JP2938962B2 - ダイカストマシンの射出制御方法 - Google Patents
ダイカストマシンの射出制御方法Info
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- JP2938962B2 JP2938962B2 JP30163490A JP30163490A JP2938962B2 JP 2938962 B2 JP2938962 B2 JP 2938962B2 JP 30163490 A JP30163490 A JP 30163490A JP 30163490 A JP30163490 A JP 30163490A JP 2938962 B2 JP2938962 B2 JP 2938962B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はダイカストマシンの射出制御方法に係り、射
出動作における減速制御の精度向上に関する。
出動作における減速制御の精度向上に関する。
従来より、ダイカストマシンにおいては、射出プラン
ジャにより金型キャビティに溶湯を射出して鋳造を行っ
ているが、鋳造品の品質は溶湯の射出速度や射出圧力に
大きな影響を受けることが知られている。このため、射
出プランジャを駆動する射出シリンダにおいては、一回
の鋳造サイクルの間に溶湯の充填状況に応じて射出速度
を複数段に切り換え、最適な射出動作を実現することが
なされている。
ジャにより金型キャビティに溶湯を射出して鋳造を行っ
ているが、鋳造品の品質は溶湯の射出速度や射出圧力に
大きな影響を受けることが知られている。このため、射
出プランジャを駆動する射出シリンダにおいては、一回
の鋳造サイクルの間に溶湯の充填状況に応じて射出速度
を複数段に切り換え、最適な射出動作を実現することが
なされている。
例えば、第５図（Ｂ）に示すように、射出開始時点T0
から時点T1までの区間は、射出スリーブ内の溶湯の波立
ち等を防止するために射出速度を低速VLとする。時点T1
から時点T2までの区間は、溶湯が冷えて固化する前にキ
ャビティ内に充填し終わるように射出速度を高速VHとす
る。そして、充填完了後は第５図（Ａ）のように、射出
圧力を増圧してP2で押圧し、キャビティ内の溶湯を急速
に加圧して加圧凝固させるものである。この高圧加圧で
射出プランジャは更に前進し、T3で前記プランジャが停
止する。
から時点T1までの区間は、射出スリーブ内の溶湯の波立
ち等を防止するために射出速度を低速VLとする。時点T1
から時点T2までの区間は、溶湯が冷えて固化する前にキ
ャビティ内に充填し終わるように射出速度を高速VHとす
る。そして、充填完了後は第５図（Ａ）のように、射出
圧力を増圧してP2で押圧し、キャビティ内の溶湯を急速
に加圧して加圧凝固させるものである。この高圧加圧で
射出プランジャは更に前進し、T3で前記プランジャが停
止する。
このような射出動作における射出圧力を見ると、第５
図（Ａ）に示すように、低速射出区間では低圧PLである
が高速射出区間になると高圧PHとなる。そして、射出速
度が高速のまま充填完了時点T2に達すると、キャビティ
内に充填された溶湯の反力で衝撃的なサージ圧Psが発生
し、型分割面から溶湯が噴出してバリ吹き等の成形不良
を生じる原因となる。
図（Ａ）に示すように、低速射出区間では低圧PLである
が高速射出区間になると高圧PHとなる。そして、射出速
度が高速のまま充填完了時点T2に達すると、キャビティ
内に充填された溶湯の反力で衝撃的なサージ圧Psが発生
し、型分割面から溶湯が噴出してバリ吹き等の成形不良
を生じる原因となる。
このため、第５図（Ｂ）に点線で示すように、高速射
出区間の終わり近くの所定時点T4から減速を行い、充填
完了時には十分に低い速度Vdとすることがなされてい
る。このような減速制御により充填完了時のサージ圧Ps
が防止され、第５図（Ａ）に点線で示すような円滑な加
圧が行われる。
出区間の終わり近くの所定時点T4から減速を行い、充填
完了時には十分に低い速度Vdとすることがなされてい
る。このような減速制御により充填完了時のサージ圧Ps
が防止され、第５図（Ａ）に点線で示すような円滑な加
圧が行われる。
ところで、前述のような減速制御を有効に行うために
は、充填完了時点T2までに射出速度を確実に減速してお
く必要がある。
は、充填完了時点T2までに射出速度を確実に減速してお
く必要がある。
しかし、実際のキャビティ内における溶湯充填状態を
正確に把握することは困難である。また、第５図（Ａ）
の射出圧力の急激な上昇等に基づいて充填完了時点T2を
検出することはできても、その射出圧力の急激な上昇以
前の、すなわち、充填完了時点T2以前の減速開始時点T4
を検出することは当然不可能である。
正確に把握することは困難である。また、第５図（Ａ）
の射出圧力の急激な上昇等に基づいて充填完了時点T2を
検出することはできても、その射出圧力の急激な上昇以
前の、すなわち、充填完了時点T2以前の減速開始時点T4
を検出することは当然不可能である。
これに対し、キャビティ内の溶湯充填状態が射出プラ
ンジャないし射出シリンダの前進位置と略対応すること
に着目し、これらの機械的位置検出により減速を開始す
る方式が採用されている。
ンジャないし射出シリンダの前進位置と略対応すること
