JP2007222886A - 鋳造方案評価装置および鋳造方案評価方法 - Google Patents
鋳造方案評価装置および鋳造方案評価方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】鋳造方案評価装置は、三次元形状データ記憶部2より読み出された鋳物モデルの三次元形状データと、鋳造条件設定部3において入力設定された鋳造条件とに基づいて、凝固時間算出部4で鋳物モデルを複数の微小要素に分割するとともに各微小要素の溶湯の凝固時間を算出し、接続点指示部5で製品と押湯との接続点を指示した後、距離番号算出部6で各微小要素の距離番号を算出し、評価要素選択部7で製品内部に複数の評価要素を選択して、鋳造方案評価部8において評価要素における距離番号と凝固時間との関係から鋳造方案の良否を評価する。
【選択図】 図3
Description
本実施例の鋳物モデルとしては、リングの約1/3をカットした形状の製品に対して円柱形状の押湯と接続部を設ける鋳造方案について、2種類のものを準備した。図17は、鋳物モデルの外観を示す斜視図である。同図の鋳物モデル201,202は、製品211,212の形状および寸法、押湯221,222の形状および寸法、接続部231,232の形状および寸法がそれぞれ同一であり、製品に対する押湯および接続部の接続箇所が異なっている。鋳物モデル201,202の各部の寸法は、製品211,212については内径が80mm、外径が120mm、厚みが15mmとされ、押湯221,222については直径が30mm、高さが20mmとされ、接続部231,232については直径が20mm、高さが10mmとされている。鋳物モデル201においては製品211の中央部に押湯221および接続部231が接続されており、鋳物モデル202においては製品212の端部付近に押湯222および接続部232が接続されている。本実施例における製品や鋳型の物性値を図18に示す。
上記第1の実施形態に係る鋳造方案評価装置1を使用し、第1の実施形態に係る評価手順に沿って鋳物モデル201,202の鋳造方案の評価を行った。本実施例では、鋳物モデル201,202は、1辺が5mmの立方体からなる複数の微小要素Eに分割された。本実施例にて作成された分布図(各評価要素Evにおける距離番号Dと凝固時間Tの関係をプロットした座標群および当該座標群の一次回帰直線)を図19に示す。ここで、図19の(a),(b)は、図17の(a),(b)にそれぞれ対応している。一次回帰直線の傾きは、図19(a)では0.86であるのに対し、図19(b)では−0.12である。これにより、一次回帰直線の傾きが正の値である(a)(鋳物モデル201)が鋳造方案として適切であると評価することができる。このように、分布図に内挿された一次回帰直線の傾きより座標分布の全体的な傾向を正確に把握することができるので、指向性凝固の成否判定を確実且つ容易に行うことができる。また、ここで鋳造方案の評価として、一次回帰直線の傾きが所定の値以上の時に当該鋳造方案が「良」であると判定するように具体的な数値目標を設定しておくと、判定処理を自動化することができる。
2 三次元形状データ記憶部
3 鋳造条件設定部
4 凝固時間算出部
4’ 微小要素分割部
5 接続点指示部
6 距離番号算出部
7 評価要素選択部
8,8’ 鋳造方案評価部
20,201,202 鋳物モデル
21,211,212 製品
22,221,222 押湯
Cp 接続点
E 微小要素
Ev 評価要素
d,D 距離番号
t,T 凝固時間
Claims (6)
- 少なくとも製品および押湯からなる鋳物モデルを所定の微小三次元形状を有する複数の微小要素に分割する微小要素分割手段と、
最小距離番号を付与するものとして指示された微小要素から他の各微小要素までの隣接する要素数の最小値を上記他の各微小要素における距離番号として算出する距離番号算出手段と、
上記複数の微小要素のうちの全てまたは特定の複数の評価要素を選択する評価要素選択手段と、
上記評価要素における距離番号に関するデータを利用して鋳造方案の良否を評価する評価手段と、
を備える、鋳造方案評価装置。 - 上記鋳物モデルの全体三次元形状データと所定の鋳造条件により上記各微小要素における溶湯の凝固時間を算出する凝固時間算出手段を更に備え、
上記評価手段は、上記距離番号算出手段により得られた上記評価要素における距離番号と上記凝固時間算出手段により得られた上記評価要素における凝固時間との関係から鋳造方案の良否を評価するように構成されている、請求項1に記載の鋳造方案評価装置。 - 上記評価手段は、上記評価要素における上記距離番号と上記凝固時間との関係を示す座標を分布図にプロットし、当該座標の分布に基づいて鋳造方案の良否を評価するように構成されている、請求項2に記載の鋳造方案評価装置。
- 上記評価手段は、上記評価要素について同一の距離番号ごとの評価要素の度数から鋳造方案の良否を評価するように構成されている、請求項1に記載の鋳造方案評価装置。
- 上記評価手段は、上記同一の距離番号ごとの評価要素の度数を示す座標を分布図にプロットし、当該座標の分布に基づいて鋳造方案の良否を評価するように構成されている、請求項4に記載の鋳造方案評価装置。
- 少なくとも製品および押湯からなる鋳物モデルを所定の微小三次元形状を有する複数の微小要素に分割する微小要素分割工程と、
最小距離番号を付与するものとして指示された微小要素から他の各微小要素までの隣接する要素数の最小値を上記他の各微小要素における距離番号として算出する距離番号算出工程と、
上記複数の微小要素のうちの全てまたは特定の複数の評価要素を選択する評価要素選択工程と、
上記評価要素における距離番号に関するデータを利用して鋳造方案の良否を評価する評価工程と、
を含む、鋳造方案評価方法。
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