JP2017087293A - 押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】生産用パンチとアキュムレータとのカスリやカジリのような現象を効果的に回避し、押圧鋳造工程をスムーズに行うことを保証するとともに、アキュムレータと生産用パンチとの耐用年数を長くし、生産効率を向上させる方法の提供。【解決手段】生産用パンチとアキュムレータ２１との同軸度が加工要求に達しにくい状況に対して、同軸度調節装置の設置を採用し、射出用ロッドを上と下との両部に分け、上カプラ３と下カプラ４と中間スライダ５と標準パンチ６とによって標準パンチ６とアキュムレータ２１との同軸度を調節し、且つ上連結スリーブ７と下連結スリーブ８と締付ボルト９とを介して固定し、同軸度の誤差≦Φ０．００５ｍｍのように調節し、その後標準パンチ６を生産用パンチに取り替え、生産用パンチとアキュムレータ２１との間に合理的なギャップがある、押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法。【選択図】図１２
Description
本発明は、押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法に関し、押圧鋳造工程方法の技術分野に属する。
押圧鋳造機の射出機構は押圧鋳造設備のコア部品である。押圧鋳造時、射出機構で溶湯を金型キャビティ内に充填後、保圧を行う。射出機構の性能が鋳物の品質に極めて重要な影響を与える。
押圧鋳造機の射出油圧シリンダは、射出用ロッドを介してアキュムレータ内のパンチに連結される。押圧鋳造時、射出油圧シリンダが射出用ロッドを駆動して上下往復のような直線運動を行わせる。パンチは、射出用ロッドによって駆動されてアキュムレータにおいて往復している。押し出しと射出と戻りのような過程を実現した。該過程においては、パンチとアキュムレータとの同軸が要求される。機械加工の過程中において、射出用ロッドと射出油圧シリンダとの同軸連結を保証するだけではなく、パンチと射出用ロッドとの同軸連結を保証する必要がある。さらに、アキュムレータと射出油圧シリンダとが押圧鋳造機上に同軸で取り付けられることを保証する必要がある。累積誤差が大きいので、パンチとアキュムレータとの同軸度が加工要求に達しにくい。射出過程中において、パンチとアキュムレータとが同軸ではない場合、パンチとアキュムレータとの間には強い摩擦が生じてしまう。さらにはコスリやひっかかりのような現象も生じる可能性があるので、パンチとアキュムレータとの側壁が引き損なわれる。パンチやアキュムレータの耐用年数が短くなる。深刻な時、さらにパンチジャムのような現象が生じたため、正常な生産が行われないが、ひいては事故を起こしてしまう。
押圧鋳造の射出速度が比較的遅く、溶湯とアキュムレータやパンチとの間の熱伝導が十分であるので、アキュムレータとパンチとの温度変化が比較的著しい。射出機構の稼働過程中において、アキュムレータにもパンチにも温度勾配が存在するため、アキュムレータやパンチの異なる部位の変形にはばらつきがあり、アキュムレータとパンチとの間のギャップが小さくなり、アキュムレータとパンチとの間に強い摩擦作用が発生する。そのため、アキュムレータ内におけるパンチの往復運動を保証するために、パンチとアキュムレータとの間にギャップがあることを保証する必要がある。しかし、ギャップを大きくしすぎることができない。ギャップが大きすぎると、射出過程中において溶湯がギャップ内に浸入し、凝固した溶湯でパンチやアキュムレータが引き損なわれる。
本発明は、背景技術のような状況に対して、射出用ロッドを改良し、同軸度調節装置を増設し、かつパンチとアキュムレータとの間のギャップを合理的選択することで、パンチとアキュムレータとの同軸度を保証し、パンチとアキュムレータとのカスリやカジリのような現象を効果的に軽減し、正確さを向上させるため、パンチまたはアキュムレータの耐用年数を長くする、ことを目的とする。
