本發(fā)明涉及線位移評價方法、線位移評價裝置、程序以及記錄介質(zhì)。更詳細(xì)地,涉及對成型出特征線的沖壓成型中在沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行評價的線位移評價方法、線位移評價裝置、程序以及記錄介質(zhì)。
本申請基于2014年8月8日在日本申請的特愿2014-163022號主張優(yōu)先權(quán),并在此援引其內(nèi)容。
背景技術(shù):
近年,對于汽車等的外面板要求較高的外觀性,為了滿足該要求,可以對外面板成型出鮮明的特征線。為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)時的外觀,需要如實(shí)地重現(xiàn)沖壓成型時與特征線的曲線停止點(diǎn)(對應(yīng)日語:R止まり)(曲線半徑末端(radius curve end)或曲線與直線的邊界)鄰接的面。但是,由于沖壓成型時鋼板或者鋁合金板等原料板從防皺壓板部各處流入的量,成型特征線的原料板與沖頭模具凸部的初始抵接部會向最終產(chǎn)品中的特征線的曲線停止點(diǎn)之外移動(位置偏移)。其結(jié)果是,原料板中的初始抵接部附近作為彎曲傾向殘留在外面板的外觀上,在沖壓成型后在特征線的曲線停止點(diǎn)之外殘留有凹凸而使外面板的外觀品質(zhì)劣化。這是線位移(skid lines)現(xiàn)象(參照非專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本國專利第5387491號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本國專利第5387491號公報(bào)
非專利文獻(xiàn)
非專利文獻(xiàn)1:中野伸哉,酒井明,山田泰生:馬自達(dá)技報(bào),No.31(2013),38-43.
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的問題
在當(dāng)前,線位移的程度通過現(xiàn)場的操作者的感官評價來判別。在線位移的程度小的情況下,即使產(chǎn)生線位移,也會進(jìn)行產(chǎn)品出廠。線位移的基準(zhǔn)沒有被明確化,可能在產(chǎn)品中產(chǎn)生偏差。
作為對沖壓成型后的外面板等金屬板評價的技術(shù),例如在專利文獻(xiàn)1、2中公開了,定量評價面畸變的技術(shù)。但是,專利文獻(xiàn)1、2公開的技術(shù)并不是評價線位移的技術(shù)。
在專利文獻(xiàn)1中,公開了如下方法:對金屬板的表面形狀進(jìn)行測量,使用正交格子點(diǎn)上的值計(jì)算高斯曲率,并在進(jìn)行濾波后評價面畸變。然而,區(qū)別是在沿特征線的方向上存在的面板形狀的曲率,還是由線位移造成的截面的變化的曲率是困難的,因此,金屬板的表面形狀的高斯曲率并不適合掌握線位移現(xiàn)象。
在專利文獻(xiàn)2中公開了如下方法:對移動到測量對象面上的多個明暗圖案進(jìn)行攝影并運(yùn)算面畸變分布,對被運(yùn)算的面的傾斜進(jìn)行曲線近似,計(jì)算傾斜的變化量(二階微分系數(shù))。然而,例如在曲面上形成特征線的截面形狀(曲面+特征線+曲面的截面形狀)的情況下,僅以曲率分布來定量地評價線位移是困難的。
本發(fā)明鑒于上述那樣的點(diǎn)而做出,其目的在于,能夠?qū)υ诔尚统鎏卣骶€的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行定量評價。
用于解決問題的手段
根據(jù)本發(fā)明的第1方式,對成型出特征線的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行評價的線位移評價方法具有如下步驟:截面輪廓取得步驟,取得以橫割上述沖壓成型品所成型出的上述特征線的方式測量出的上述沖壓成型品的截面輪廓;四階微分系數(shù)計(jì)算步驟,對取得的上述截面輪廓的四階微分系數(shù)進(jìn)行計(jì)算;以及線位移評價步驟,基于計(jì)算出的上述截面輪廓的四階微分系數(shù),對上述線位移進(jìn)行評價。
根據(jù)本發(fā)明的第2方式,還可以是在第1方式的線位移評價方法中,在上述線位移評價步驟中,求出夾著上述特征線且產(chǎn)生上述線位移一側(cè)的上述截面輪廓的四階微分系數(shù)的峰值H、以及上述峰值H出現(xiàn)的位置與產(chǎn)生上述線位移一側(cè)的設(shè)計(jì)特征線的曲線停止點(diǎn)的位置之間的位移寬度L,使用上述峰值H和上述位移寬度L,對上述線位移進(jìn)行評價。