に着目し、これらの機械的位置検出により減速を開始す
る方式が採用されている。
第６図において、射出シリンダ60は内部にピストン61
を有し、このピストン61から連続するロッド61Aの先端
にはカップリング77を介して射出プランジャ74が接続さ
れている。
を有し、このピストン61から連続するロッド61Aの先端
にはカップリング77を介して射出プランジャ74が接続さ
れている。
射出シリンダ60のピストン61背面側には油圧配管63が
接続され、この配管63には加圧源64およびアキュムレー
タ65から一定圧力の作動油が供給されている。一方、射
出シリンダ60のピストン61前面側には油圧配管66が接続
され、この配管66は切換え弁70を介してオイルタンク67
および配管63に続く配管68が接続されている。
接続され、この配管63には加圧源64およびアキュムレー
タ65から一定圧力の作動油が供給されている。一方、射
出シリンダ60のピストン61前面側には油圧配管66が接続
され、この配管66は切換え弁70を介してオイルタンク67
および配管63に続く配管68が接続されている。
切換え弁70は、ソレノイド71を励磁すると、配管66を
通してオイルタンク67に連通し、流量調節弁72で流量を
絞り、低速射出が行われる。また、ソレノイド73を励磁
すると、配管66,68が連通し、油圧源74からの油量を配
管63で合流させ、公知のラナラウンド回路を構成してピ
ストン61を高速で前進させ、これにより高速射出が行わ
れる。
通してオイルタンク67に連通し、流量調節弁72で流量を
絞り、低速射出が行われる。また、ソレノイド73を励磁
すると、配管66,68が連通し、油圧源74からの油量を配
管63で合流させ、公知のラナラウンド回路を構成してピ
ストン61を高速で前進させ、これにより高速射出が行わ
れる。
さらに、ソレノイド71,73の何れも励磁しない状態で
は、絞り76を介して配管66とオイルタンク67とを流量調
節弁72を経て連通し、射出シリンダ60の前面側油圧の排
出を制限することになり、これにより高速射出からの減
速制御が行われる。
は、絞り76を介して配管66とオイルタンク67とを流量調
節弁72を経て連通し、射出シリンダ60の前面側油圧の排
出を制限することになり、これにより高速射出からの減
速制御が行われる。
このような切換え弁70の切換えを行うために、射出シ
リンダ60のピストンロッド61Aに取着したカップリング7
7の端部にドッグ77aを形成し、これに接触する二個のリ
ミットスイッチ78,79が設置されている。
リンダ60のピストンロッド61Aに取着したカップリング7
7の端部にドッグ77aを形成し、これに接触する二個のリ
ミットスイッチ78,79が設置されている。
このうち、リミットスイッチ78は切換え弁70を高速射
出に切り換えるものであり、ドッグ77aとの接触が高速
射出への切換え時点T1となるように位置調整されてい
る。また、リミットスイッチ79は切換え弁70を減速状態
に切り換えるものであり、ドッグ77aとの接触が減速開
始時点T4となるように位置調整されている。
出に切り換えるものであり、ドッグ77aとの接触が高速
射出への切換え時点T1となるように位置調整されてい
る。また、リミットスイッチ79は切換え弁70を減速状態
に切り換えるものであり、ドッグ77aとの接触が減速開
始時点T4となるように位置調整されている。
このような射出シリンダ60において射出動作を行う場
合、ピストン61を後退限まで戻したうえ、切換え弁70を
低速射出に切換えることで低速射出が開始され、ピスト
ン61の前進に伴ってリミットスイッチ78により自動的に
切換え弁70が切換えられて高速射出が開始され、続いて
リミットスイッチ79により切換え弁70が切換えられて所
定の減速制御が行われることになる。
合、ピストン61を後退限まで戻したうえ、切換え弁70を
低速射出に切換えることで低速射出が開始され、ピスト
ン61の前進に伴ってリミットスイッチ78により自動的に
切換え弁70が切換えられて高速射出が開始され、続いて
リミットスイッチ79により切換え弁70が切換えられて所
定の減速制御が行われることになる。
ところで、ダイカストマシンにおいては鋳造サイクル
毎、射出スリーブにラドルを用いて溶湯を供給する関係
から給湯量の変動があり、そして、このような給湯量の
変動があると、各鋳造サイクルの充填完了時の射出プラ
ンジャないし射出シリンダの前進位置つまり充填完了位
置は、先の変動量分だけ鋳造サイクル毎に変化すること
になる。
毎、射出スリーブにラドルを用いて溶湯を供給する関係
から給湯量の変動があり、そして、このような給湯量の
変動があると、各鋳造サイクルの充填完了時の射出プラ
ンジャないし射出シリンダの前進位置つまり充填完了位
置は、先の変動量分だけ鋳造サイクル毎に変化すること
になる。
しかし、前述のような機械的位置検出方式では、ドッ
グ77aおよびリミットスイッチ79の位置調整を鋳造サイ
クル毎に行うことはできず、鋳造サイクル毎に変化する
充填完了位置に対して対応することができないので、正
確な減速開始タイミングは得られない。
グ77aおよびリミットスイッチ79の位置調整を鋳造サイ
クル毎に行うことはできず、鋳造サイクル毎に変化する
充填完了位置に対して対応することができないので、正
