JPH09239515A - Method for controlling injection of die casting machine and device therefor - Google Patents
Method for controlling injection of die casting machine and device thereforInfo
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- JPH09239515A JPH09239515A JP4751996A JP4751996A JPH09239515A JP H09239515 A JPH09239515 A JP H09239515A JP 4751996 A JP4751996 A JP 4751996A JP 4751996 A JP4751996 A JP 4751996A JP H09239515 A JPH09239515 A JP H09239515A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ダイカストマシ
ンの射出制御方法および装置に関するものであり、特に
バリの発生がない高品質のダイカスト製品を生産するダ
イカストマシンの射出制御方法および装置関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an injection control method and apparatus for a die casting machine, and more particularly to an injection control method and apparatus for a die casting machine that produces high quality die casting products without burrs. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】射出プランジャを駆動する充填用シリン
ダ装置と前記充填用シリンダ装置に与える油圧を昇圧す
る増圧用シリンダ装置による昇圧方式の射出油圧回路を
備えたダイカストマシンは既に知られている。2. Description of the Related Art A die-casting machine equipped with a boosting type injection hydraulic circuit including a filling cylinder device for driving an injection plunger and a pressure increasing cylinder device for increasing the hydraulic pressure applied to the filling cylinder device is already known.
【０００３】従来一般に、この種のダイカストマシンに
おいては、まず射出プランジャを低速前進させて金型キ
ャビティに対する溶湯の充填を開始し、充填用シリンダ
装置の圧力が上昇すれば溶湯の先端が金型のケード部と
到達したとして射出プランジャを高速前進させて金型キ
ャビティに溶湯の高速充填し、充填用シリンダ装置の圧
力が更に上昇するか、あるいは射出プランジャが所定位
置にまで前進すれば、増圧用シリンダ装置より油圧を充
填用シリンダ装置に与え、射出プランジャによる溶湯の
加圧力を増大することが行われている。Generally, in this type of die casting machine, the injection plunger is first advanced at a low speed to start the filling of the molten metal into the mold cavity, and if the pressure of the filling cylinder device rises, the tip of the molten metal becomes the mold. If the injection plunger is reached at a high speed, the injection plunger is advanced at a high speed to fill the mold cavity with the molten metal at a high speed, and the pressure in the filling cylinder device further increases, or if the injection plunger advances to a predetermined position, the pressure boosting cylinder Hydraulic pressure is applied to the filling cylinder device from the device to increase the pressure of the molten metal by the injection plunger.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来のダ
イカストマシンでは、増圧用シリンダ装置より充填用シ
リンダ装置に与える油圧の流量は可変制御されず一定で
あるため、鋳造圧力の昇圧特性は、図４にて符号Ａで示
されているように、溶湯凝固に追従してＰ＝√｛ａ
（ｔ）｝で示されるような二次曲線になる。ただし、Ｐ
は鋳造圧力、ａは係数、ｔは時間である。In the conventional die casting machine as described above, since the flow rate of the hydraulic pressure applied to the filling cylinder device from the pressure increasing cylinder device is not variably controlled and is constant, the casting pressure boosting characteristic is As indicated by reference character A in FIG. 4, P = √ {a
A quadratic curve as shown by (t)} is obtained. Where P
Is casting pressure, a is a coefficient, and t is time.
【０００５】これに対し、バリの発生がないバリ臨界昇
圧曲線は、図４にて符号Ｂで示されているように、Ｐ＝
ａ（ｔ）2 で示されるような二次曲線になる。バリ臨界
昇圧曲線がこのような二次曲線になるのは、換言すれ
ば、初期段階では昇圧が徐々にゆっくり行われ、時間経
過に伴い昇圧速度が加速されてよいのは、初期段階で
は、金型キャビティに充填された溶湯が凝固せず、溶湯
の流動性が高くて金型の型合わせ面部の間隙に溶湯が流
出し易く、時間の経過に伴い溶湯の凝固が進み、金型の
型合わせ面間に溶湯が流出し難くなるからである。On the other hand, the burr critical boosting curve in which no burr is generated is, as shown by the symbol B in FIG. 4, P =
It becomes a quadratic curve as shown by a (t) 2 . In other words, the Bali critical pressurization curve becomes such a quadratic curve.In other words, the pressurization is gradually performed slowly in the initial stage, and the pressurization rate may be accelerated over time. The molten metal filled in the mold cavity does not solidify, the fluidity of the molten metal is high and the molten metal easily flows out into the gap between the mold matching surfaces, and the solidification of the molten metal progresses over time, and the mold matching This is because it becomes difficult for the molten metal to flow out between the surfaces.
【０００６】従来のダイカストマシンでは、鋳造圧力の
昇圧特性をバリ臨界昇圧曲線に漸近させることができ
ず、高速鋳造を行おうとすると、あるいは型合わせ面の
平面精度が悪い金型を使用すると、バリが発生し、高品
質のダイカスト製品を生産することができない。In the conventional die-casting machine, the pressure rising characteristic of the casting pressure cannot be asymptotically close to the burr critical pressure rising curve. And high quality die casting products cannot be produced.