押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節が、押圧鋳造機にて行われることであり、押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節装置が、上射出用ロッドと下射出用ロッドと上カプラと下カプラと中間スライダと上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトと標準パンチとを含み；
（１）標準パンチと生産用パンチとの製造
調節に用いるパンチは標準パンチであり、生産に用いるパンチは生産用パンチであり、それぞれがベリリウム青銅材製であり、アキュムレータの内径寸法をΦＤとすれば、標準パンチの外径寸法ΦＤ１が
（１）標準パンチと生産用パンチとの製造
調節に用いるパンチは標準パンチであり、生産に用いるパンチは生産用パンチであり、それぞれがベリリウム青銅材製であり、アキュムレータの内径寸法をΦＤとすれば、標準パンチの外径寸法ΦＤ１が
であり且つ生産用パンチの外径寸法ΦＤ２が
であり，表面粗さがいずれもＲａ０．０８−０．１６μｍであり；
（２）調節装置の上カプラと下カプラと中間スライダとの製造
上カプラと下カプラと中間スライダとがいずれも３５ＣｒＭｏ鋼製であり、それらの外径寸法が等しく、表面粗さがいずれもＲａ０．０８−０．１６μｍであり；
（３）押圧鋳造機への同軸度調節装置の取り付け
(a) 下射出用ロッドを射出油圧シリンダに垂直に取り付け、下カプラを下射出用ロッドに取り付け、上カプラを上射出用ロッドに取り付け、上射出用ロッドの下部が上カプラに垂直に連結され、下射出用ロッドの上部が下カプラに垂直に連結され；
(b) 上カプラと下カプラとの間に中間スライダが取り付けられ、且つ上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトとによって固定され；
(c) 上射出用ロッドの上部に標準パンチが取り付けられ、且つ潤滑油を塗布し、標準パンチ上部がアキュムレータ内に挿入され；
（４）同軸度の調節
(a) 上射出用ロッドが上カプラに垂直に連結され、上カプラが中間スライダと連結され、中間スライダが下カプラと連結され、下カプラが下射出用ロッドに垂直に連結され、下射出用ロッドの下部が射出油圧シリンダと連結され；
(b) 上カプラの上部に上連結スリーブが取り付けられ、下カプラの下部に下連結スリーブが取り付けられ、上連結スリーブと下連結スリーブとが締付ボルトによって連結され；
(c) 押圧鋳造機の射出油圧シリンダを稼働させ、射出油圧シリンダが下射出用ロッドと下カプラと中間スライダと上カプラと上射出用ロッドとを駆動していることによって、標準パンチを駆動してアキュムレータ内に上下往復の位置決め運動を行い；
射出油圧シリンダの射出速度と戻り速度とが３ｍｍ／秒〜５ｍｍ／秒であり；
射出油圧シリンダは、標準パンチを駆動して上下往復運動を２０回繰り返し、標準パンチを最適な垂直状態にし、同軸度誤差がΦ０．００５ｍｍ以下であり；
(ｄ) 上連結スリーブと下連結スリーブとが締付ボルトによって固定され、上カプラと中間スライダと下カプラとを固定し；
(e) 押圧鋳造機の射出油圧シリンダを稼働させ、標準パンチを押し出し；
(f) 生産用パンチに取り替え、該生産用パンチを上射出用ロッドの上部に垂直に連結させるように取り付け；
(g) 以上のような製造フローによって、押圧鋳造機の生産用パンチの同軸度の調節を完了する。
（２）調節装置の上カプラと下カプラと中間スライダとの製造
上カプラと下カプラと中間スライダとがいずれも３５ＣｒＭｏ鋼製であり、それらの外径寸法が等しく、表面粗さがいずれもＲａ０．０８−０．１６μｍであり；
（３）押圧鋳造機への同軸度調節装置の取り付け
(a) 下射出用ロッドを射出油圧シリンダに垂直に取り付け、下カプラを下射出用ロッドに取り付け、上カプラを上射出用ロッドに取り付け、上射出用ロッドの下部が上カプラに垂直に連結され、下射出用ロッドの上部が下カプラに垂直に連結され；
(b) 上カプラと下カプラとの間に中間スライダが取り付けられ、且つ上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトとによって固定され；
(c) 上射出用ロッドの上部に標準パンチが取り付けられ、且つ潤滑油を塗布し、標準パンチ上部がアキュムレータ内に挿入され；
（４）同軸度の調節