確な減速開始タイミングは得られない。
本発明の目的は、鋳造サイクル毎の溶湯供給量の変動
等があっても常に適切な減速制御が行えるダイカストマ
シンの射出制御方法を提供することにある。
等があっても常に適切な減速制御が行えるダイカストマ
シンの射出制御方法を提供することにある。
本発明においては、予め減速後ストロークScおよびプ
ランジャ停止位置設定値DsEを設定し、このプランジャ
停止位置設定値DsEから前記減速後ストロークScを減算
して減速開始位置DYを設定しておく。続いて、鋳造サイ
クルを開始し、前進する射出プランジャが先の減速開始
位置DYに達した際に減速制御指令を発信し、射出プラン
ジャの射出速度制御弁の開度を急速に絞る減速制御を実
行するとともに、射出プランジャが更に前進して実際に
プランジャが停止するプランジャ停止位置実測値Dseを
測定し、このプランジャ停止位置実測値Dseから前記減
速後ストロークScを減算して減速開始位置DYを更新す
る。そして、以下同様に減速開始位置DYを更新しながら
鋳造サイクルを繰り返す。
ランジャ停止位置設定値DsEを設定し、このプランジャ
停止位置設定値DsEから前記減速後ストロークScを減算
して減速開始位置DYを設定しておく。続いて、鋳造サイ
クルを開始し、前進する射出プランジャが先の減速開始
位置DYに達した際に減速制御指令を発信し、射出プラン
ジャの射出速度制御弁の開度を急速に絞る減速制御を実
行するとともに、射出プランジャが更に前進して実際に
プランジャが停止するプランジャ停止位置実測値Dseを
測定し、このプランジャ停止位置実測値Dseから前記減
速後ストロークScを減算して減速開始位置DYを更新す
る。そして、以下同様に減速開始位置DYを更新しながら
鋳造サイクルを繰り返す。
ここで、減速後ストロークScは使用する金型、射出プ
ランジャおよび必要な減速量や減速能力等に応じて適宜
設定し、制御系の記憶手段等に入力格納しておけばよ
い。
ランジャおよび必要な減速量や減速能力等に応じて適宜
設定し、制御系の記憶手段等に入力格納しておけばよ
い。
また、プランジャ停止位置設定値DsEは射出プランジ
ャの全ストロークＳから射出後にプランジャ先端に残さ
れる溶湯固化分（いわゆるビスケット）の厚さSbを減算
して求めればよく、適宜経験的な補正を加えた値として
もよい。
ャの全ストロークＳから射出後にプランジャ先端に残さ
れる溶湯固化分（いわゆるビスケット）の厚さSbを減算
して求めればよく、適宜経験的な補正を加えた値として
もよい。
さらに、プランジャ停止位置実測値Dseから減速開始
位置DYを設定する際には、鋳造サイクル毎の単発的な変
動等による不用意な影響を回避するため、所定のサンプ
リング回数Ｎ分のプランジャ停止位置実測値Dse1,…,Ds
enの平均値（Dse1＋…＋Dsen）/Nを用いてもよい。
位置DYを設定する際には、鋳造サイクル毎の単発的な変
動等による不用意な影響を回避するため、所定のサンプ
リング回数Ｎ分のプランジャ停止位置実測値Dse1,…,Ds
enの平均値（Dse1＋…＋Dsen）/Nを用いてもよい。
このような本発明において、鋳造サイクル中の射出プ
ランジャは低速動作および高速動作により前進し、減速
開始位置DYに達した時点で減速が開始されることにな
る。
ランジャは低速動作および高速動作により前進し、減速
開始位置DYに達した時点で減速が開始されることにな
る。
ここで、鋳造サイクルの繰返しの間に溶湯供給量の変
動や熱変形等があると、これらの影響が累積されてプラ
ンジャ停止位置が変化することになる。
動や熱変形等があると、これらの影響が累積されてプラ
ンジャ停止位置が変化することになる。
これに対し、減速開始位置DYは鋳造サイクル毎に、前
回のプランジャ停止位置実測値Dse（初回サイクルの場
合はプランジャ停止位置設定値DsE）に対して所定の減
速後ストロークSc分手前の位置となるように更新され、
実際のプランジャ停止位置の変化に応じて調整されるこ
とになる。
回のプランジャ停止位置実測値Dse（初回サイクルの場
合はプランジャ停止位置設定値DsE）に対して所定の減
速後ストロークSc分手前の位置となるように更新され、
実際のプランジャ停止位置の変化に応じて調整されるこ
とになる。
従って、このような減速開始位置DYに基づいて減速を
開始することで、給湯量等の変動に応じた減速開始タイ
ミングの自動調整が行われ、常に適切な減速制御が実行
されるようになり、これらにより前記目的が達成され
る。
開始することで、給湯量等の変動に応じた減速開始タイ
ミングの自動調整が行われ、常に適切な減速制御が実行
されるようになり、これらにより前記目的が達成され
る。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図には、本発明が適用されたコールドチャンバ型
のダイカストマシン１が示されている。図において、金
型10は内部に鋳造用のキャビティ11を有し、キャビティ
11に連通する射出スリーブ12が接続されている。射出ス
リーブ12には射出プランジャ13が嵌合挿入され、給湯口
14からラドル15で供給された溶湯は射出プランジャ13の
前進によりキャビティ11内へ射出充填されるようになっ
ている。
のダイカストマシン１が示されている。図において、金
型10は内部に鋳造用のキャビティ11を有し、キャビティ