根據(jù)本發(fā)明的第3方式,還可以是在第2方式的線位移評價方法中,在上述線位移評價步驟中,利用下式(1),計(jì)算出第一線位移評價參數(shù)S,使用計(jì)算的上述第一線位移評價參數(shù)S,對上述線位移進(jìn)行評價。
S=L×│H│n···(1)
其中,n是預(yù)先決定的加權(quán)指數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第4方式,還可以是在第2方式的線位移評價方法中,在上述線位移評價步驟中,進(jìn)一步求出上述特征線的曲線半徑R,使用上述峰值H、上述位移寬度L、上述曲線半徑R,對上述線位移進(jìn)行評價。
根據(jù)本發(fā)明的第5方式,還可以是在第4方式的線位移評價方法中,在上述線位移評價步驟中,利用下面式子(2),計(jì)算出第二線位移評價參數(shù)SII,使用計(jì)算出的上述第二線位移評價參數(shù)SII對上述線位移進(jìn)行評價,
SII=L×(│H│/R)m···(2)
其中,m是預(yù)先決定的加權(quán)系數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第6方式,對成型出特征線的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行評價的線位移評價裝置具備:截面輪廓取得部,取得以橫割上述沖壓成型品所成型出的上述特征線的方式測量出的上述沖壓成型品的截面輪廓;四階微分系數(shù)計(jì)算部,計(jì)算出由上述截面輪廓取得部取得的上述截面輪廓的四階微分系數(shù);以及線位移評價參數(shù)計(jì)算部,基于由上述四階微分系數(shù)計(jì)算部計(jì)算出的上述截面輪廓的四階微分系數(shù),計(jì)算出用于對上述線位移進(jìn)行評價的線位移評價參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第7方式,還可以是在第6方式的線位移評價裝置中,還具備線位移評價部,基于由上述線位移評價參數(shù)計(jì)算部計(jì)算出的線位移評價參數(shù),對上述線位移進(jìn)行評價。
根據(jù)本發(fā)明的第8方式,還可以是在第6方式或者第7方式的線位移評價裝置中,上述評價參數(shù)計(jì)算部求出夾著上述特征線且產(chǎn)生上述線位移一側(cè)的上述截面輪廓的四階微分系數(shù)的峰值H、以及上述峰值H出現(xiàn)的位置與產(chǎn)生上述線位移一側(cè)的設(shè)計(jì)特征線的曲線停止點(diǎn)的位置之間的位移寬度L,使用上述峰值H和上述位移寬度L,計(jì)算出上述線位移評價參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第9方式,還可以是在第8方式的線位移評價裝置中,上述評價參數(shù)計(jì)算部利用下面式子(1),計(jì)算出線位移評價參數(shù)S,
S=L×│H│n···(1)
其中,n是預(yù)先決定的加權(quán)指數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第10方式,還可以是在第8方式的線位移評價裝置中,上述評價參數(shù)計(jì)算部進(jìn)一步求出上述特征線的曲線半徑R,使用上述峰值H、上述位移寬度L、以及上述曲線半徑R,計(jì)算出上述線位移評價參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第11方式,還可以是在第10方式的線位移評價裝置中,上述評價參數(shù)計(jì)算部利用下面式子(2),計(jì)算出線位移評價參數(shù)SII,
SII=L×(│H│/R)m···(2)
其中,m是預(yù)先決定的加權(quán)系數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第12方式,用于對成型出特征線的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行評價的程序具有如下處理:取得以橫割上述沖壓成型品所成型出的上述特征線的方式測量出的上述沖壓成型品的截面輪廓的處理;對取得的上述截面輪廓的四階微分系數(shù)進(jìn)行計(jì)算的處理;以及基于計(jì)算出的上述截面輪廓的四階微分系數(shù),計(jì)算出用于對上述線位移進(jìn)行評價的線位移評價參數(shù)的處理。
根據(jù)本發(fā)明的第13方式,還可以是在第12方式的程序中,還使計(jì)算機(jī)執(zhí)行基于計(jì)算出的上述線位移評價參數(shù),對上述線位移進(jìn)行評價的處理。