【０００７】この発明は、従来のダイカストマシンに於
ける上述の如き問題点に着目してなされたものであり、
高速鋳造が行われても、また精度がよい金型が使用され
なくてもバリの発生がない高品質のダイカスト製品を簡
便に安定して生産することができるダイカストマシンの
射出制御方法、およびこの方法の実施に使用される射出
制御方装置を提供することを目的としている。The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned problems in the conventional die casting machine,
An injection control method for a die casting machine, which can easily and stably produce a high quality die cast product that does not cause burrs even if high-speed casting is performed and a precision die is not used, and this It is an object to provide an injection control device used for carrying out the method.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１による発明は、射出プランジャを駆動す
る充填用シリンダ装置と前記充填用シリンダ装置に与え
る油圧を昇圧する増圧用シリンダ装置による昇圧方式の
射出油圧回路を備えたダイカストマシンの射出制御方法
において、前記増圧用シリンダ装置に与える油圧を鋳造
圧力の最高到達圧力に対応する圧力に圧力調整弁によっ
て定量的に設定し、この油圧の前記増圧用シリンダ装置
に対する流量を可変流量絞り弁により定量的にプログラ
ム制御し、鋳造圧力をバリの発生がないバリ臨界昇圧曲
線に沿って昇圧させるものである。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 provides a filling cylinder device for driving an injection plunger and a pressure increasing cylinder device for increasing a hydraulic pressure applied to the filling cylinder device. In the injection control method for a die casting machine equipped with a boosting type injection hydraulic circuit, the hydraulic pressure applied to the pressure boosting cylinder device is quantitatively set to a pressure corresponding to the highest reaching pressure of the casting pressure by a pressure control valve. The flow rate to the pressure-increasing cylinder device is quantitatively program-controlled by a variable flow-rate throttle valve to raise the casting pressure along a burr critical pressure-increasing curve without burr generation.
【０００９】この発明によるダイカストマシンの射出制
御方法では、増圧用シリンダ装置に与える油圧を圧力調
整弁によって鋳造圧力の最高到達圧力に対応する圧力に
設定し、この油圧の増圧用シリンダ装置に対する流量を
可変流量絞り弁により定量的にプログラム制御すること
により、充填用シリンダ装置の前進側に充満した作動油
を圧縮する時間、すなわち昇圧時間が設けられ、鋳造圧
力がバリの発生がないバリ臨界昇圧曲線に沿って昇圧す
る。In the injection control method of the die casting machine according to the present invention, the hydraulic pressure applied to the pressure increasing cylinder device is set to the pressure corresponding to the highest ultimate pressure of the casting pressure by the pressure adjusting valve, and the flow rate of this hydraulic pressure to the pressure increasing cylinder device is set. By quantitatively program-controlling with a variable flow throttle valve, the time for compressing the hydraulic oil filled on the forward side of the filling cylinder device, that is, the pressure increasing time is provided, and the casting pressure is a burr critical pressure increasing curve without burr generation. Boost along.
【００１０】請求項２による発明は、請求項１に記載の
ダイカストマシンの射出制御方法において、射出スター
トからストロークエンド手前の所定位置までは前記充填
用シリンダ装置に対する油圧の給排を制御して前記射出
プランジャの位置フィードバック制御を行い、前記射出
プランジャが前記所定位置に到達したのちに、上述の請
求項１に記載の制御を行うものである。According to a second aspect of the present invention, in the injection control method for a die casting machine according to the first aspect, the supply and discharge of hydraulic pressure to and from the filling cylinder device is controlled from an injection start to a predetermined position before the stroke end. Position feedback control of the injection plunger is performed, and after the injection plunger reaches the predetermined position, the control described in claim 1 is performed.
【００１１】この発明によるダイカストマシンの射出制
御方法では、射出スタートからストロークエンド手前の
所定位置までは充填用シリンダ装置に対する油圧の給排
を制御して射出プランジャの位置フィードバック制御を
行い、射出プランジャが前記所定位置に到達したのち
に、鋳造圧力がバリの発生がないバリ臨界昇圧曲線に沿
って昇圧するように、増圧用シリンダ装置に供給する油
圧の流量を可変流量絞り弁により定量的にプログラム制
御する。In the injection control method of the die casting machine according to the present invention, the position feedback control of the injection plunger is performed by controlling the supply / discharge of the hydraulic pressure to / from the filling cylinder device from the injection start to the predetermined position before the stroke end, and the injection plunger is operated. After reaching the predetermined position, the flow rate of the hydraulic pressure supplied to the pressure increasing cylinder device is quantitatively program-controlled by a variable flow rate throttle valve so that the casting pressure is increased along a burr critical pressure increasing curve without burr generation. To do.
【００１２】請求項３によるダイカストマシンの射出制
御方法は、請求項１または２に記載のダイカストマシン
の射出制御方法において、鋳造圧力が下式により示され
るようなｎ次線状に昇圧するように前記可変流量絞り弁
によって流量制御することものである。According to a third aspect of the injection control method of a die casting machine of the present invention, in the injection control method of the die casting machine according to the first or second aspect, the casting pressure is increased in an n-order linear form as shown by the following equation. The flow rate is controlled by the variable flow rate throttle valve.
【００１３】Ｐ＝ａ（ｔ）n 但し、Ｐは鋳造圧力、ａは係数、ｔは時間、ｎは０＜ｎ
＜３の範囲の係数である。P = a (t) n where P is casting pressure, a is coefficient, t is time, and n is 0 <n
It is a coefficient in the range of <3.
【００１４】この発明によるダイカストマシンの射出制
御方法では、Ｐ＝ａ（ｔ）n で示されるｎ次曲線に沿っ
て鋳造圧力が昇圧し、鋳造圧力がバリの発生がないバリ
臨界昇圧曲線に沿って昇圧することになる。In the injection control method of the die casting machine according to the present invention, the casting pressure increases along the n-th order curve represented by P = a (t) n , and the casting pressure follows the burr critical pressure increasing curve without burr generation. Will be boosted.