(a) 上射出用ロッドが上カプラに垂直に連結され、上カプラが中間スライダと連結され、中間スライダが下カプラと連結され、下カプラが下射出用ロッドに垂直に連結され、下射出用ロッドの下部が射出油圧シリンダと連結され；
(b) 上カプラの上部に上連結スリーブが取り付けられ、下カプラの下部に下連結スリーブが取り付けられ、上連結スリーブと下連結スリーブとが締付ボルトによって連結され；
(c) 押圧鋳造機の射出油圧シリンダを稼働させ、射出油圧シリンダが下射出用ロッドと下カプラと中間スライダと上カプラと上射出用ロッドとを駆動していることによって、標準パンチを駆動してアキュムレータ内に上下往復の位置決め運動を行い；
射出油圧シリンダの射出速度と戻り速度とが３ｍｍ／秒〜５ｍｍ／秒であり；
射出油圧シリンダは、標準パンチを駆動して上下往復運動を２０回繰り返し、標準パンチを最適な垂直状態にし、同軸度誤差がΦ０．００５ｍｍ以下であり；
(ｄ) 上連結スリーブと下連結スリーブとが締付ボルトによって固定され、上カプラと中間スライダと下カプラとを固定し；
(e) 押圧鋳造機の射出油圧シリンダを稼働させ、標準パンチを押し出し；
(f) 生産用パンチに取り替え、該生産用パンチを上射出用ロッドの上部に垂直に連結させるように取り付け；
(g) 以上のような製造フローによって、押圧鋳造機の生産用パンチの同軸度の調節を完了する。
前記の同軸度調節装置は、上カプラと中間スライダと下カプラと上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトと上射出用ロッドと下射出用ロッドと標準パンチとを含み；
上カプラが円柱体であり、上内部に上取り付け孔が設けられ、下部に下連結溝が設けられ；
下カプラが円柱体であり、上部に上連結溝が設けられ、下内部に下取り付け孔が設けられ；
中間スライダは円柱体であり、上部が上連結ブロックであり、下部が下連結ブロックであり；
上カプラの上部が上射出用ロッドと連結され、下カプラの下部が下射出用ロッドと連結され、上射出用ロッド上部に標準パンチが取り付けられる。
上カプラが円柱体であり、上内部に上取り付け孔が設けられ、下部に下連結溝が設けられ；
下カプラが円柱体であり、上部に上連結溝が設けられ、下内部に下取り付け孔が設けられ；
中間スライダは円柱体であり、上部が上連結ブロックであり、下部が下連結ブロックであり；
上カプラの上部が上射出用ロッドと連結され、下カプラの下部が下射出用ロッドと連結され、上射出用ロッド上部に標準パンチが取り付けられる。
前記の標準パンチが円柱体であり、上部が上平面であり、円柱体と上平面との間は上案内角であり、上案内角の傾斜角が４５°であり；下部が下平面であり、円柱体と下平面との間は下案内角であり、下案内角の傾斜角が２５°である。
本発明は、従来技術に比べると、顕著な進歩性を持ち、生産用パンチとアキュムレータとの同軸度が加工要求に達しにくい状況に対して、同軸度調節装置の設置を採用し、射出用ロッドを上と下との両部に分け、上カプラと下カプラと中間スライダと標準パンチによって標準パンチとアキュムレータとの同軸度に調節し、且つ上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトを介して固定し、同軸度誤差≦Φ０．００５ｍｍのように調節し、その後標準パンチを生産用パンチに取り替え、生産用パンチとアキュムレータとの間に合理的なギャップがある、ことである。該方法によれば、生産用パンチとアキュムレータとのカジリやカスリのような現象を効果的に回避し、押圧鋳造工程をスムーズに行うことを保証し、アキュムレータまたは生産用パンチの耐用年数を長くし、生産効率を向上させることができる。
以下、図面に基づいて本発明をさらに説明する。
図１、２は、同軸度調節装置の構造図であり、調節装置の上部に標準パンチ６が設けられる。標準パンチ６の下部は、上射出用ロッド１と連結される。上射出用ロッド１の下部は、上カプラ３と連結される。上カプラ３の下部は、中間スライダ５と連結される。中間スライダ５の下部は、下カプラ４と連結される。下カプラ４の下部は、下射出用ロッド２と連結される。上カプラ３と中間スライダ５と下カプラ４とは、上連結スリーブ７と下連結スリーブ８と締付ボルト９とによって固定される。