11に連通する射出スリーブ12が接続されている。射出ス
リーブ12には射出プランジャ13が嵌合挿入され、給湯口
14からラドル15で供給された溶湯は射出プランジャ13の
前進によりキャビティ11内へ射出充填されるようになっ
ている。
射出プランジャ13を駆動するために同軸上に射出シリ
ンダ20が設置されている。
ンダ20が設置されている。
射出シリンダ20は、単動シリンダ21内に単動ピストン
22を有し、増圧シリンダ23内に増圧ピストン24を有する
増圧式である。単動ピストン22はロッド25を介して射出
プランジャ13に接続され、単動シリンダ21への油圧供給
により前進し、充填完了に到る基本的な射出動作を行
う。増圧ピストン24は増圧シリンダ23への油圧供給によ
り前進し、単動シリンダ21内の作動油を介して単動ピス
トン22ないし射出プランジャ13を更に加圧して増圧動作
を行うものである。
22を有し、増圧シリンダ23内に増圧ピストン24を有する
増圧式である。単動ピストン22はロッド25を介して射出
プランジャ13に接続され、単動シリンダ21への油圧供給
により前進し、充填完了に到る基本的な射出動作を行
う。増圧ピストン24は増圧シリンダ23への油圧供給によ
り前進し、単動シリンダ21内の作動油を介して単動ピス
トン22ないし射出プランジャ13を更に加圧して増圧動作
を行うものである。
射出シリンダ20に油圧を供給するために油圧回路30が
設置されている。
設置されている。
油圧回路30は、作動油を加圧供給するポンプ等の油圧
源31およびアキュムレータ32を有し、単動シリンダ21に
到る単動側配管33および増圧シリンダ23に到る増圧側配
管34を備えている。増圧側配管34にはパイロット操作の
増圧弁35が介装され、単動ピストン22が充填完了位置T2
まで前進した際に図示しないシーケンスバルブにより自
動的に切り換えられて増圧ピストン24を前進させる。単
動側配管33にはチェックバルブ36および速度調整弁37が
介装され、速度調整弁37の開度により単動ピストン22の
前進速度が任意に調整できるようになっている。なお、
速度調整弁37はソレノイド38等あるいは電動のパイロッ
ト油圧で駆動され、その開度はエンコーダ39で検出可能
になっている（図示はサーボ弁としたが限定しない）。
源31およびアキュムレータ32を有し、単動シリンダ21に
到る単動側配管33および増圧シリンダ23に到る増圧側配
管34を備えている。増圧側配管34にはパイロット操作の
増圧弁35が介装され、単動ピストン22が充填完了位置T2
まで前進した際に図示しないシーケンスバルブにより自
動的に切り換えられて増圧ピストン24を前進させる。単
動側配管33にはチェックバルブ36および速度調整弁37が
介装され、速度調整弁37の開度により単動ピストン22の
前進速度が任意に調整できるようになっている。なお、
速度調整弁37はソレノイド38等あるいは電動のパイロッ
ト油圧で駆動され、その開度はエンコーダ39で検出可能
になっている（図示はサーボ弁としたが限定しない）。
油圧回路30による射出シリンダ20の動作制御を行うた
めに制御回路40が設置されている。
めに制御回路40が設置されている。
制御回路40は、既存のマイクロコンピュータ等を用い
たものであり、処理回路41と記憶回路42、入力回路43お
よび出力回路44を備えている。出力回路44には各種情報
等の表示用のディスプレイ45が接続されるとともに、速
度調整弁37の制御用に増幅器46を介してソレノイド38が
接続されている。入力回路43には各種設定用のキーボー
ド47が接続されるとともに、速度調整弁37の状態検出用
にエンコーダ39が接続され、さらに射出シリンダ20の移
動量を検出する位置センサ48が接続されている。ここ
で、位置センサ48はロッド25の周面に近接配置された電
磁ピックアップ等であり、対向するロッド25の周面には
縞状の磁性部および非磁性部が交互に繰り返す磁気スケ
ールが形成され、ロッド25が移動すると位置センサ48か
らはその間に通過する磁性縞に対応したパルスが出力さ
れ、出力パルスをカウントすることで移動量を検出でき
るようになっている。
たものであり、処理回路41と記憶回路42、入力回路43お
よび出力回路44を備えている。出力回路44には各種情報
等の表示用のディスプレイ45が接続されるとともに、速
度調整弁37の制御用に増幅器46を介してソレノイド38が
接続されている。入力回路43には各種設定用のキーボー
ド47が接続されるとともに、速度調整弁37の状態検出用
にエンコーダ39が接続され、さらに射出シリンダ20の移
動量を検出する位置センサ48が接続されている。ここ
で、位置センサ48はロッド25の周面に近接配置された電
磁ピックアップ等であり、対向するロッド25の周面には
縞状の磁性部および非磁性部が交互に繰り返す磁気スケ
ールが形成され、ロッド25が移動すると位置センサ48か
らはその間に通過する磁性縞に対応したパルスが出力さ
れ、出力パルスをカウントすることで移動量を検出でき
るようになっている。
このような本実施例においては、鋳造動作を行う際に
本発明に基づく第２図のような射出制御が行われる。
本発明に基づく第２図のような射出制御が行われる。
まず、鋳造動作の開始前に、予め減速開始位置からプ