【００１５】請求項４による発明は、射出プランジャを
駆動する充填用シリンダ装置と前記充填用シリンダ装置
に与える油圧を昇圧する増圧用シリンダ装置による昇圧
方式の射出油圧回路を備えたダイカストマシンの射出制
御装置において、前記充填用シリンダ装置に対する油圧
の給排を制御して前記射出プランジャの位置フィードバ
ック制御を行う位置フィードバック制御手段と、前記増
圧用シリンダ装置に与える油圧を鋳造圧力の最高到達圧
力に対応する圧力に定量的に設定する圧力調整弁と、前
記圧力調整弁によって設定された油圧の前記増圧用シリ
ンダ装置に対する流量を定量的に制御する可変流量絞り
弁と、前記可変流量絞り弁による流量制御量をバリの発
生がないバリ臨界昇圧曲線によって鋳造圧力が昇圧する
ようにプログラム制御するプログラム制御手段とを有し
ているものである。According to a fourth aspect of the present invention, the injection control of the die casting machine is provided with a filling cylinder device for driving the injection plunger and a boosting type injection hydraulic circuit by the boosting cylinder device for boosting the hydraulic pressure applied to the filling cylinder device. In the apparatus, position feedback control means for controlling supply / discharge of hydraulic pressure to / from the filling cylinder device to perform position feedback control of the injection plunger, and hydraulic pressure applied to the pressure boosting cylinder device correspond to the maximum reaching pressure of casting pressure. A pressure adjusting valve that quantitatively sets the pressure, a variable flow throttle valve that quantitatively controls the flow rate of the hydraulic pressure set by the pressure adjusting valve to the pressure increasing cylinder device, and a flow control amount by the variable flow throttle valve. A program to increase the casting pressure by a burr critical pressure curve without burr formation. Gosuru in which and a program control unit.
【００１６】この発明によるダイカストマシンの射出制
御装置では、位置フィードバック制御手段によって充填
用シリンダ装置に対する油圧の給排が制御されることで
射出プランジャの位置フィードバック制御が行われる。
また圧力調整弁によって増圧用シリンダ装置に与える油
圧が鋳造圧力の最高到達圧力に対応する圧力に定量的に
設定され、圧力調整弁によって設定された油圧の増圧用
シリンダ装置に対する流量が可変流量絞り弁によって定
量的に制御され、その可変流量絞り弁による流量制御量
が、プログラム制御手段によってバリの発生がないバリ
臨界昇圧曲線によって鋳造圧力が昇圧するようにプログ
ラム制御される。In the injection control device of the die casting machine according to the present invention, the position feedback control means controls the supply / discharge of the hydraulic pressure to / from the filling cylinder device to perform the position feedback control of the injection plunger.
In addition, the hydraulic pressure applied to the pressure boosting cylinder device is quantitatively set to the pressure corresponding to the maximum reaching pressure of the casting pressure by the pressure control valve, and the flow rate of the hydraulic pressure set by the pressure control valve to the pressure boosting cylinder device is variable. The flow rate control amount by the variable flow rate throttle valve is program-controlled by the program control means so that the casting pressure is increased by the burr critical pressure rising curve without burr generation.
【００１７】請求項５による発明は、請求項４に記載の
ダイカストマシンの射出制御装置は、前記プログラム制
御手段が、昇圧開始時点からの所定経過時間毎に制御目
標の圧力値を設定され、その各経過時間において鋳造圧
力が各所定経過時間毎の制御目標圧力値になるように前
記可変流量絞り弁の流量制御量を設定するものである。According to a fifth aspect of the present invention, in the injection control device of the die casting machine according to the fourth aspect, the program control means sets a control target pressure value at every predetermined elapsed time from the start of boosting, The flow rate control amount of the variable flow rate throttle valve is set so that the casting pressure becomes a control target pressure value for each predetermined elapsed time at each elapsed time.
【００１８】この発明によるダイカストマシンの射出制
御装置では、プログラム制御手段は、昇圧開始時点から
の所定経過時間毎に制御目標の圧力値を設定され、その
各経過時間において鋳造圧力が各所定経過時間毎の制御
目標圧力値になるように前記可変流量絞り弁の流量制御
量を設定する。In the injection control device of the die casting machine according to the present invention, the program control means sets the control target pressure value at every predetermined elapsed time from the start of pressurization, and the casting pressure is set at each predetermined elapsed time at each elapsed time. The flow rate control amount of the variable flow rate throttle valve is set so that the control target pressure value for each is obtained.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
面を用いて詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００２０】図１はこの発明によるダイカストマシンの
射出制御装置の一つの実施の形態を示している。図１に
おいて、１は射出プランジャ３を駆動する充填用シリン
ダ装置を、１１は充填用シリンダ装置１の前進側シリン
ダ室５に与える油圧を昇圧する増圧用シリンダ装置を各
々示している。FIG. 1 shows an embodiment of an injection control device for a die casting machine according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a filling cylinder device that drives the injection plunger 3, and 11 is a pressure increasing cylinder device that increases the hydraulic pressure applied to the forward cylinder chamber 5 of the filling cylinder device 1.
【００２１】充填用シリンダ装置１と増圧用シリンダ装
置１１に対する油圧の給排を制御する油圧回路は、アキ
ュームレータ２１と、油圧源３１と、電磁式の油圧源開
閉弁３３と、プランジャ前進時にアキュームレータ２１
の油圧を充填用シリンダ装置１の前進側シリンダ室５に
供給するためのパイロットピストン付きチェック弁３５
と、パイロットピストン付きチェック弁３５を選択的に
強制開弁させる電磁パイロット油圧切換制御弁３７と、
プランジャ前進時に充填用シリンダ装置１の後退側シリ
ンダ室７より流出する油の流量を可変制御してプランジ
ャ前進速度およびプランジャ位置を制御するパイロット
油圧式のメインサーボ弁３９と、メインサーボ弁３９の
パイロット油圧を調圧する電気油圧式パイロットサーボ
弁４１と、プランジャ後退時に前進側シリンダ室１５を
ドレン接続して後退側シリンダ室７を油圧源３１を接続
する電磁式のプランジャ後退用油圧切換制御弁４３と、
射出プランジャ３の位置を検出するリニア位置センサ４
５と、前進側シリンダ室５の油圧を検出する油圧センサ
４７と、後退側シリンダ室７の油圧を検出する油圧セン
サ４９と、増圧用シリンダ装置１１の前進側シリンダ室
１５の油圧を検出する油圧センサ５１と、増圧用シリン
ダ油圧制御ユニット５３とを有している。The hydraulic circuit for controlling the supply and discharge of hydraulic pressure to and from the filling cylinder device 1 and the boosting cylinder device 11 includes an accumulator 21, a hydraulic pressure source 31, an electromagnetic hydraulic pressure source opening / closing valve 33, and an accumulator 21 when the plunger is advanced.