図３は、上カプラの構造図である。上カプラ３は、上部の中間位置に上取り付け孔１２が設けられるとともに、下部の中間位置に下連結溝１１が設けられる。
図４は、中間スライダの構造図である。中間スライダ５は、上部が上連結ブロック１５であるとともに、下部が下連結ブロック１６である。
図５は、下カプラの構造図である。下カプラ４は、上部の中間位置に上連結溝１３が設けられるとともに、下部の中間位置に下取り付け孔１４が設けられる。
図６は、上連結スリーブの構造図である。上連結スリーブ７の周辺に上ボルト孔２４が均一に分布される。
図７は、下連結スリーブの構造図である。下連結スリーブ８の周辺に下ボルト孔２５が均一に分布される。
図８は、標準パンチの構造図である。標準パンチ６は、円柱体であり、上部が上平面である。円柱体と上平面との間は上案内角１７であり、上案内角１７の傾斜角（図面中の符号１７に指された面と円柱体周面との角）が４５°であり、下部が下平面であり、円柱体と下平面との間は下案内角１８であり、下案内角１８の傾斜角（図面中の符号１８に指された面と円柱体周面との角）が２５°である。
図９は、押圧鋳造機の射出機構の初期状態図である。射出機構は、上部がテーブル１９であり、下部が射出油圧シリンダ２０である。テーブル１９の中間位置にアキュムレータ２１が設けられる。アキュムレータ２１内に生産用パンチ２３が取り付けられる。生産用パンチ２３の下部が初期射出用ロッド２２と連結される。初期射出用ロッド２２の下部は、射出油圧シリンダ２０と連結される。
図１０は、押圧鋳造機の射出機構の同軸度の調節状態図である。射出機構は、上部がテーブル１９であり、下部が射出油圧シリンダ２０である。テーブル１９の中間位置にアキュムレータ２１が設けられる。標準パンチ６は、アキュムレータ２１内において上下往復の運動を行う。標準パンチ６の下部は、上射出用ロッド１に連結される。上射出用ロッド１の下部は、調節装置の上カプラ３と中間スライダ５と下カプラ４とに連結される。調節装置は、上連結スリーブ７と下連結スリーブ８と締付ボルト９とによって固定される。下カプラ４の下部は、下射出用ロッド２に連結される。下射出用ロッド２の下部は、射出油圧シリンダ２０に連結される。
図１１、１２、１３は、それぞれ射出機構の同軸度調節装置の取り付け、調節中、最終調節の状態図である。調節中において標準パンチ６を使用する。調節装置の上カプラ３と中間スライダ５と下カプラ４を上下往復調節した後、同軸度が最適な状態となる時、上連結スリーブ７と下連結スリーブ８と締付ボルト９とによって固定される。その後、標準パンチ６を生産用パンチ２３に取り替え、これにより最終調節を完了させる。
１ 上射出用ロッド
２ 下射出用ロッド
３ 上カプラ
４ 下カプラ
５ 中間スライダ
６ 標準パンチ
７ 上連結スリーブ
８ 下連結スリーブ
９ 締付ボルト
１０ 標準パンチの取り付け孔
１１ 下連結溝
１２ 上取り付け孔
１３ 上連結溝
１４ 下取り付け孔
１５ 上連結ブロック
１６ 下連結ブロック
１７ 上案内角
１８ 下案内角
１９ テーブル
２０ 射出油圧シリンダ
２１ アキュムレータ
２２ 初期射出用ロッド
２３ 生産用パンチ
２４ 上ボルト孔
２５ 下ボルト孔
２ 下射出用ロッド
３ 上カプラ
４ 下カプラ
５ 中間スライダ
６ 標準パンチ
７ 上連結スリーブ
８ 下連結スリーブ
９ 締付ボルト
１０ 標準パンチの取り付け孔
１１ 下連結溝
１２ 上取り付け孔
１３ 上連結溝
１４ 下取り付け孔
１５ 上連結ブロック
１６ 下連結ブロック
１７ 上案内角
１８ 下案内角
１９ テーブル
２０ 射出油圧シリンダ
２１ アキュムレータ
２２ 初期射出用ロッド
２３ 生産用パンチ
２４ 上ボルト孔
２５ 下ボルト孔
Claims (3)
- 押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法であって、