ランジャが停止するまでのストロークすなわち減速後ス
トロークSc、プランジャ停止位置設定値DsE、サンプリ
ング回数Ｎをキーボード47から入力し、記憶回路42に記
憶しておく（処理S1）。そして、処理回路41によりこれ
らの値から減速開始位置DY＝DsE−Scを演算し、記憶回
路42に記憶しておく（処理S2）。
ランジャが停止するまでのストロークすなわち減速後ス
トロークSc、プランジャ停止位置設定値DsE、サンプリ
ング回数Ｎをキーボード47から入力し、記憶回路42に記
憶しておく（処理S1）。そして、処理回路41によりこれ
らの値から減速開始位置DY＝DsE−Scを演算し、記憶回
路42に記憶しておく（処理S2）。
ここで、第１図のように、プランジャ停止位置設定値
DsEは射出プランジャ13の全ストロークＳから通常の鋳
造動作における標準的なビスケット厚さSbを減算すれば
よく、減速後ストロークScは通常の鋳造動作における減
速前の射出速度や減速性能等に応じて経験的に設定すれ
ばよい。
DsEは射出プランジャ13の全ストロークＳから通常の鋳
造動作における標準的なビスケット厚さSbを減算すれば
よく、減速後ストロークScは通常の鋳造動作における減
速前の射出速度や減速性能等に応じて経験的に設定すれ
ばよい。
次に、鋳造サイクルを開始し（処理S3）、射出スリー
ブ12に溶湯を供給し（処理S4）、油圧回路30により射出
シリンダ20を起動して射出プランジャ13を前進させ（処
理S5）、これによりキャビティ11への溶湯射出を開始す
る。ここで、射出速度は第５図（Ｂ）に示すように、初
めは低速で後に高速となるように制御される。
ブ12に溶湯を供給し（処理S4）、油圧回路30により射出
シリンダ20を起動して射出プランジャ13を前進させ（処
理S5）、これによりキャビティ11への溶湯射出を開始す
る。ここで、射出速度は第５図（Ｂ）に示すように、初
めは低速で後に高速となるように制御される。
この間、制御回路40は位置センサ48により射出プラン
ジャ13の前進を監視し（処理S6）、射出開始からの移動
量が減速開始位置DYに達したら減速指令を発信し（処理
S7）、ソレノイド38により速度制御弁37の開度を絞って
所定の減速制御を実行する（処理S8）。この際、減速の
加速度は速度制御弁37の絞りの加減により適宜調整され
る。これにより射出プランジャ13は減速された状態で充
填完了時点T2に達することになる。
ジャ13の前進を監視し（処理S6）、射出開始からの移動
量が減速開始位置DYに達したら減速指令を発信し（処理
S7）、ソレノイド38により速度制御弁37の開度を絞って
所定の減速制御を実行する（処理S8）。この際、減速の
加速度は速度制御弁37の絞りの加減により適宜調整され
る。これにより射出プランジャ13は減速された状態で充
填完了時点T2に達することになる。
続いて、制御回路40はプランジャ停止を待ち（処理S
9）、位置センサ48により射出プランジャ13の位置を実
測し、プランジャ停止位置実測値Dseとして記憶する
（処理S10）。
9）、位置センサ48により射出プランジャ13の位置を実
測し、プランジャ停止位置実測値Dseとして記憶する
（処理S10）。
そして、サンプリング回数Ｎ＝１であるば（処理S1
1）、次回減速開始位置DYo＝Dse−Scを演算し、この値D
Yoを新たな減速開始位置DYとして記憶する（処理S1
2）。以上で鋳造サイクルの一回分が終了し、更新され
た減速開始位置DYを用いて処理S3〜S12を繰り返すこと
で次の鋳造サイクルを実行する。
1）、次回減速開始位置DYo＝Dse−Scを演算し、この値D
Yoを新たな減速開始位置DYとして記憶する（処理S1
2）。以上で鋳造サイクルの一回分が終了し、更新され
た減速開始位置DYを用いて処理S3〜S12を繰り返すこと
で次の鋳造サイクルを実行する。
ところで、サンプリング回数Ｎ＞１ならば（処理S1
1）、鋳造開始からの鋳造サイクル数ｎがサンプリング
回数Ｎに達しているかどうかを調べ（処理S13）、達し
ていなければそれまでのｉ回分のサイクルのプランジャ
停止位置実測値Dse1〜Dseiを記憶しておく（処理S1
4）。
1）、鋳造開始からの鋳造サイクル数ｎがサンプリング
回数Ｎに達しているかどうかを調べ（処理S13）、達し
ていなければそれまでのｉ回分のサイクルのプランジャ
停止位置実測値Dse1〜Dseiを記憶しておく（処理S1
4）。
一方、鋳造サイクル数ｎがサンプリング回数Ｎに達し
ていれば、過去ｎ回分のサイクルのプランジャ停止位置
実測値Dse1〜Dsenの平均値DseM＝（Dse1＋…＋Dsen）/N
を演算し（処理S15）、この値DseMを用いて次回減速開
始位置DYo＝DseM−Scを演算し、この値DYoを新たな減速
開始位置DYとして記憶する（処理S16）。これで鋳造サ
イクルの一回分が終了し、更新された減速開始位置DYを
用いて処理S3〜S12を繰り返すことで次の鋳造サイクル
を実行する。
ていれば、過去ｎ回分のサイクルのプランジャ停止位置
実測値Dse1〜Dsenの平均値DseM＝（Dse1＋…＋Dsen）/N
を演算し（処理S15）、この値DseMを用いて次回減速開
始位置DYo＝DseM−Scを演算し、この値DYoを新たな減速
開始位置DYとして記憶する（処理S16）。これで鋳造サ