Check valve 35 with a pilot piston for supplying the hydraulic pressure in the forward cylinder chamber 5 of the filling cylinder device 1
And an electromagnetic pilot hydraulic switching control valve 37 for selectively forcibly opening the check valve 35 with a pilot piston,
A pilot hydraulic main servo valve 39 for controlling the plunger forward speed and the plunger position by variably controlling the flow rate of oil flowing out from the retreating side cylinder chamber 7 of the filling cylinder device 1 when the plunger is advanced, and the pilot of the main servo valve 39. An electrohydraulic pilot servo valve 41 for adjusting the hydraulic pressure, and an electromagnetic plunger reverse hydraulic switching control valve 43 for connecting the forward cylinder chamber 15 to the drain and connecting the backward cylinder chamber 7 to the hydraulic source 31 when the plunger is retracted. ,
Linear position sensor 4 for detecting the position of the injection plunger 3
5, a hydraulic pressure sensor 47 for detecting the hydraulic pressure of the forward cylinder chamber 5, a hydraulic pressure sensor 49 for detecting the hydraulic pressure of the reverse cylinder chamber 7, and a hydraulic pressure for detecting the hydraulic pressure of the forward cylinder chamber 15 of the pressure boosting cylinder device 11. It has a sensor 51 and a pressure increasing cylinder hydraulic control unit 53.
【００２２】増圧用シリンダ油圧制御ユニット５３は、
増圧用シリンダ装置１１の前進側シリンダ室１５と後退
側シリンダ室１７に対する油圧の供給を切り換える電磁
式油圧切換制御弁５５と、昇圧時にアキュームレータ２
１の油圧を増圧用シリンダ装置１１の前進側シリンダ室
１５に供給するためのパイロット付きチェック弁５７
と、パイロット付きチェック弁５７を選択的に強制開弁
させる電磁パイロット油圧切換制御弁５９と、前進側シ
リンダ室１５に供給する油圧を定量的に可変設定する電
磁比例弁あるいは電気サーボ弁による圧力調整弁６５
と、圧力調整弁６５によって設定された油圧の前進側シ
リンダ室１５に対する流量を定量的に制御する電磁比例
弁あるいは電気サーボ弁による可変流量絞り弁６７とを
有している。The pressure increasing cylinder hydraulic control unit 53 is
An electromagnetic hydraulic switching control valve 55 that switches the supply of hydraulic pressure to the forward cylinder chamber 15 and the backward cylinder chamber 17 of the pressure increasing cylinder device 11, and the accumulator 2 at the time of pressurization.
Check valve 57 with pilot for supplying the hydraulic pressure of 1 to the forward cylinder chamber 15 of the pressure increasing cylinder device 11
And an electromagnetic pilot hydraulic pressure switching control valve 59 for selectively forcibly opening the check valve 57 with a pilot, and a pressure adjustment by an electromagnetic proportional valve or an electric servo valve for quantitatively variably setting the hydraulic pressure supplied to the forward cylinder chamber 15. Valve 65
And a variable flow throttle valve 67 that is an electromagnetic proportional valve or an electric servo valve that quantitatively controls the flow rate of the hydraulic pressure set by the pressure adjustment valve 65 to the forward cylinder chamber 15.
【００２３】図２は上述の油圧回路の動作を制御する電
気制御系の一つの実施の形態を示している。FIG. 2 shows an embodiment of an electric control system for controlling the operation of the above hydraulic circuit.
【００２４】この電気制御系は、シーケンサを含むマイ
クロコンピュータによるプロセスコントローラ７０によ
り構成され、位置フィードバック制御部７１と、最高到
達圧力制御部７３と、昇圧曲線プログラム制御部７５
と、キーボートのような入力部７７と、ＣＲＴや液晶デ
ィスプレイパネルのように表示部７９とを含んでいる。This electric control system is composed of a process controller 70 which is a microcomputer including a sequencer, and includes a position feedback control unit 71, a maximum ultimate pressure control unit 73, and a boost curve program control unit 75.
And an input unit 77 such as a keyboard and a display unit 79 such as a CRT or a liquid crystal display panel.
【００２５】位置フィードバック制御部７１は、リニア
位置センサ４５より射出プランジャ３の位置計測値を、
油圧センサ４７、４９により前進側シリンダ室５、後退
側シリンダ室７の各油圧計測値を入力し、射出スタート
からストロークエンド手前の所定の制御パターン切替位
置までは、電気油圧式パイロットサーボ弁４１へパイロ
ット油圧指令信号を出力して射出プランジャ３の位置フ
ィードバック制御を行う。The position feedback control unit 71 uses the linear position sensor 45 to measure the position measurement value of the injection plunger 3.
The hydraulic pressure sensors 47 and 49 input respective hydraulic pressure measurement values of the forward side cylinder chamber 5 and the backward side cylinder chamber 7, and the electrohydraulic pilot servo valve 41 is operated from the injection start to the predetermined control pattern switching position before the stroke end. A position feedback control of the injection plunger 3 is performed by outputting a pilot hydraulic pressure command signal.
