われる。たとえば、バランス型部全体をほぼ等分割（１６分割、３２分割、６４分割、等）して、同じ分割領域における置換えの繰返し数を制限し、乱数等を使用してランダムに置き換えを行う。２７個の置換えのときには、分割数が１６であれば繰返し数を２回までに制限し、分割数が３２であれば繰返し数を１回までに制限する。なお、２７個の置換えのときには、直近の分割数でない６４分割は適用しない。 When creating a block layout diagram, the CAD system selects a block layout diagram having a close allocation ratio and deforms the block layout diagram to obtain a desired block layout diagram. In the above example, the necessary number 213 of the bladed blocks is divided by the number 480 of the arrangeable blocks to obtain 213/480 = 0.44≈1 / 2 as the arrangement rate. Therefore, the block layout diagram with the closest allocation rate is a block allocation diagram with an allocation rate of 1/2. Since 240 bladed blocks are arranged in the block arrangement diagram, the number is 27 more than the necessary number of bladed blocks 213. The CAD system performs a process of replacing 27 of the bladed blocks arranged in the block arrangement diagram with an arrangement ratio of 1/2 with a bladeless block. At this time, the replacement is performed so as to be uniform in the entire balance mold portion so as not to be biased in position. For example, the entire balance-type portion is substantially equally divided (16 divisions, 32 divisions, 64 divisions, etc.), the number of replacement repetitions in the same divided region is limited, and random replacement is performed using random numbers or the like. In the case of 27 replacements, the number of repetitions is limited to 2 if the number of divisions is 16, and the number of repetitions is limited to 1 if the number of divisions is 32. In the case of 27 replacements, 64 divisions other than the latest division number are not applied.

次に、ステップＳ７（設計データ出力）において、ＣＡＤシステムはシート打抜型の設計データを出力する。その設計データにはバランス調整型部３を含む設計データのすべてが含まれている。すなわち、シート打抜型における製品型部の設計データと、バランス調整型部の設計データ（バランス調整型部の配置、ブロック配置を含む）と、その他の設計データを含んでいる。設計データの出力はファイルデータ（たとえばＤＸＦファイル）として、またディスプレイ表示やプリンター出力として出力することができる。 In step S7 (design data output), the CAD system outputs sheet punching design data. The design data includes all of the design data including the balance adjustment type unit 3. That is, it includes design data of the product mold part in the sheet punching mold, design data of the balance adjustment mold part (including arrangement of the balance adjustment mold part and block arrangement), and other design data. The design data can be output as file data (for example, a DXF file), as a display display or as a printer output.

本発明のシート打抜型設計方法における設計要素であるバランス調整用有刃ブロックにおける刃の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the blade in the blade block for balance adjustment which is a design element in the sheet | seat punching die design method of this invention. シート打抜型のバランス型部におけるバランス調整用有刃ブロックと無刃ブロックの配置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of arrangement | positioning of the blade block for balance adjustment and the bladeless block in the balance type | mold part of a sheet punching type. 本発明のシート打抜型設計方法で設計されるシート打抜型における構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure in the sheet punching die designed by the sheet punching die design method of this invention. バランス調整用の有刃ブロックと無刃ブロックを組合わせてバランス型を構成する方式の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the system which comprises a balance type | mold by combining the bladed block and bladeless block for balance adjustment. シート打抜型にバランス型を固定する方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the method of fixing a balance type | mold to a sheet | seat punching die. 打抜刃形状として曲げ角度と曲げＲの分類を示す図である。It is a figure which shows the classification | category of a bending angle and bending R as a punching blade shape. 本発明におけるシート打抜型設計方法についての説明図である。It is explanatory drawing about the sheet punching die design method in this invention. シート打抜型設計の設計過程を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the design process of sheet | seat punching die design. シート打抜型における製品型部の設計データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the design data of the product type | mold part in a sheet | seat punching die. １単位の製品型から形状要素を抽出する一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example which extracts a shape element from the product type of 1 unit. 荷重見積表の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a load estimation table. 具体的な個数荷重見積表の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a specific number load estimation table. バランス調整用有刃ブロックの属性値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the attribute value of the blade block for balance adjustment. スロット対向部（角度有り）形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a slot opposing part (with an angle) shape element. スロット対向部（角度無し）形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a slot opposing part (no angle) shape element. Ｔ字形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a T-shaped element. スリット形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a slit-shaped element. ストリップ形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a strip-shaped element. ジッパー（片）字形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a zipper (piece) character-shaped element. ジッパー（両）形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a zipper (both) shape element. リード罫形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a lead ruled shape element. 罫線上小窓形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of the small window shape element on a ruled line. ジッパー開口形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a zipper opening shape element. 折込形状要素の打抜形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the punching shape of a folding shape element. シート打抜型の断面図を示す図である。It is a figure which shows sectional drawing of a sheet punching die. バランス調整刃の有無による打抜挙動の違いを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the difference in the punching behavior by the presence or absence of a balance adjustment blade. 従来におけるシート打抜型の設計方法についての説明図である。It is explanatory drawing about the design method of the sheet | seat punching die in the past.

Explanation of symbols

１平板
２製品型部
３バランス型部
３１バランス型
４有刃ブロック
４１土台部
４２固定孔
４３刃部
５無刃ブロック
５１土台部
５２固定孔
６長ネジ
７ａ，７ｂ端末ブロック
８ａ，８ｂ端末ナット
９ａ，９ｂ，９ｃ固定孔
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ固定ナット
１０１平板
１０３打抜刃
１０２貫通溝
１０４製品型部
１０５バランス型部
１０７バランス調整刃

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flat plate 2 Product type | mold part 3 Balance type | mold part 31 Balance type 4 Blade block 41 Base part 42 Fixed hole 43 Blade part 5 Bladeless block 51 Base part 52 Fixed hole 6 Long screw 7a, 7b Terminal block 8a, 8b Terminal nut 9a , 9b, 9c Fixing hole 10a, 10b, 10c Fixing nut 101 Flat plate 103 Punching blade 102 Through groove 104 Product mold part 105 Balance mold part 107 Balance adjusting blade

Claims

A computer system for designing a sheet punching die comprising a product mold part for punching a sheet to be punched and a balance mold part for adjusting a punching load so that punching is uniform over the entire surface of the product mold part. A design method performed by
Product mold part design data input process for inputting product mold part design data, which is design data of the product mold part,
A product mold part punching load calculation process for calculating a product mold part punching load which is a punching load in the product mold part based on the input product mold part design data;
The balance mold part is configured by combining a bladed block for balance adjustment and a bladeless block, the product mold part in the sheet punching die, the area data of the balance mold part, and the product mold part punching load. Based on the above, the number of the blade blocks for balance adjustment calculated so that the punching load per unit area in the product mold part and the punching load per unit area in the balance mold part coincide with each other is the balance mold part. A balance-type part design data generation process in which the balance-type part design data is generated by placing the
A sheet punching design data generation process for generating sheet punching design data based on the product mold part design data and the balance mold part design data;
A sheet punching die design method characterized by comprising:

2. The sheet punching die design method according to claim 1, wherein the product die part design data is design data in which shape elements are arranged in the product die part, and the product die part punching load calculation process is performed by the product die part design process. The type and number of shape elements arranged from the data are extracted, and the shape element attribute value table in which the correspondence between the shape element and the punching load is described, and the punching load of each of the shape elements is determined. A sheet punching die design method, characterized in that a product die part punching load is calculated as a sum.

3. The sheet punching die design method according to claim 1, wherein the blade of the blade block for balance adjustment is a non-linear blade or a bladed block subjected to an elastic material attaching process.