イクルの一回分が終了し、更新された減速開始位置DYを
用いて処理S3〜S12を繰り返すことで次の鋳造サイクル
を実行する。
このような本実施例によれば、前回の鋳造サイクル等
で実測したプランジャ停止位置の値Dse,DsE等に基づい
て、所定の減速後ストロークSc分手前の位置となるよう
に各鋳造サイクル毎の減速開始位置DYを自動的に調整す
ることができる。
で実測したプランジャ停止位置の値Dse,DsE等に基づい
て、所定の減速後ストロークSc分手前の位置となるよう
に各鋳造サイクル毎の減速開始位置DYを自動的に調整す
ることができる。
このため、鋳造サイクルの繰返しの間に給湯量の変動
や熱変形等があり、これらの影響が累積されてプランジ
ャ停止位置実測値Dseが変化した場合でも、減速開始位
置DYに基づいて減速を開始することで変動に応じた減速
開始タイミングの自動調整を行うことができ、常に適切
な減速制御を実行することができる。
や熱変形等があり、これらの影響が累積されてプランジ
ャ停止位置実測値Dseが変化した場合でも、減速開始位
置DYに基づいて減速を開始することで変動に応じた減速
開始タイミングの自動調整を行うことができ、常に適切
な減速制御を実行することができる。
また、サンプリング回数Ｎを設定して減速開始位置DY
の演算の際に複数サイクル分のプランジャ停止位置実測
値Dseの平均値を用いることで、鋳造サイクルの繰返し
の間に突発的に現れる変動等を回避することができる。
これにより、更新される減速開始位置DYを継続的な変動
に重点的に対応させることができ、前回のプランジャ停
止位置実測値Dseを用いることによる自動調整効果を高
めることができる。
の演算の際に複数サイクル分のプランジャ停止位置実測
値Dseの平均値を用いることで、鋳造サイクルの繰返し
の間に突発的に現れる変動等を回避することができる。
これにより、更新される減速開始位置DYを継続的な変動
に重点的に対応させることができ、前回のプランジャ停
止位置実測値Dseを用いることによる自動調整効果を高
めることができる。
さらに、射出速度の減速にあたって速度調整弁37の絞
りを調整することにより、減速加速度を調整することが
でき、任意の減速制御を設定することができる。
りを調整することにより、減速加速度を調整することが
でき、任意の減速制御を設定することができる。
第３図および第４図には本発明の他の実施例が示され
ている。ここで、本実施例は前記実施例が専ら減速制御
に関してのものであったのに対し、給湯量の補正制御を
も包含するようにしたものである。
ている。ここで、本実施例は前記実施例が専ら減速制御
に関してのものであったのに対し、給湯量の補正制御を
も包含するようにしたものである。
なお、本実施例における機械的構成は第１図に示す前
記実施例と同様であり、簡略化のため説明を省略する。
そして、減速に関する基本的な制御内容も同様であり、
同じ処理には同じ番号を付けて説明を省略する。以下、
前記実施例との相違点である給湯量補正に関する処理に
ついて説明する。
記実施例と同様であり、簡略化のため説明を省略する。
そして、減速に関する基本的な制御内容も同様であり、
同じ処理には同じ番号を付けて説明を省略する。以下、
前記実施例との相違点である給湯量補正に関する処理に
ついて説明する。
まず、鋳造動作の開始前の設定においては、予めサン
プリング回数Ｎ、減速後ストロークScとともに、射出ス
リーブ12の内径ｄ、プランジャ停止位置設定値DsEおよ
び許容範囲±αをキーボード47から入力し、記憶回路42
に記憶しておく（処理S21）。
プリング回数Ｎ、減速後ストロークScとともに、射出ス
リーブ12の内径ｄ、プランジャ停止位置設定値DsEおよ
び許容範囲±αをキーボード47から入力し、記憶回路42
に記憶しておく（処理S21）。
続く処理S2〜S10は前記実施例と同様であり、これら
により基本的な減速制御が行われる。
により基本的な減速制御が行われる。
処理S10に続いて、計測されたプランジャ停止位置実
測値Dseを調べ（処理S22）、変動が所定範囲外つまりDs
e＞DsE＋αであるかDse＜DsE−αであれば減速開始位置
DYの更新を行わずに給湯量補正（処理S23）を行う。
測値Dseを調べ（処理S22）、変動が所定範囲外つまりDs
e＞DsE＋αであるかDse＜DsE−αであれば減速開始位置
DYの更新を行わずに給湯量補正（処理S23）を行う。
処理S23においては、処理回路41が給湯変動量α′＝D
se−DsEを演算したのち、給湯量変動重量±ΔＷ＝（1/
4）πd2α′を演算し、射出スリーブ12への溶湯を±Δ
Ｗの分だけ加減するように指示する。この指示はラドル
15の制御装置等に送られ、ラドル傾斜角度を加減して公
知の給湯量の調整が行われる。なお、電磁ポンプ給湯の
場合には給湯タイマの加減による給湯量調整が行われ
る。このような給湯量補正を行った場合はこれで鋳造サ
イクルを終了し、前回と同じ減速開始位置DYを用いて処
理S3以降を繰り返すことで次の鋳造サイクルを実行す
る。
se−DsEを演算したのち、給湯量変動重量±ΔＷ＝（1/
4）πd2α′を演算し、射出スリーブ12への溶湯を±Δ
Ｗの分だけ加減するように指示する。この指示はラドル
15の制御装置等に送られ、ラドル傾斜角度を加減して公
知の給湯量の調整が行われる。なお、電磁ポンプ給湯の