【００２６】最高到達圧力制御部７３は、増圧用シリン
ダ装置１１の前進側シリンダ室１５に与える油圧が鋳造
圧力の最高到達圧力に対応する圧力になるように圧力調
整弁６５へ圧力指令を出力する。この最高到達圧力制御
部７３は、油圧センサ４７より前進側シリンダ室５の油
圧の計測値を入力し、この計測値が許容値外であるば、
次ショットの圧力指令値を補正して最高到達圧力が許容
値に入るようにする。The maximum ultimate pressure control unit 73 outputs a pressure command to the pressure adjusting valve 65 so that the hydraulic pressure applied to the advancing cylinder chamber 15 of the pressure increasing cylinder device 11 becomes a pressure corresponding to the maximum ultimate pressure of the casting pressure. . The maximum ultimate pressure control unit 73 inputs the measured value of the hydraulic pressure of the forward cylinder chamber 5 from the hydraulic pressure sensor 47, and if this measured value is outside the allowable value,
Correct the pressure command value for the next shot so that the ultimate pressure reaches the allowable value.
【００２７】昇圧曲線プログラム制御部７５は、射出プ
ランジャ３が予め定められた制御パターン切替位置に到
達すれば、前進側シリンダ室１５に対する油圧の流量を
バリの発生がないバリ臨界昇圧曲線に沿って鋳造圧力が
昇圧するように可変流量絞り弁６７へ流量指令を出力す
るものであり、昇圧開始時点からの所定経過時間毎に、
例えば１０ｍｓｅｃ経過毎に、制御目標の圧力値を各々
設定され、その各経過時点において鋳造圧力が各所定経
過時間毎の制御目標圧力値になるように可変流量絞り弁
６７の流量制御量を設定する。この制御目標圧力値は、
図３に示されているようなディスプレイ表示のもとに対
話式に入力設定することができる。When the injection plunger 3 reaches the predetermined control pattern switching position, the boost curve program control unit 75 controls the flow rate of the hydraulic pressure to the forward cylinder chamber 15 along the burr critical boost curve without burr generation. A flow rate command is output to the variable flow rate throttle valve 67 so as to increase the casting pressure, and at a predetermined elapsed time from the start of pressurization,
For example, the control target pressure value is set every 10 msec, and the flow rate control amount of the variable flow rate throttle valve 67 is set so that the casting pressure becomes the control target pressure value for each predetermined elapsed time at each elapsed time. . This control target pressure value is
Input can be set interactively under the display shown in FIG.
【００２８】この場合、Ｐ＝鋳造圧力、ａ＝係数、ｔ＝
時間とし、図３に示されているように、Ｐ＝ａ（ｔ）2
により示されるような二次曲線状に昇圧するように可変
流量絞り弁６７の流量制御量を設定することができる。In this case, P = casting pressure, a = coefficient, t =
Time, and as shown in FIG. 3, P = a (t) 2
The flow rate control amount of the variable flow rate throttle valve 67 can be set so as to increase the pressure in a quadratic curve as shown by.
【００２９】図３に示されている例では、制御目標圧力
値が、１０ｍｓｅｃ経過時点で５ｋｇｆ／ｃｍ2 、２０
ｍｓｅｃ経過時点で２０ｋｇｆ／ｃｍ2 、３０ｍｓｅｃ
経過時点で８０ｋｇｆ／ｃｍ2 、４０ｍｓｅｃ経過時点
で２００ｋｇｆ／ｃｍ2 、５０ｍｓｅｃ経過時点で３５
０ｋｇｆ／ｃｍ2 、６０ｍｓｅｃ経過時点で５９９ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 、８０ｍｓｅｃ経過時点で６００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 （最高到達圧力）に設定されている。In the example shown in FIG. 3, the control target pressure value is 5 kgf / cm 2 , 20 after 10 msec.
20 kgf / cm 2 , 30 msec when msec elapses
Upon elapse 80kgf / cm 2, 35 at 200kgf / cm 2, 50msec lapse in 40msec elapse
0kgf / cm 2 , 599kg after 60msec
f / cm 2 , 600 kgf / c after 80 msec
It is set to m 2 (maximum ultimate pressure).
【００３０】なお、Ｐ＝ａ（ｔ）2 は、Ｐ＝ａ
（ｔ）n 、（但し、０＜ｎ＜３）に、置き換えることが
できる。Note that P = a (t) 2 is P = a
(T) n , (where 0 <n <3) can be substituted.
【００３１】可変流量絞り弁６７の流量制御量は、経過
時点Ｔｎと次の経過時点Ｔｎ+1との制御目標圧力値の差
（変化率）より決定できる。The flow rate control amount of the variable flow rate throttle valve 67 can be determined from the difference (rate of change) in the control target pressure value between the elapsed time point Tn and the next elapsed time point Tn + 1.
【００３２】また、昇圧曲線プログラム制御部７５は、
油圧センサ５１より増圧用シリンダ装置１１の前進側シ
リンダ室１５の油圧の計測値を入力し、この計測値をフ
ィードバック信号として各制御目標圧力設定点における
鋳造圧力が制御目標圧力値になるよう、可変流量絞り弁
６７の流量制御量をフィードバック補償することができ
る。Further, the boost curve program control section 75 is
The measured value of the hydraulic pressure in the forward cylinder chamber 15 of the pressure increasing cylinder device 11 is input from the hydraulic pressure sensor 51, and this measured value is used as a feedback signal so that the casting pressure at each control target pressure set point is changed to the control target pressure value. The flow rate control amount of the flow rate throttle valve 67 can be feedback-compensated.
【００３３】つぎに上述の構成による射出制御装置のプ
ランジャ前進時の動作について説明する。プランジャ前
進時には、まず、油圧源開閉弁３３が開位置、プランジ
ャ後退用油圧切換制御弁４３が閉位置、油圧切換制御弁
５５が前進位置に切り換えられている状態で、電磁パイ
ロット油圧切換制御弁３７によってパイロットピストン
付きチェック弁３５が強制開弁され、アキュームレータ
２１の油圧が充填用シリンダ装置１の前進側シリンダ室
５に供給され、準備が完了する。Next, the operation of the injection control device having the above-described structure when the plunger is advanced will be described. At the time of moving the plunger forward, first, with the hydraulic power source on-off valve 33 open, the plunger reverse hydraulic switching control valve 43 closed, and the hydraulic switching control valve 55 switched to the forward position, the electromagnetic pilot hydraulic switching control valve 37 is operated. Then, the check valve 35 with the pilot piston is forcibly opened, the hydraulic pressure of the accumulator 21 is supplied to the forward cylinder chamber 5 of the filling cylinder device 1, and the preparation is completed.