根據(jù)本發(fā)明的第14方式,還可以是在第12方式或者第13方式的程序中,在對上述線位移評價參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的處理中,求出夾著上述特征線且產(chǎn)生上述線位移一側(cè)的上述截面輪廓的四階微分系數(shù)的峰值H、以及上述峰值H出現(xiàn)的位置與產(chǎn)生上述線位移一側(cè)的設(shè)計(jì)特征線的曲線停止點(diǎn)的位置之間的位移寬度L,使用上述峰值H和上述位移寬度L,計(jì)算出上述線位移評價參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第15方式,還可以是在第14方式的程序中,在對上述線位移評價參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的處理中,利用下面式子(1),計(jì)算出線位移評價參數(shù)S
S=L×│H│n···(1)
其中,n是預(yù)先決定的加權(quán)指數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第16方式,還可以是在第14方式的程序中,在對上述線位移評價參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的處理中,進(jìn)一步求出上述特征線的曲線半徑R,使用上述峰值H、上述位移寬度L、以及上述曲線半徑R,計(jì)算出上述線位移評價參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第17方式,還可以是在第16方式的程序中,在對上述線位移評價參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的處理中,利用下面式子(2),計(jì)算出線位移評價參數(shù)SII,
SII=L×(│H│/R)m···(2)
其中,m是預(yù)先決定的加權(quán)系數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的第18方式,計(jì)算機(jī)可讀取記錄有第12方式~第17方式中任一項(xiàng)的程序。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,通過使用以構(gòu)成特征線的截面輪廓的曲率的二階微分系數(shù)即截面輪廓的四階微分系數(shù)為基礎(chǔ)的線位移評價參數(shù),由此,能夠?qū)_壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行定量評價。由此,能夠確保穩(wěn)定的產(chǎn)品品質(zhì)。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的線位移評價裝置的功能構(gòu)成的圖。
圖2A是用于說明線位移現(xiàn)象的概要的圖。
圖2B是用于說明線位移現(xiàn)象的概要的圖。
圖3A是用于說明使用輪廓測量器的沖壓成型品的輪廓測量的圖。
圖3B是用于說明進(jìn)行輪廓測量后的面板形狀的截面與曲率的關(guān)系的圖。
圖4是表示曲率(截面輪廓的二階微分系數(shù))、曲率的一階微分系數(shù)(截面輪廓的三階微分系數(shù))、以及曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分系數(shù))的一個例子的圖。
圖5是用于說明計(jì)算曲率的分布的方法的圖。
圖6是表示線位移評價參數(shù)S與感官評價的評價程度的關(guān)系的圖。
圖7是表示線位移評價參數(shù)SII與感官評價的評價程度的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1表示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的線位移評價裝置100的功能構(gòu)成。線位移評價裝置100對在成型出特征線的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行評價。
在此,參照圖2A以及圖2B,對成型出特征線的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移現(xiàn)象的概要進(jìn)行說明。圖2A表示損害外觀外觀性的成型(線位移)的一個例子的圖。圖2B是表示沒有損害外觀外觀性的成型的一個例子的圖。在圖2A以及圖2B中,模具由上模21a和下模21b構(gòu)成,在上模21a與下模21b之間夾著進(jìn)行沖壓成型。
