JP4874643B2 - 型締装置 - Google Patents
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Description
W1=π/4×(D12−D42)×P1×n…(1)
となる。ここで、直径D4は必要とされる型締力によって決定される。直径D1は、必要とされる型締力、直径D4、圧力P1により決定される。換言すれば、直径D1は、圧力差P1を一定とすれば、型締力により決定される。
Q1=π/4×(D32−D42)×v(mm/s)×n…(2)
型開方向の必要流量Q2は、ランアラウンド回路がオフのときにおいて、
Q2=π/4×(D12−D32)×v(mm/s)×n…(3)
型締時以外における型締方向、型開方向の移動に必要な流量の総和は、
Q1+Q2=π/4×(D12−D42)×v(mm/s)×n…(4)
となり、D3には関係しない。
なお、本実施形態に係る型締装置は、ダイカストマシンに適用される。
型締装置1は、いわゆる複合式型締装置として構成されており、主として型開閉に利用される移動機構40と、主として型締に利用される型締用シリンダ9とを備えている。また、型締装置1は、固定ダイプレート3と、移動ダイプレート4と、タイバー7と、ハーフナット20とを備えている。
なお、ハーフナット20は本発明の結合部の一実施態様である。
移動ダイプレート4は、移動金型6を前面(固定ダイプレート3に対向する側)に保持している。移動ダイプレート4は、ベース2上に型開方向A1および型閉方向A2に移動可能に設けられている。具体的には、ベース2上に固定された摺動板11と、移動ダイプレート4の下方に固定され、摺動板11に対して摺動可能な摺動板12とによりスライダが構成されることにより、移動ダイプレート4は移動可能にベース2に対して支持されている。また、移動ダイプレート4には、タイバー7が挿入される貫通孔4hが形成されている。この貫通孔4hは、たとえば、移動ダイプレート4の四隅に形成されている。
固定金型5と移動金型6の一対の金型が型閉されることにより、固定金型5の凹部5aと移動金型6の凹部6aとの間にキャビティが形成される。
射出シリンダ65は、油圧によって駆動され、ピストンロッド64を進退させる。
供給口60aを通じてスリーブ60に溶融金属MLが供給された状態で、ピストンロッド64を前進させることにより、型締された固定金型5と移動金型6の間に形成されるキャビティCに成形材料としての溶融金属MLが射出、充填される。
なお、各部60〜65を含んで射出装置が構成される。また、型締装置1や射出装置を含んでダイカストマシン(成形機)が構成される。
タイバー7の移動ダイプレート4側の自由端部には、被結合部7aが形成されている。被結合部7aは、たとえば、タイバー7の外周において周方向に延びるリング状の溝部がタイバー7の軸方向に複数配列されて形成されている。なお、溝部は螺旋状に形成されていてもよい。
タイバー7の中途には、型締用シリンダ9に内蔵されるピストン8が設けられている。
タイバー7に連結されたピストン8の可動範囲、すなわち、型締用シリンダ9のもつストロークの範囲内で、タイバー7は固定ダイプレート3に対して移動可能である。
支持部材42は、ベース2に対して固定され、ねじ軸41の一端部を回転自在に支持している。
ねじ軸41の他端部は、ベース2に対して固定されたサーボモータ43に接続されている。
ねじ軸41は、可動部材44にねじ込まれている。
可動部材44は、図2に示すように、移動ダイプレート4の両側に固定されている。
移動ダイプレート4の位置は、サーボモータ43のエンコーダ45で可動部材44の位置を検出することによって特定される。
ハーフナット20は、ハーフナット開閉シリンダ21によって開閉され、ハーフナット20が閉じてタイバー7の被結合部7aと噛合(結合)すると、タイバー7と移動ダイプレート4とが連結される。ハーフナット20が開くと、タイバー7と移動ダイプレート4との連結が解かれる。
W2=π/4×(D22−D32)×P1×n…(5)
である。また、ピストン8が型開方向へ移動する際、第1シリンダ室67aから排出される圧油は連通通路81を介して第2シリンダ室67bに還流される。
型締方向の必要流量Q3は、
Q3=π/4×(D22−D42)×v(mm/s)×n…(6)
型開方向の必要流量Q4は、
Q4=π/4×(D22−D32)×v(mm/s)×n…(7)
となる。
型締力W1は、図4及び図6の双方とも、式(1)より、
W1=π/4×(4402−2002)×16.5/9.8/1000×4
=812tonf
Q1=π/4×(2402−2002)×10×60/1000000×4
=33L/min…(2)′
Q2=π/4×(4402−2402)×10×60/1000000×4
=256L/min…(3)′
となる。
Q3=π/4×(2752−2002)×10×60/1000000×4
=67L/min…(5)′
Q4=π/4×(2752−2402)×10×60/1000000×4
=34L/min…(6)′
となる。
W2=π/4×(2752−2402)×16.5/9.8/1000×4
=95.3tonf
となり、95.3>=812/10=81.2で、型開力>=型締力/10を満たしている。
Claims (5)