【００３４】射出プランジャ３の前進開始位置によりリ
ニア位置センサ４５によって検出される高速切換位置ま
では、電気油圧式パイロットサーボ弁４１によってメイ
ンサーボ弁３９の開弁量が低速開弁位置（小開弁位置）
に設定されることにより射出プランジャ３は所定の高速
切換位置までは低速前進する。The electro-hydraulic pilot servo valve 41 changes the opening amount of the main servo valve 39 to the low speed opening position (small opening position) up to the high speed switching position detected by the linear position sensor 45 by the forward start position of the injection plunger 3. position)
The injection plunger 3 moves forward at a low speed to a predetermined high speed switching position.
【００３５】射出プランジャ３が高速切換位置まで前進
したことがリニア位置センサ４５によって検出される
と、電気油圧式パイロットサーボ弁４１によってメイン
サーボ弁３９の開弁量が高速開弁位置（大開弁位置）に
設定されることにより射出プランジャ３が制御パターン
切替位置まで高速前進する。これにより金型キャビティ
に溶湯が高速充填される。When the linear position sensor 45 detects that the injection plunger 3 has advanced to the high speed switching position, the electro-hydraulic pilot servo valve 41 changes the opening amount of the main servo valve 39 to the high speed opening position (large opening position). ), The injection plunger 3 moves forward at high speed to the control pattern switching position. As a result, the mold cavity is filled with the molten metal at a high speed.
【００３６】これにより射出プランジャ３が前進開始位
置より制御パターン切替位置まで前進する間は、射出プ
ランジャ３の位置と速度との関係は図３に符号Ｖで示さ
れているようになる。As a result, while the injection plunger 3 advances from the advance start position to the control pattern switching position, the relationship between the position and speed of the injection plunger 3 is as indicated by the symbol V in FIG.
【００３７】このように、射出プランジャ３が前進開始
位置より制御パターン切替位置まで前進する間は、射出
プランジャ３の位置と速度との関係で制御特性が設定さ
れ、この制御特性の設定も、図３に示されているような
ディスプレイ表示のもとに対話式に入力設定することが
できる。As described above, while the injection plunger 3 advances from the advance start position to the control pattern switching position, the control characteristic is set according to the relationship between the position and speed of the injection plunger 3, and the setting of this control characteristic is also shown in FIG. Input can be set interactively under the display shown in FIG.
【００３８】射出プランジャ３が制御パターン切替位置
まで前進したことがリニア位置センサ４５によって検出
されると、電磁パイロット油圧切換制御弁５９によって
パイロット付きチェック弁５７が強制開弁され、アキュ
ームレータ２１の油圧が増圧用シリンダ装置１１の前進
側シリンダ室１５に供給され、射出プランジャ３の昇圧
が開始される。When the linear position sensor 45 detects that the injection plunger 3 has advanced to the control pattern switching position, the electromagnetic pilot hydraulic pressure switching control valve 59 forcibly opens the pilot-equipped check valve 57 and the hydraulic pressure of the accumulator 21 is changed. The pressure is supplied to the forward cylinder chamber 15 of the pressure increasing cylinder device 11, and the pressure increase of the injection plunger 3 is started.
【００３９】この時に増圧用シリンダ装置１１の前進側
シリンダ室１５に供給される油圧は、圧力調整弁６５に
よって鋳造圧力の最高到達圧力に対応する圧力に設定さ
れ、また流量を可変流量絞り弁６７により定量的にプロ
グラム制御される。これにより鋳造圧力が、バリの発生
がないバリ臨界昇圧曲線に沿って昇圧するようになり、
バリのは発生が回避される。At this time, the hydraulic pressure supplied to the advancing cylinder chamber 15 of the pressure increasing cylinder device 11 is set by the pressure adjusting valve 65 to a pressure corresponding to the highest reaching pressure of the casting pressure, and the flow rate is controlled by the variable flow rate throttle valve 67. The program is quantitatively controlled by. As a result, the casting pressure will increase along the burr critical pressure curve without burr generation.
Burrs are prevented from occurring.
【００４０】以上に於ては、この発明を特定の実施の形
態について詳細に説明したが、この発明は、これに限定
されるものではなく、この発明の範囲内にて種々の実施
の形態が可能であることは当業者にとって明らかであろ
う。In the above, the present invention has been described in detail with respect to a specific embodiment, but the present invention is not limited to this, and various embodiments within the scope of the present invention are possible. It will be apparent to those skilled in the art that it is possible.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、請求項
１によるダイカストマシンの射出制御方法においては、
増圧用シリンダ装置に与える油圧を圧力調整弁によって
鋳造圧力の最高到達圧力に対応する圧力に設定し、この
油圧の増圧用シリンダ装置に対する流量を可変流量絞り
弁により定量的にプログラム制御することにより、鋳造
圧力をバリの発生がないバリ臨界昇圧曲線に沿って昇圧
制御することが可能になり、高速鋳造が行われても、ま
た精度がよい金型が使用されなくてもバリの発生がない
高品質のダイカスト製品を安定して生産することができ
る。As is understood from the above description, in the injection control method of the die casting machine according to claim 1,
By setting the hydraulic pressure to be given to the boosting cylinder device to the pressure corresponding to the highest ultimate pressure of the casting pressure by the pressure control valve, and quantitatively controlling the flow rate of this hydraulic pressure to the boosting cylinder device by the variable flow rate throttle valve, The casting pressure can be controlled to increase along the burr critical pressure rise curve that does not cause burrs. Even if high-speed casting is performed and no accurate mold is used, burrs do not occur. Stable production of quality die cast products.