場合には給湯タイマの加減による給湯量調整が行われ
る。このような給湯量補正を行った場合はこれで鋳造サ
イクルを終了し、前回と同じ減速開始位置DYを用いて処
理S3以降を繰り返すことで次の鋳造サイクルを実行す
る。
一方、処理S22でプランジャ停止位置実測値Dseの変動
が所定範囲内であれば前記実施例と同様な処理S11〜S16
により減速開始位置DYを更新を行う。そして、更新され
た減速開始位置DYを用いて処理S3以降を繰り返すことで
次の鋳造サイクルを実行する。
が所定範囲内であれば前記実施例と同様な処理S11〜S16
により減速開始位置DYを更新を行う。そして、更新され
た減速開始位置DYを用いて処理S3以降を繰り返すことで
次の鋳造サイクルを実行する。
このような本実施例によれば、射出プランジャの減速
制御に関しては前記実施例と全く同様であり、給湯量の
変動等に応じて減速開始タイミングを自動調整すること
ができる。
制御に関しては前記実施例と全く同様であり、給湯量の
変動等に応じて減速開始タイミングを自動調整すること
ができる。
さらに、本実施例では計測されたプランジャ停止位置
実測値Dseの変動が所定範囲DsE±αの外となるような大
きなものであれば、大きな変動の原因である給湯量の補
正により対応することができ、変動に対する減速開始位
置の追従だけでなく、変動の原因そのものの改善を行う
ことができる。
実測値Dseの変動が所定範囲DsE±αの外となるような大
きなものであれば、大きな変動の原因である給湯量の補
正により対応することができ、変動に対する減速開始位
置の追従だけでなく、変動の原因そのものの改善を行う
ことができる。
なお、前記他の実施例では給湯量補正制御をプランジ
ャ停止位置実測値Dseの判定により実行するとしたが、
鋳造サイクルの回数をカウントし、例えば第１回目、第
５回目、第10回目などの所定サイクル回数毎に自動的に
給湯量補正制御が実行されるようにしてもよい。
ャ停止位置実測値Dseの判定により実行するとしたが、
鋳造サイクルの回数をカウントし、例えば第１回目、第
５回目、第10回目などの所定サイクル回数毎に自動的に
給湯量補正制御が実行されるようにしてもよい。
さらに、本発明は前記各実施例に限らず、本発明を実
現しようとする範囲での変形は本発明に含まれるもので
ある。
現しようとする範囲での変形は本発明に含まれるもので
ある。
例えば、ダイカストマシン１の各部の機械的構成は任
意であり、金型10や射出シリンダ20、油圧回路30および
制御回路40の各部構成も実施にあたって適宜選択すれば
よいものである。
意であり、金型10や射出シリンダ20、油圧回路30および
制御回路40の各部構成も実施にあたって適宜選択すれば
よいものである。
以上に述べたように、本発明によれば、鋳造サイクル
毎に給湯量の変動等があっても、変動に応じて減速開始
位置を自動的に追従させることができ、常に適切な減速
制御を行えるようになり、このため常に適切な射出動作
が行えるようになり、鋳造品の品質を向上することがで
きる。
毎に給湯量の変動等があっても、変動に応じて減速開始
位置を自動的に追従させることができ、常に適切な減速
制御を行えるようになり、このため常に適切な射出動作
が行えるようになり、鋳造品の品質を向上することがで
きる。
第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
同実施例の制御処理を示すフローチャート、第３図は本
発明の他の実施例の要部説明図、第４図は同実施例の制
御処理を示すフローチャート、第５図（Ａ），（Ｂ）は
射出動作を示すグラフ、第６図は従来例を示す概略構成
図である。 １……ダイカストマシン、11……金型キャビティ、13…
…射出プランジャ、Sc……減速後ストローク、DsE……
プランジャ停止位置設定値、Dse……プランジャ停止位
置実測値、DY……減速開始位置。
同実施例の制御処理を示すフローチャート、第３図は本
発明の他の実施例の要部説明図、第４図は同実施例の制
御処理を示すフローチャート、第５図（Ａ），（Ｂ）は
射出動作を示すグラフ、第６図は従来例を示す概略構成
図である。 １……ダイカストマシン、11……金型キャビティ、13…
…射出プランジャ、Sc……減速後ストローク、DsE……
プランジャ停止位置設定値、Dse……プランジャ停止位
置実測値、DY……減速開始位置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−87427（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−6754（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−145357（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−67558（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−154858（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−197055（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B22D 17/32