沖壓成型時,坯件20與模具上的設(shè)計(jì)特征線接觸(初始抵接部22)。隨著特征線23的成型進(jìn)行,初始抵接部22移動(位移),在特征線23的曲線停止點(diǎn)24外產(chǎn)生與設(shè)計(jì)外觀不同的截面形狀。這是線位移現(xiàn)象。坯件與模具的初始抵接部22在沖壓成型結(jié)束時向特征線23的曲線停止點(diǎn)24外位移,從而引起線位移。
如圖2B所示,在坯件與模具的初始抵接部22在沖壓成型結(jié)束時位于設(shè)計(jì)特征線23的曲線停止點(diǎn)24的內(nèi)側(cè)的情況下,不會引起線位移。
如圖1所示,線位移評價裝置100具備截面輪廓取得部101、四階微分系數(shù)計(jì)算部102、線位移評價參數(shù)計(jì)算部103、以及線位移評價部104。另外,也可以沒有線位移評價部104。
截面輪廓取得部101設(shè)為橫割沖壓成型品上成型出的特征線,取得由輪廓測量器200測量出的沖壓成型品的截面輪廓。具體地講,截面輪廓取得部101根據(jù)輪廓測量器200測量出的沖壓成型品的面數(shù)據(jù),以相對特征線正交的截面的輪廓數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),取得沖壓成型品的截面輪廓。在此,所謂“以橫割特征線的方式測量”意味著沿著相對特征線正交的直線(相對特征線成60°與120°之間的某角度的直線)進(jìn)行沖壓成型品的測量。
圖3A是用于說明使用了輪廓測量器的沖壓成型品的輪廓測量的圖。在圖3A中,作為輪廓測量器200的一個例子,使用接觸式三維形狀測量機(jī)。一邊使輪廓測量器200與沖壓成型品接觸,一邊使輪廓測量器200向橫割特征線201的方向即相對特征線201正交的方向移動,以規(guī)定的測量長度l實(shí)施沖壓成型品的輪廓測量。線位移夾著特征線201在任意一側(cè)產(chǎn)生。在圖3A的例子中設(shè)為線位移在特征線201的圖中的右側(cè)(輪廓測量器的測量方向的下游側(cè))產(chǎn)生。
另外,根據(jù)需要,還可以設(shè)為輪廓測量器200對1個線位移部位一邊在特征線201的延伸方向上改變位置,一邊進(jìn)行多次輪廓測量。
另外,面板形狀的測量能夠在生產(chǎn)線上(直線排列)進(jìn)行測量。另外,還可以使用非接觸測量機(jī)以及接觸測量器的任一個。但是,優(yōu)選地,在線位移程度極其微小的情況下利用接觸式測量器精密地進(jìn)行測量。
優(yōu)選地,線位移在沖壓成型品的沖壓成型結(jié)束后,在實(shí)際組裝成產(chǎn)品出廠狀態(tài)(完成體)的狀態(tài)下進(jìn)行評價。在對組裝前的沖壓成型品進(jìn)行評價的情況下具有如下情況:在沖壓成型品的面剛性低的情況下通過測量時的沖壓成型品的設(shè)定方法而產(chǎn)生由自重造成的撓曲,對于產(chǎn)生了線位移的區(qū)域的形狀出現(xiàn)變化,輪廓測量結(jié)果與在產(chǎn)品出廠狀態(tài)(完成體)下的輪廓形狀不同。
四階微分系數(shù)計(jì)算部102基于由截面輪廓取得部101取得的截面輪廓計(jì)算曲率(截面輪廓的二階微分系數(shù))的分布,計(jì)算曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分系數(shù))。認(rèn)為曲率的變化率、曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分系數(shù))對線位移的感官評價造成影響,計(jì)算截面輪廓的四階微分系數(shù)。
對曲率與線位移的關(guān)系進(jìn)行說明。圖3B的上方的圖是從橫向觀察線位移的情形的圖。如圖3B的上方的圖所描繪出的內(nèi)容所示,在特征線23的曲線停止點(diǎn)24外,能夠在設(shè)計(jì)形狀25與實(shí)際的面板形狀26之間設(shè)置隙間,在從面板的表面觀察該間隙時,能夠看到線位移出現(xiàn)。
在產(chǎn)生了線位移的區(qū)域,產(chǎn)生與由設(shè)計(jì)特征線的曲線產(chǎn)生的曲率分布相反朝向的曲率分布(曲率反轉(zhuǎn)部位)。即,在產(chǎn)生了線位移的區(qū)域,曲率反轉(zhuǎn)。在曲率進(jìn)行反轉(zhuǎn)的區(qū)域附有光的陰影,賦予操作者產(chǎn)生了線位移的印象。