【００４２】請求項２、４によるダイカストマシンの射
出制御方法および装置においては、射出スタートからス
トロークエンド手前の所定位置までは前記充填用シリン
ダ装置に対する油圧の給排を制御して前記射出プランジ
ャの位置フィードバック制御を行い、前記射出プランジ
ャが前記所定位置に到達したのちに、鋳造圧力がバリの
発生がないバリ臨界昇圧曲線に沿って昇圧するように、
増圧用シリンダ装置に供給する油圧の流量を可変流量絞
り弁により定量的にプログラム制御するから、溶湯の充
填と昇圧とが適切に行われ、高速鋳造が行われても、ま
た精度がよい金型が使用されなくてもバリの発生がない
高品質のダイカスト製品を簡便に安定して生産すること
ができる。In the injection control method and apparatus of the die casting machine according to claims 2 and 4, the position of the injection plunger is controlled by controlling the supply and discharge of the hydraulic pressure to the filling cylinder device from the injection start to a predetermined position before the stroke end. Feedback control is performed, and after the injection plunger reaches the predetermined position, the casting pressure is increased along a burr critical pressure rising curve without burr generation,
Since the flow rate of the hydraulic pressure supplied to the boosting cylinder device is quantitatively program-controlled by the variable flow rate throttle valve, the mold can be filled accurately with the molten metal and the pressurization can be performed with high precision even when high-speed casting is performed. It is possible to easily and stably produce a high-quality die-cast product that does not cause burrs even if the product is not used.
【００４３】請求項３によるダイカストマシンの射出制
御方法においては、Ｐ＝鋳造圧力、ａ＝係数、ｔ＝時間
として、Ｐ＝ａ（ｔ）n で示されるｎ次曲線に沿って鋳
造圧力を昇圧制御することが可能になり、高速鋳造が行
われても、また精度がよい金型が使用されなくてもバリ
の発生がない高品質のダイカスト製品を簡便に安定して
生産することができる。In the injection control method of the die casting machine according to the third aspect of the present invention, P = casting pressure, a = coefficient, t = time, and the casting pressure is increased along the n-th curve represented by P = a (t) n. It becomes possible to control, and it is possible to easily and stably produce a high-quality die-cast product in which burrs do not occur even when high-speed casting is performed and a highly accurate mold is not used.
【００４４】請求項５によるダイカストマシンの射出制
御装置においては、プログラム制御手段は、昇圧開始時
点からの所定経過時間毎に制御目標の圧力値を設定さ
れ、その各経過時間において鋳造圧力が各所定経過時間
毎の制御目標圧力値になるように可変流量絞り弁の流量
制御量を設定し、鋳造圧力がバリの発生がないバリ臨界
昇圧曲線に沿って昇圧するように、増圧用シリンダ装置
に供給する油圧の流量をプログラム制御することが容易
に行われる。In the injection control device of the die casting machine according to the fifth aspect, the program control means sets a control target pressure value at every predetermined elapsed time from the start of pressurization, and the casting pressure is set at each predetermined time at each elapsed time. Set the flow rate control amount of the variable flow rate throttle valve so that it becomes the control target pressure value for each elapsed time, and supply it to the pressure increasing cylinder device so that the casting pressure rises along the burr critical pressure rising curve without burr generation. It is easy to program-control the flow rate of the hydraulic pressure to be applied.
【図１】この発明によるダイカストマシンの射出制御装
置の一つの実施の形態を示す油圧回路図である。FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing an embodiment of an injection control device for a die casting machine according to the present invention.
【図２】この発明によるダイカストマシンの射出制御装
置の油圧回路の動作を制御する電気制御系の一つの実施
の形態を示すブロック線図である。FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of an electric control system for controlling the operation of the hydraulic circuit of the injection control device for a die casting machine according to the present invention.
【図３】この発明によるダイカストマシンの射出制御装
置における射出条件設定画面を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing an injection condition setting screen in the injection control device of the die casting machine according to the present invention.
【図４】従来のダイカストマシンにおける鋳造圧力の昇
圧特性とバリ臨界昇圧曲線との関係を示すグラフであ
る。FIG. 4 is a graph showing a relationship between a casting pressure boosting characteristic and a burr critical boosting curve in a conventional die casting machine.
１ 充填用シリンダ装置 １１ 増圧用シリンダ装置 ２１ アキュームレータ ３１ 油圧源 ３５ パイロットピストン付きチェック弁 ３９ メインサーボ弁 ４３ プランジャ後退用油圧切換制御弁 ４５ リニア位置センサ ４７、４９、５１ 油圧センサ ５３ 増圧用シリンダ油圧制御ユニット ５５ 油圧切換制御弁 ５７ パイロット付きチェック弁 ６５ 圧力調整弁 ６７ 圧力可変流量絞り弁 ７１ 位置フィードバック制御部 ７３ 最高到達圧力制御部 ７５ 昇圧曲線プログラム制御部 ７７ 入力部 ７９ 表示部 1 Cylinder Device for Filling 11 Cylinder Device for Boosting Pressure 21 Accumulator 31 Hydraulic Power Source 35 Check Valve with Pilot Piston 39 Main Servo Valve 43 Hydraulic Switching Control Valve for Retracting Plunger 45 Linear Position Sensor 47, 49, 51 Hydraulic Pressure Sensor 53 Hydraulic Pressure Controlling Cylinder Hydraulic Control Unit 55 Hydraulic switching control valve 57 Check valve with pilot 65 Pressure adjusting valve 67 Pressure variable flow restrictor 71 Position feedback control unit 73 Maximum reaching pressure control unit 75 Boost curve program control unit 77 Input unit 79 Display unit
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成８年３月２１日[Submission date] March 21, 1996
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００１[Correction target item name] 0001
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ダイカストマシ
ンの射出制御方法および装置に関するものであり、特に
バリの発生がない高品質のダイカスト製品を生産するダ
イカストマシンの射出制御方法および装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an injection control method and apparatus for a die casting machine, and more particularly to an injection control method and apparatus for a die casting machine that produces high quality die cast products without burrs. .