押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節が、押圧鋳造機にて行われることであり、押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節装置が、上射出用ロッドと下射出用ロッドと上カプラと下カプラと中間スライダと上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトと標準パンチとを含み；
（１）標準パンチと生産用パンチとの製造
調節に用いるパンチは標準パンチであり、生産に用いるパンチは生産用パンチであり、それぞれがベリリウム青銅材製であり、アキュムレータの内径寸法をΦＤとすれば、標準パンチの外径寸法ΦＤ１が
（２）調節装置の上カプラと下カプラと中間スライダとの製造
上カプラと下カプラと中間スライダとがいずれも３５ＣｒＭｏ鋼製であり、それらの外径寸法が等しく、表面粗さがいずれもＲａ０．０８−０．１６μｍであり；
（３）押圧鋳造機への同軸度調節装置の取り付け
(a) 下射出用ロッドを射出油圧シリンダ上に垂直に取り付け、下カプラを下射出用ロッド上に取り付け、上カプラを上射出用ロッド上に取り付け、上射出用ロッドの下部が上カプラに垂直に連結され、下射出用ロッドの上部が下カプラに垂直に連結され；
(b) 上カプラと下カプラとの間に中間スライダが取り付けられ、且つ上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトとによって固定され；
(c) 上射出用ロッドの上部に標準パンチが取り部けられ、且つ潤滑油を塗布し、標準パンチ上部がアキュムレータ内に挿入され；
（４）同軸度の調節
(a) 上射出用ロッドが上カプラに垂直に連結され、上カプラが中間スライダと連結され、中間スライダが下カプラと連結され、下カプラが下射出用ロッドに垂直に連結され、下射出用ロッドの下部が射出油圧シリンダと連結され；
(b) 上カプラの上部に上連結スリーブが取り付けられ、下カプラの下部に下連結スリーブが取り付けられ、上連結スリーブと下連結スリーブとが締付ボルトによって連結され；
(c) 押圧鋳造機の射出油圧シリンダを稼働させ、射出油圧シリンダが下射出用ロッドと下カプラと中間スライダと上カプラと上射出用ロッドとを駆動していることによって、標準パンチを駆動してアキュムレータ内に上下往復の位置決め運動を行い；
射出油圧シリンダの射出速度と戻り速度とが３ｍｍ／秒〜５ｍｍ／秒であり；
射出油圧シリンダは、標準パンチを駆動して上下往復運動を２０回繰り返し、標準パンチを最適な垂直状態にし、同軸度誤差がΦ０．００５ｍｍ以下であり；
(d) 上連結スリーブと下連結スリーブとが締付ボルトによって固定され、上カプラと中間スライダと下カプラとを固定し；
(e) 押圧鋳造機の射出油圧シリンダを稼働させ、標準パンチを押し出し；
(f) 生産用パンチに取り替え、該生産用パンチを上射出用ロッドの上部に垂直に連結させるように取り付け；
(g) 以上のような製造フローによって、押圧鋳造機の生産用パンチの同軸度の調節を完了する、ことを特徴とする押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法。 - 前記の同軸度調節装置は、上カプラと中間スライダと下カプラと上連結スリーブと下連結スリーブと締付ボルトと上射出用ロッドと下射出用ロッドと標準パンチとを含み；
上カプラが円柱体であり、上内部に上取り付け孔が設けられ、下部に下連結溝が設けられ；
下カプラが円柱体であり、上部に上連結溝が設けられ、下内部に下取り付け孔が設けられ；
中間スライダは円柱体であり、上部が上連結ブロックであり、下部が下連結ブロックであり；
上カプラの上部が上射出用ロッドと連結され、下カプラの下部が下射出用ロッドと連結され、上射出用ロッド上部に標準パンチが取り付けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法。 - 前記の標準パンチが円柱体であり、上部が上平面であり、円柱体と上平面との間は上案内角であり、上案内角の傾斜角が４５°であり、下部が下平面であり、円柱体と下平面との間は下案内角であり、下案内角の傾斜角が２５°である、ことを特徴とする請求項１に記載の押圧鋳造機の射出機構の同軸度調節方法。
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