Claims (4)
- 【請求項１】射出プランジャを前進させて金型キャビテ
ィに溶湯を射出するとともに、金型キャビティへの溶湯
の充填完了直前に射出プランジャを減速するダイカスト
マシンの射出制御方法であって、 予め減速後ストロークおよびプランジャ停止位置設定値
を設定し、このプランジャ停止位置設定値から前記減速
後ストロークを減算して減速開始位置を設定しておき、 鋳造サイクルを開始し、前進する射出プランジャが先の
減速開始位置に達した際に減速制御指令を発信し、射出
プランジャの射出速度制御弁の開度を急速に絞る減速制
御を実行するとともに、 射出プランジャが更に前進してプランジャが停止したプ
ランジャ停止位置実測値を測定し、このプランジャ停止
位置実測値から前記減速後ストロークを減算した値を減
速開始位置として更新し、 以下同様に減速開始位置を更新しながら鋳造サイクルを
繰り返すことを特徴とするダイカストマシンの射出制御
方法。 - 【請求項２】請求の範囲第１項において、前記減速制御
は減速の加速度が可変であることを特徴とするダイカス
トマシンの射出制御方法。 - 【請求項３】請求の範囲第１項または第２項において、
前記プランジャ停止位置実測値の測定の後、この値が所
定の許容範囲を超えて増加または減少したことを検出し
た際に所定の給湯量補正制御を実行するとともに、この
給湯量補正制御を実行した鋳造サイクルでは前記減速開
始位置の更新を省略することを特徴とするダイカストマ
シンの射出制御方法。 - 【請求項４】請求の範囲第１項ないし第３項の何れかに
おいて、予め設定した鋳造サイクル回数毎に間歇的に所
定の給湯量補正制御を実行するとともに、この給湯量補
正制御を実行した鋳造サイクルでは前記減速開始位置の
更新を省略することを特徴とするダイカストマシンの射
出制御方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30163490A JP2938962B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | ダイカストマシンの射出制御方法 |
| KR1019910013764A KR960007629B1 (ko) | 1990-08-09 | 1991-08-09 | 다이캐스트머신의 사출제어방법 |
| US07/743,253 US5207267A (en) | 1990-08-09 | 1991-08-09 | Injection control method of die cast machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30163490A JP2938962B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | ダイカストマシンの射出制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04172165A JPH04172165A (ja) | 1992-06-19 |
| JP2938962B2 true JP2938962B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=17899307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30163490A Expired - Fee Related JP2938962B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-11-07 | ダイカストマシンの射出制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938962B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09122878A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Toshiba Mach Co Ltd | ダイカストマシンにおける給湯装置の同調方法及びその装置 |
| JP3332871B2 (ja) * | 1998-11-02 | 2002-10-07 | 東芝機械株式会社 | ダイカストマシンの射出制御方法および装置 |
| JP4617491B2 (ja) * | 2006-07-13 | 2011-01-26 | マツダ株式会社 | 加圧鋳造方法 |
| JP2018164921A (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | 東洋機械金属株式会社 | 電動ダイカストマシンおよびその制御方法 |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP30163490A patent/JP2938962B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04172165A (ja) | 1992-06-19 |
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