【手続補正２】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図１[Correction target item name] Fig. 1
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図１】 FIG.
Claims (5)
ダ装置と前記充填用シリンダ装置に与える油圧を昇圧す
る増圧用シリンダ装置による昇圧方式の射出油圧回路を
備えたダイカストマシンの射出制御方法において、 前記増圧用シリンダ装置に与える油圧を鋳造圧力の最高
到達圧力に対応する圧力に圧力調整弁によって定量的に
設定し、この油圧の前記増圧用シリンダ装置に対する流
量を可変流量絞り弁により定量的にプログラム制御し、
鋳造圧力をバリの発生がないバリ臨界昇圧曲線に沿って
昇圧させることを特徴とするダイカストマシンの射出制
御方法。1. An injection control method for a die casting machine, comprising: a charging cylinder device for driving an injection plunger; and a boosting type injection hydraulic circuit including a boosting cylinder device for boosting a hydraulic pressure applied to the charging cylinder device. The hydraulic pressure applied to the pressure cylinder device is quantitatively set to the pressure corresponding to the maximum ultimate pressure of the casting pressure by the pressure control valve, and the flow rate of this hydraulic pressure to the pressure increasing cylinder device is quantitatively program-controlled by the variable flow throttle valve. ,
An injection control method for a die casting machine, characterized in that the casting pressure is increased along a burr critical pressure rising curve without burr generation.
出制御方法において、 射出スタートからストロークエンド手前の所定位置まで
は前記充填用シリンダ装置に対する油圧の給排を制御し
て前記射出プランジャの位置フィードバック制御を行
い、前記射出プランジャが前記所定位置に到達したのち
に請求項１に記載の制御を行うことを特徴とするダイカ
ストマシンの射出制御方法。2. The injection control method for a die casting machine according to claim 1, wherein from the injection start to a predetermined position before the stroke end, supply / discharge of hydraulic pressure to / from the filling cylinder device is controlled to position feedback of the injection plunger. An injection control method for a die casting machine, characterized in that the control is performed and the control according to claim 1 is performed after the injection plunger reaches the predetermined position.
シンの射出制御方法において、 前記鋳造圧力が下式により示されるようなｎ次線状に昇
圧するように前記可変流量絞り弁によって流量制御する
ことを特徴とするダイカストマシンの射出制御方法。 Ｐ＝ａ（ｔ）n 但し、Ｐは鋳造圧力、ａは係数、ｔは時間、ｎは０＜ｎ
＜３の範囲の係数である。3. The injection control method for a die casting machine according to claim 1 or 2, wherein the flow rate is controlled by the variable flow rate throttle valve so that the casting pressure is increased linearly as shown by the following equation. An injection control method for a die casting machine characterized by the above. P = a (t) n where P is casting pressure, a is a coefficient, t is time, and n is 0 <n
It is a coefficient in the range of <3.
ダ装置と前記充填用シリンダ装置に与える油圧を昇圧す
る増圧用シリンダ装置による昇圧方式の射出油圧回路を
備えたダイカストマシンの射出制御装置において、 前記充填用シリンダ装置に対する油圧の給排を制御して
前記射出プランジャの位置フィードバック制御を行う位
置フィードバック制御手段と、 前記増圧用シリンダ装置に与える油圧を鋳造圧力の最高
到達圧力に対応する圧力に定量的に設定する圧力調整弁
と、 前記圧力調整弁によって設定された油圧の前記増圧用シ
リンダ装置に対する流量を定量的に制御する可変流量絞
り弁と、 前記可変流量絞り弁による流量制御量をバリの発生がな
いバリ臨界昇圧曲線に沿って鋳造圧力が昇圧するように
プログラム制御する昇圧曲線プログラム制御手段と、 を有していることを特徴とするダイカストマシンの射出
制御装置。4. An injection control device for a die casting machine, comprising: a filling cylinder device for driving an injection plunger; and a boosting type injection hydraulic circuit including a boosting cylinder device for boosting a hydraulic pressure applied to the filling cylinder device. Position feedback control means for controlling the supply and discharge of hydraulic pressure to and from the injection cylinder device, and position feedback control means for performing position feedback control of the injection plunger, and the hydraulic pressure applied to the pressure boosting cylinder device is quantitatively adjusted to a pressure corresponding to the maximum reaching pressure of the casting pressure. A pressure adjusting valve to be set, a variable flow throttle valve that quantitatively controls the flow rate of the hydraulic pressure set by the pressure adjusting valve to the pressure increasing cylinder device, and a flow control amount by the variable flow throttle valve that causes burr generation. There is no pressure rise curve curve that is program-controlled so that the casting pressure increases along the Injection control device of the die casting machine, characterized in that it has a gram control means.
出制御装置において、 前記昇圧曲線プログラム制御手段は、昇圧開始時点から
の所定経過時間毎に制御目標の圧力値を設定され、その
各経過時間において鋳造圧力が各所定経過時間毎の制御
目標圧力値になるように前記可変流量絞り弁の流量制御
量を設定することを特徴とするダイカストマシンの射出
制御装置。5. The injection control device for a die casting machine according to claim 4, wherein the boost curve program control means sets a control target pressure value for each predetermined elapsed time from the start of boosting, and each elapsed time thereof. 2. The injection control device for a die casting machine, wherein the flow control amount of the variable flow throttle valve is set so that the casting pressure becomes a control target pressure value for each predetermined elapsed time.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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1996
- 1996-03-05 JP JP04751996A patent/JP3927614B2/en not_active Expired - Fee Related
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