在線位移發(fā)生一側(cè)的曲率進(jìn)行了反轉(zhuǎn)的區(qū)域中,從曲率進(jìn)行了反轉(zhuǎn)的區(qū)域向原來的形狀進(jìn)行返回的部分緩慢地返回的情況下,由線位移產(chǎn)生的陰影看起來模糊,因此,線位移的印象小。另一方面,從曲率進(jìn)行了反轉(zhuǎn)的區(qū)域向原來的形狀進(jìn)行返回的部分急劇地返回的情況下,由線位移產(chǎn)生的陰影被突出,因此,線位移的印象大。
對線位移的感官評價結(jié)果與產(chǎn)生了線位移一側(cè)的曲率分布的關(guān)系進(jìn)行比較的結(jié)果是查明了在線位移的感官評價結(jié)果與曲率分布從曲率進(jìn)行了反轉(zhuǎn)的區(qū)域開始進(jìn)行返回的部分之間存在關(guān)聯(lián)。曲率分布進(jìn)行返回的部分能夠根據(jù)曲率分布的二階微分函數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))進(jìn)行計(jì)算。因此,認(rèn)為能夠使用曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值量H進(jìn)行線位移的評價。
圖4是表示由四階微分系數(shù)計(jì)算部102計(jì)算出的曲率(截面輪廓的二階微分系數(shù))[mm-1]、曲率的一階微分系數(shù)(截面輪廓的三階微分系數(shù))[mm-2]以及曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分系數(shù))[mm-3]的一個例子的圖??v軸表示曲率(截面輪廓的二階微分系數(shù))[mm-1]、曲率的一階微分系數(shù)(截面輪廓的三階微分系數(shù))[mm-2]以及曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分系數(shù))[mm-3]。橫軸表示由輪廓測量器進(jìn)行的輪廓的測量方向(參照圖3A)的位置[mm]。
如圖4所示,在特征線的曲線彎曲最大的位置(特征線的曲線頂點(diǎn)(對應(yīng)日語:R頂點(diǎn))的位置)301出現(xiàn)曲率的峰值401。在相同的位置301,出現(xiàn)曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分系數(shù))的峰值402。
對四階微分系數(shù)計(jì)算部102計(jì)算曲率的分布的方法進(jìn)行說明。圖5是用于說明計(jì)算曲率的分布的方法的圖。圖5的橫軸表示測量方向的位置,縱軸表示高度方向的位置。圖上的線表示截面輪廓。在計(jì)算曲率的分布時,如圖5所示,按照截面輪廓上的每個規(guī)定的區(qū)間x(x1,x2,···)來計(jì)算平均坐標(biāo)點(diǎn)m(m1,m2,···)。并且,根據(jù)由多個規(guī)定的區(qū)間x構(gòu)成曲率計(jì)算區(qū)間X(在圖5的例子中,曲率計(jì)算區(qū)間X由5個規(guī)定的區(qū)間x1,x2,x3,x4,x5構(gòu)成)的兩端以及中央的3點(diǎn)(圖5的m1,m2,m3)來計(jì)算圓弧半徑R(R1,R2,···),計(jì)算作為其倒數(shù)的曲率。隨后,使曲率計(jì)算區(qū)間X的作為起點(diǎn)的規(guī)定的區(qū)間x向旁邊移位一個區(qū)間(曲率計(jì)算區(qū)間X由5個規(guī)定的區(qū)間x2,x3,x4,x5,x6構(gòu)成),根據(jù)曲率計(jì)算區(qū)間X的兩端以及中央的3點(diǎn)(圖5的m2,m3,m4)來計(jì)算圓弧半徑R,計(jì)算作為其倒數(shù)的曲率。以后,一邊使曲率計(jì)算區(qū)間X的作為起點(diǎn)的規(guī)定的區(qū)間x向旁邊移位1個區(qū)間,一邊反復(fù)進(jìn)行曲率計(jì)算區(qū)間X的曲率的計(jì)算。優(yōu)選地,在計(jì)算曲率的分布時,規(guī)定的區(qū)間x選擇最小的區(qū)間來作為不含有噪聲而盡可能連續(xù)的點(diǎn)列數(shù)據(jù)那樣的區(qū)間。
線位移評價參數(shù)計(jì)算部103基于由四階微分系數(shù)計(jì)算部102計(jì)算出的曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))來計(jì)算線位移評價參數(shù)。在產(chǎn)生了線位移的情況下,如圖4所示,在夾著特征線且產(chǎn)生線位移一側(cè),出現(xiàn)曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值403。因此,線位移評價參數(shù)計(jì)算部103求出在產(chǎn)生線位移一側(cè)出現(xiàn)的曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值403處的值H[mm-3]、以及對應(yīng)于峰值403的位置303與設(shè)計(jì)特征線的曲線停止點(diǎn)的位置302的位移寬度L[mm]。而且,線位移評價參數(shù)計(jì)算部103基于值H和位移寬度L,計(jì)算線位移評價參數(shù)。例如,利用下面式子(1),計(jì)算線位移評價參數(shù)S。
