SU861087A1 - Способ автоматического регулировани стадии заполнени расплавом полости формы при литье под давлением прецизионных изделий из пластмасс - Google Patents

Description

мы и давлени  в гидроцилиндре впрыска, ступенчатом изменении скорости впрыска ло пути перемещени  черв ка, впрыск на каждой ступени производ т со скоростью, величина которой пропорциональна оптимальной скорости впрыска на последней ступени.

При этом величину оцтимальной скорости впрыска на последней ступеин определ ют путем осуществлени  серий пробных циклов заполнени  расплавом полости формы дл  издели  с посто нной скоростью впрыска, сравнивают поступлени  сигнала об окончании заполнени  формы с моментом поступлени  сигнала о дастпжении в гидроцилиндре вспрыска величины давлени , максимально допустимого дл  Перерабатываемого материала, и три .поступлении сигнала об окончании затолнени  формы до момента поступлени  сигнала о достижении макси мально допустимого давлени  увеличивают скорость впрыска дл  следующего пробного цикла, при обратной последовательности поступлени  указанных сигналов по времени уменьшают -скорость впрыска дл  следующего пробного , а при совпадении моментов поступлени  указанных сигналов вырабатывают сигнал, пропорциональный ;найденНой в последнем цикле скорости впрыска, и прекращают серию пробных циклов.

На чертеже показана блок-схема устройства дл  реализации предлагаемого способа .

Устройство содержит датчи-к 1 давлени , контролирующий давление рабочей жидкости в порщиевой полости 2 гидроцилнндра 3 впрыска, и датчик 4 заполнени  формы (в качестве этого датчика может быть использован датчик перемещени  черв ка ) .

Устройство также содержит два задатчкка 5 а 6. Задатчиком 5 задаетс  величина максимально допустимого дл  перерабатываемого материала давлени  рабочей жидкости в полости 2 гидроцилиндра 3 на стадии впрыска. Задатчиком 6 задаютс  геометрические параметры отливаемого издели . Сигнал от задатчика 5 поступает иа первый вход блока 7 сравнени , на второй |Вход которого поступает сигнал от датчика /.

Сигнал от датчика 4 иостуиает иа вход ключа 8, на выходе которого генерируетс  сигнал логической единицы «1, в момеит полного заполнени  формы. Во всех остальных случа х на выходе ключа 8 генерируетс  сигнал логического 1нул  «О. Выход ключа 8 соединен с первым входом логического блока 9, второй вход которого соединен с выходом блока 7. На выходе блока 9 генерируетс  управл ющий сигнал регул тору W на уменьщение производительности насоса // в том случае, если сигнал с выхода блока 7 о совпадении сигиалов на его входах поступит до по влени  на выходе ключа 8 сигнала «1, т. е. при сигнале «О. Если сигнал «1 на выходе ключа 8 поступит до момента совпадени  сигналов на входах блока 7, то блок 9 вырабатывает управл ющий сигнал регул тору 10 на увеличение производительности насоса //. Если сигнал «1 от ключа i5 поступит в

блок 9 одновременно с сигналом от блока 7 о совпадении сигналов на входах блока 7, то на выходе блока 9 вырабатываетс  команда в блок /2 пам ти на запоминание найденной скорости впрыска. Вход блока

12 пам ти св зан с выходом блока 13 диф ференцировани  сигнала датчика 4, вырабатывающего сигнал, пропорциональный производной пути черв ка по времени, т. е. сигнал, пропорциональный скорости черв ка на последней ступени заполнени  расплавом полости формы. Выход блока 12 св зан с первым входом арифметического блока М, второй вход которого св зан с Задатчиком 6, а третий вход - с выходом

датчика 4. Блок 14 производит вычисление значений скоростей каждой из ступеней впрыска с учетом значений геометрических параметров изделий, заданных задатчцком 6, и с учетом сигнала, пропорционального

величине скорости, поступивщего от блока Ii3 в блок 12.

Блок 14 при епрыске расплава в следующем цикле ЛИть  дает команду регул тору 10 нНСоса 11 На отработку /найденных

значений скоростей на каждой из ступеней впрыска по мере заполнени  расплавом полости формы, которое контролируетс  датчиком 4.