- 固定金型を保持する固定ダイプレートと、
移動金型を保持し、前記固定ダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な移動ダイプレートと、
前記固定ダイプレート又は前記移動ダイプレートのいずれか一方に結合するための被結合部と、前記固定ダイプレート又は前記移動ダイプレートのいずれか他方に収容され、型締力を発生させるためのピストンとが設けられたタイバーと、
前記固定ダイプレート又は前記移動ダイプレートの前記一方に備わり、前記タイバーの被結合部に対して結合又は解放可能な結合部と、
前記固定ダイプレート又は前記移動ダイプレートの前記他方に備わり、前記ピストンを収容する型締シリンダと、
前記型締シリンダに所定圧力の作動液を供給する液圧源と、
前記型締シリンダから排出された作動液を収容するタンクと、
前記液圧源、前記タンク及び前記型締シリンダの間における作動液の流れを制御する液体流路回路と、
を備え、
前記型締シリンダは、
大径シリンダ室と、
前記大径シリンダ室のダイプレート対向面側とは反対側に連通し、前記大径シリンダ室よりも径が小さい小径シリンダ室と、
を有し、
前記ピストンは、
前記大径シリンダ室において摺動可能であり、前記大径シリンダ室を、前記小径シリンダ室とは反対側の第1シリンダ室と、前記小径シリンダ室側の第2シリンダ室とに区画する大径ピストン部と、
前記大径ピストン部の前記小径シリンダ室側の端面から突出し、前記小径シリンダ室を摺動可能な小径ピストン部と、
を有し、
前記タイバーは、
前記大径ピストン部のダイプレート対向面側の端面から突出し、前記小径ピストン部よりも径が小さく、前記第1シリンダ室の前記ダイプレート対向面側に開口する開口部を閉塞する第1ロッド部と、
前記小径ピストン部のダイプレート対向面側とは反対側の端面から突出し、前記小径シリンダ室のダイプレート対向面側とは反対側に開口する開口部を閉塞する第2ロッド部と、
を有する
型締装置。 - 前記液体流路回路は、
前記第1シリンダ室と前記第2シリンダ室とを接続又は遮断可能、
前記液圧源からの作動液の供給先を前記第1シリンダ室及び前記小径シリンダ室の一方に、前記タンクへの作動液の排出元を前記第1シリンダ室及び前記小径シリンダ室の他方に選択的に割り当て可能、
前記第2シリンダ室の作動液の前記タンクへの排出を許容又は禁止可能、
に構成されている
請求項1に記載の型締装置。 - 前記被結合部と前記結合部とが結合していないときに、前記第1シリンダ室と前記第2シリンダ室とを接続し、前記第2シリンダ室から前記タンクへの作動液の排出を禁止した状態で、前記第1シリンダ室又は前記小径シリンダ室に選択的に作動液を供給して前記被結合部と前記結合部とが結合可能な位置に前記タイバーを移動させ、前記被結合部と前記結合部とが結合しているときに、前記第1シリンダ室と前記第2シリンダ室とを遮断し、前記第2シリンダ室から前記タンクへの作動液の排出を許容した状態で、前記第1シリンダ室に作動液を供給して型締を行うように前記液体流路回路を制御する第1制御手段を有する
請求項2に記載の型締装置。 - 前記被結合部と前記結合部とが結合しているときに、前記第1シリンダ室と前記第2シリンダ室とを遮断し、前記第2シリンダ室から前記タンクへの作動液の排出を許容した状態で、前記第1シリンダ室に作動液を供給して型締を行い、その後、前記第1シリンダ室と前記第2シリンダ室とを接続し、前記第2シリンダ室から前記タンクへの作動液の排出を禁止した状態で、前記小径シリンダ室に作動液を供給して前記移動ダイプレートを型開方向に移動させるように前記液体流路回路を制御する第2制御手段を有する
請求項2又は3に記載の型締装置。 - 固定金型を保持する固定ダイプレートと、
移動金型を保持し、前記固定ダイプレートに対して型開閉方向に移動可能な移動ダイプレートと、
前記固定金型及び前記移動金型を型締する型締力を発生させるピストン及び当該ピストンを収容する型締シリンダと、
前記型締シリンダに所定圧力の作動液を供給する液圧源と、
前記型締シリンダから排出された作動液を収容するタンクと、
前記液圧源、前記タンク及び前記型締シリンダの間における作動液の流れを制御する液体流路回路と、
を備え、
前記型締シリンダは、
前記移動ダイプレートを型締方向へ移動させる際に作動液が供給される大径シリンダ室と、
前記大径シリンダ室に連通し、前記大径シリンダ室よりも径が小さく、前記移動ダイプレートを型開方向へ移動させる際に作動液が供給される小径シリンダ室と、
を有し、
前記ピストンは、
前記大径シリンダ室において摺動可能であり、前記大径シリンダ室を、前記小径シリンダ室とは反対側の第1シリンダ室と、前記小径シリンダ室側の第2シリンダ室とに区画する大径ピストン部と、
前記大径ピストン部の前記小径シリンダ室側の端面から突出し、前記小径シリンダ室を摺動可能な小径ピストン部と、
を有し、
前記小径ピストン部の前記小径シリンダ室側の端面からは、前記小径シリンダ室の前記大径シリンダ室とは反対側に開口する開口部を閉塞するロッド部が突出し、
前記大径ピストン部の前記第1シリンダ室側の受圧面積は前記第2シリンダ室側の受圧面積より大きい
型締装置。
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