線位移評價參數(shù)S=L×│H│n···(1)
其中,n是預(yù)先決定的加權(quán)指數(shù)。
使用位移寬度L的理由是因?yàn)榭紤]到線位移如圖2A所示由于模具的初始接觸點(diǎn)的移動現(xiàn)象,因此需要考慮初始接觸點(diǎn)的移動量這樣的理由。另外,在本實(shí)施方式中,將從曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值403所對應(yīng)的位置303到設(shè)計(jì)特征線的曲線停止點(diǎn)的位置302的的距離設(shè)為位移寬度L,但是還可以使用類似的特征標(biāo)。例如,在進(jìn)行比較的面板間,在設(shè)計(jì)特征線的曲線的大小沒有太大變化的情況下,或從特征線的曲線頂點(diǎn)的位置301到設(shè)計(jì)特征線的曲線停止點(diǎn)的位置302的距離小的情況下,還可以將從設(shè)計(jì)特征線的曲線頂點(diǎn)的位置301到曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值403所對應(yīng)的位置303的距離設(shè)為位移寬度L。
另外,使用曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值的值H的理由是因?yàn)榭紤]到曲率的峰值與曲率的二階微分系數(shù)(截面輪廓的四階微分函數(shù))的峰值的位置相近,容易掌握傾向這樣的理由。
感官評價收到由產(chǎn)生了線位移一側(cè)的曲率的變化產(chǎn)生的陰影的影響(與H的絕對值對應(yīng))和產(chǎn)生了線位移的區(qū)域的大小的影響(與位移寬度L對應(yīng))。H的絕對值以及L越大,線位移越明顯,感官評價的結(jié)果越具有變差的傾向。
即,優(yōu)選地,伴隨著H的絕對值和L增加,線位移評價參數(shù)S增加,線位移評價參數(shù)S的計(jì)算式可以是H的絕對值與L的加法或者乘法的形式。另外,能夠以H或者L的任一方進(jìn)行評價,但是,即使是相同程度的H或者L也具有由于另一方的大小而在感官評價中表現(xiàn)出差異的情況,因此,優(yōu)選地,使用H和L這兩者。
H是微小的值,但是與位移寬度L相比,按照每個樣本的相對的差較大,通過使用加權(quán)系數(shù)n進(jìn)行n次冪,從而能夠緩和相對的差。即,線位移評價參數(shù)S的計(jì)算式變成如(1)式子所示。另外,本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),在設(shè)為n=1/3的情況下,即,在使用S=L×│H│1/3作為線位移評價參數(shù)S的計(jì)算式的情況下,在線位移的感官評價與線位移評價參數(shù)S之間尤其示出較高的關(guān)聯(lián)。
另外,如上述所示,對于1個線位移部位一邊在特征線的延伸方向上改變位置一邊進(jìn)行多次輪廓測量的情況下,使用例如對在各次中計(jì)算出的線位移評價參數(shù)S進(jìn)行平均化后得到的參數(shù)作為特征標(biāo)即可。
線位移評價部104基于由線位移評價參數(shù)計(jì)算部103計(jì)算出的線位移評價參數(shù)S,對線位移進(jìn)行評價。線位移評價參數(shù)越大,線位移越明顯,線位移評價參數(shù)越小,線位移越不明顯。線位移的評價還可以由人來一邊參照線位移評價參數(shù)一邊進(jìn)行,還可以用計(jì)算機(jī)等自動化進(jìn)行。
對于實(shí)際產(chǎn)生了線位移的汽車外面板,應(yīng)用本發(fā)明對線位移評價參數(shù)S進(jìn)行計(jì)算,確認(rèn)與感官評價的關(guān)聯(lián)性。圖6是表示使用S=L×|H|1/3作為線位移評價參數(shù)S的計(jì)算式的情況下的線位移評價參數(shù)S與感官評價的評價程度的關(guān)系的特性圖。圖6的橫軸表示線位移評價參數(shù)S,越向右線位移評價參數(shù)S變得越大。圖6的縱軸表示感官評價的評價程度,越向上評價程度變得越大。意味著評價程度越大,線位移越明顯,評價程度越小,線位移越不明顯。如圖6所示,確認(rèn)出:在線位移評價參數(shù)S的值變大時,感官評價的評價程度變大這樣的關(guān)聯(lián)性。