В первом цикле впрыск происходит при

максимальной производительности насоса //. При этом на выходе датчика 1 вырабат )вастс  сигнал, пропорц1юнальный давлению рабочей Жидкости в полости 2 гидроцили дра 3. Задатчик 5 задает максимальпо допустимое дл  перерабатываемого материала на стадпн впрыска давление в полости 2. Д|рустим, блок 7 вырабатывает сигнал о достижении в полости 2 заданного Задатчиком 5 давлени  до момента полного

заполнени  расплавом полости формы. При этом на выходе ключа 8 генерируетс  сигнал «О. ;Как указывалось выше, в этой ситуации блок 9 дает команду регул тору 10 на понижение производительности насоса

//.В следующем цикле при заполнении полости формы скорость впрыска уменьщаетс . Допустим и в этом случае заданное задатчикоМ 5 давление будет достигнуто до момента поступлени  от датчика 4 сигнала

об окончании заполнени  формы. Снова произойдет понижение производительности насоса 11. Так будет продолжатьс  до тех пор, пока момент достижени  заданного задатчиком 5 давлени  не совпадет с моментом окончани  заполнени  полости формы.

При этом сигнал на выходе блока 7, свидетельствующий о совпадении сигналов датчика/ и задатчика 5, совпадает,по времени с по влением сигнала «1 .на выходе ключа 8, который свидетельствует о полном заиолнении расплавом полости формы. В этом случае с выхода блока 9 в блок .12 иодаетс  команда на запоминание реализованной скорости впрыска, величина -которой поступает во врем  впрыска на вход блока 12 от блока 13. Эта величина, зафиксированна  в блоке 12, поступает на вход блока 14, в котором происходит нахождение величин скоростей впрыска дл  каждой из ступеней, при этом измен ютс  скорост1и вп-рыска пропорционально сигналу от блока 12 с учетом геометрических параметров издели , заданных задатчижом -б.

При этом величина скорости впрыска на каждой из ступеней заполнени  расплавом полости формы определ етс  в блоке 14 умножением величины сигнала на выходе блока 12 на соответствующие дл  каждой из ступеней коэффициенты пропорциональности . Коэффициенты пропорциональности дл  на:хождени  скорости на каждой из ступеней могут определ тьс  из отиошени  произведени  размерных параметров заполн емой на данной ступени части издели  к произведению соответствующих размерных параметров той части издели , котора  заполн етс  на последней ступени. При этом сомножители указанных произведений завис т от формы отливаемого издели . Например , при литье разнотолщинного диска - это толщина и диаметр, при литье квадратного издели  с центральным впуском-это толщина и половина стороны квадрата. Аналогично выбираютс  размерные параметры при литье изделий любых форм.

При впрыске в следующем цикле лить  блок 14 вырабатывает команды регул тору

10на изменение производительности насоса

11по ступен м впрыска, т. е. на реализацию найденных в блоке 14 скоростей впрыска по пути перемещени  черв ка.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает автоматическое определение и реализацию оптимального режима заполнени  расплавом полости формы в функции как геометрии отливаемого издели , так и в зкости пластицированного расплава. Экспериментальна  проверка подтвердила его работоспособность. Определение оптимального режима заполнени  расплавом полости формы требует не более п ти последовательных циклов.

Использование предлагаемого способа может обеспечить стабилизацию диаметра отливаемых дисков с точностью ±0,08 мм по сравнению с точностью ±0,3 мм по известному способу.

Claims (2)

1.Способ автоматического регу,1ировани  стадии заполнени  расплавом полости формы при литье под давлением прецизионных изделий из пластмасс, заключающийс  в измерении степени заполнени  расплавом полости формы и давлени  в гидроцилиидре вцрыска, ступенчатом изменении скорости вирыска ио иути перемещени  черв ка , отличающийс  тем, что, с целью иовышени  точности стабилизации размеров отливаемых.изделий, впрыск на каждой ступени производ т со скоростью, величина которой пропорциональна оптимальной скорости впрыска на последней ступени.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что величину оптимальной скорости впрыска на последней ступени определ ют путем осуществлени  серий пробных циклов заполнени  ;расплавом полости формы дл  каждого издели  с посто нной скоростью вирыска, сравнивают момент поступлени  сигнала об окончании заполнени  формы с моментом иоступлени  сигнала о достижении в гидроцилиндре впрыска величины давлени , максимально допустимого дл  перерабатываемого материала, и при поступлении сигнала об окончании заполнени  формы до момента поступлени  сигнала о достижении максимально допустимого давлени  увеличивают скорость впрыска дл  следующего пробного цикла, при обратной последовательности поступлени  указанных сигиалов по времени уменьшают скорость впрыска дл  следующего пробного, цикла, а .при совпадении моментов поступлени  указанных сигналов вырабатывают сигнал, пропорциональный найденной в последнем цикле скорости вирыска, и прекращают серию пробных циклов.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 413:1596, кл. 264-40.5, опубл. 1978.

2.Горнер М. И. Оптимизаци  и управление процессом лить  под давлением полимерных материалов. М., ЦБНТИМеДпром, 1976, с. 31-36 (прототип).