對于線位移的感官評價,考慮有如下兩個因素:由形狀的嚴(yán)格程度決定的截面變化因素、以及有線位移產(chǎn)生的寬度決定的位移寬度因素。線位移評價參數(shù)S包括二階微分系數(shù)的峰值的值H作為截面變化因素,包括位移寬度L作為位移寬度因素,能夠掌握兩者的傾向,因此,可以說與感官評價一致。
如上所示可知,能夠利用線位移評價參數(shù)S對線位移進(jìn)行定量評價。在能夠?qū)€位移進(jìn)行定量評價時,能夠確保穩(wěn)定的產(chǎn)品品質(zhì)。
作為另一個實(shí)施方式還可所以設(shè)為:作為線位移評價參數(shù)的計(jì)算法,除了上述的值H和位移寬度L以外,使用面板的表面的特征線的曲線的半徑R。在進(jìn)行比較的面板的特征線的曲線的半徑R的大小存在差異的情況下,對于特征線的曲線的半徑R與線位移感官評價表示出關(guān)聯(lián)。此時,特征線的曲線的半徑R越大,線位移的感官評價越降低,即具有線位移不明顯的傾向。于是,優(yōu)選地,伴隨著特征線的曲線的半徑R的增加,線位移評價參數(shù)呈減少傾向。例如,線位移評價參數(shù)的計(jì)算式可以是R的減法或者除法的形式。另外,對于R,只要使用設(shè)計(jì)特征線的曲線的半徑即可。例如,利用下面式子(2),計(jì)算線位移評價參數(shù)SII。
線位移評價參數(shù)SII=L×(│H│/R)m···(2)
其中,m是預(yù)先決定的加權(quán)指數(shù)。
另外,本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),在本實(shí)施方式中,在m=1/5時,即,在使用SII=L×(│H│/R)1/5作為線位移評價參數(shù)SII的計(jì)算式的情況下,在線位移的感官評價與線位移評價參數(shù)SII之間特別示出較高的關(guān)聯(lián)。圖7是表示在使用SII=L×(│H│/R)1/5作為線位移評價參數(shù)SII的計(jì)算式的情況下的線位移評價參數(shù)SII與感官評價的評價程度的關(guān)系的特性圖。圖7的橫軸表示線位移評價參數(shù)SII,越向右,線位移評價參數(shù)SII變得越大。圖7的縱軸表示感官評價的評價程度,越向上,評價程度變得越大。意味著評價程度越大,線位移越明顯,評價程度越小,線位移越不明顯。如圖7所示確認(rèn)出:在線位移評價參數(shù)SII的值變大時,感官評價的評價程度變大這樣的關(guān)聯(lián)性。另外,能夠得到如下效果:通過使用線位移評價參數(shù)SII,能夠明確地區(qū)別評價程度1和評價程度2。
另外,在上述的實(shí)施方式中,作為可塑性板使用鋼板,但是作為可塑性板的材料,可以使用鋁、鈦等金屬材料、FRP、FRTP等玻璃纖維強(qiáng)化樹脂材料、進(jìn)而還可以使用這些材料的復(fù)合材料。
應(yīng)用本發(fā)明的線位移評價裝置能夠利用例如具備CPU、ROM,RAM等的計(jì)算機(jī)裝置來實(shí)現(xiàn)。
另外,本發(fā)明即使通過如下內(nèi)容也能實(shí)現(xiàn),即:將實(shí)現(xiàn)線位移評價功能的軟件(程序)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者各種存儲介質(zhì)供給到系統(tǒng)或裝置,由該系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)讀取程序并執(zhí)行。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明廣泛應(yīng)用于對成型出特征線的沖壓成型中沖壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行評價的方法、裝置、程序以及記錄介質(zhì)。由此,能夠?qū)_壓成型品所產(chǎn)生的線位移進(jìn)行定量評價,能夠確保穩(wěn)定的產(chǎn)品品質(zhì)。
符號說明
20 坯件
21a 上模
21b 下模
22 初始抵接部
23 特征線
24 曲線停止點(diǎn)
25 設(shè)計(jì)形狀
26 面板形狀
100 線位移評價裝置
101 截面輪廓取得部
102 四階微分系數(shù)計(jì)算部
103 線位移評價參數(shù)計(jì)算部
104 線位移評價部
200 輪廓測量器
201 特征線