CN101573195A - 铸造方法、上铸型组装体、及型芯相对于上铸型的固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明目的在于提供一种铸造方法，其特征在于，包括：通过将型芯固定于上铸型来准备上铸型组装体的步骤；将获得铸件所需的最低限量的熔融金属浇注到下铸型的上述凹部的步骤；使上铸型组装体以预先设定的第一速度移动，并使之下降到该上铸型组装体就要接触到上述凹部内的熔融金属的表面之前的预先设定的高度位置的步骤；使上铸型组装体的下降速度从第一速度变换到预先设定的第二速度，并使上铸型组装体从上述预先设定的高度位置下降的步骤；在将上铸型组装体与下铸型对合的状态或使上铸型组装体相对下铸型下降的状态下，检测上铸型组装体的状态信息的步骤；在检测到上述状态信息已经达到预先设定的状态信息后，使上铸型组装体的下降停止的步骤。型芯通过机械的方式、粘结剂、型芯侧嵌合突起与凹嵌部之间的摩擦嵌合关系、或型芯侧卡合突出件与夯固的型砂之间的卡合关系被固定在上铸型。

Description

铸造方法、上铸型组装体、及型芯相对于上铸型的固定方法

技术领域

本发明涉及铸件的制造方法(即、铸造方法)、该方法中用到的上铸型组装体、以及型芯相对于上铸型的固定方法。具体而言，涉及利用砂型加压铸造工序来获得铸件的铸造方法，即、将获得铸件所需的最小量的熔融金属浇注下铸型，并将上铸型对合到下铸型上。

背景技术

在利用砂型进行的金属铸造过程中，将上铸型与下铸型对合而形成铸型空腔，将熔融金属(熔浆)浇注到该空腔内，从而制造出铸件。该被广泛应用的铸造方法中，被称为铸造方案的、设置与产品形状无关的浇注金属的流路作为必要不可缺少的手法被予以使用，其目的是控制浇注金属的流动，并且，防止不纯物及气体的混入、防止残次品的产生、从而获得合格品。然而，采用铸造方案，会使铸件的成品率降低，且在打开铸型后，需要花费时间去除掉冒口部分、横浇道部分等铸件本体以外的附加金属片，因此，会妨碍铸造的生产率，提高生产经费。

于是，为了提高铸件的成品率，提出有被称为砂型加压铸造工序的铸造方法(参照专利文献1)。这种方法是利用(1)下铸型和(2)上铸型进行铸造的方法，(1)下铸型是利用各种铸型成型方法而成型的铸型，不具有完成铸造方案所需的空腔，而仅具有用于铸造铸件本体所需的空腔；(2)上铸型是利用各种铸型成型方法而成型的铸型，不具有完成铸造方案所需的空腔，而具有突出部分，该突出部分与上述下铸型的空腔协作可勾勒出铸造铸件本体所用的空腔，该方法通过如下的方式进行，即、在将仅仅铸造上述铸件本体所需要的熔融金属浇注到上述下铸型的空腔内后，使上述上铸型的突出部分进入所注入的熔浆内，从而勾勒出仅仅铸造上述铸件本体所需的空腔，由此执行上述上铸型与上述下铸型的对合。

专利文献1：日本专利特开2005-52871号公报

专利文献2：日本专利特开平9-57396号公报

砂型加压铸造工序是一种具有较高熔融金属成品率，且能够制造出期望的铸件的方法，但在该方法中，利用型芯来铸造铸件，会带来型芯浮起的问题。在利用型芯来铸造铸件时，按照以往的铸造方案，为了在铸型内将型芯支承在正确位置，而在下铸型设置与型芯的型芯座相同形状的凹部即承接部，以承接型芯的型芯座，将型芯设置在该位置，并用上铸型夹住，而之后的浇注方式是通常的方式(参照专利文献2)，从而不会出现具有型芯座的型芯因熔浆而浮起的情况。然而，按照砂型加压铸造工序的话，采用的是在对下铸型进行浇注后覆上上铸型的方式，因此，假设在浇注前，预先将型芯设置在下铸型，则型芯会因熔浆的浮力而浮起，从而导致成品形状缺陷的问题。因此，仅仅按照砂型加压铸造工序，像以往那样，在下铸型中放置型芯的话，则会出现型芯在浇注过程中浮起的问题，从而还需要防止铸型内的型芯浮起。

发明内容

为了解决该课题，本发明的目的在于提供一种铸造技术，其在利用砂型加压铸造工序进行铸造的过程中，不会给成品形状带来缺陷、且成品率较高地完成铸造。

鉴于上述目的，根据本发明的第一观点，提供如下的铸造方法，其利用下铸型与上铸型来进行铸造，该下铸型具有与铸件的成品轮廓形状的一部分对应的凹部，该上铸型支承有型芯，且与上述下铸型一起勾勒形成铸型空腔。

该铸造方法包括如下步骤：

通过将型芯固定于上述上铸型来准备上铸型组装体的步骤；

将为获得铸件所需的最低限量的熔融金属浇注到下铸型的上述凹部的步骤；

使上铸型组装体以预先设定的第一速度移动，并使之下降到该上铸型组装体就要接触到上述凹部内的熔融金属的表面之前的预先设定的高度位置的步骤；

使上铸型组装体的下降速度从上述第一速度变换到预先设定的第二速度，并使上铸型组装体从上述预先设定的高度位置下降的步骤；

在将上铸型组装体与下铸型对合的状态或使上铸型组装体相对下铸型下降的状态下，检测上铸型组装体的状态信息的步骤；

在检测到上述状态信息已经达到预先设定的状态信息后，使上铸型组装体的下降停止的步骤。

根据本发明的铸造方法，优选地，上铸型组装体的上述状态信息是该上铸型组装体施加给上述凹部内的熔融金属和/或下铸型的加压力，或者是上铸型组装体的整个下降距离。

根据本发明的第二观点，提供上铸型组装体，其包括上铸型和固定在该上铸型的型芯，该上铸型组装体与下铸型一起勾勒形成铸型空腔。

根据本发明的上铸型组装体，优选地，上述型芯通过机械的方式固定在上铸型上。

根据本发明的上铸型组装体，优选地，上述型芯通过粘结剂固定在上铸型上。

根据本发明的上铸型组装体，优选地，上述型芯通过设置于该型芯的嵌合突起和设置在上铸型的凹嵌部之间的摩擦嵌合关系固定在上铸型上。

根据本发明的上铸型组装体，优选地，上述型芯通过设置于该型芯的卡合突出件与夯固在上铸型的型砂之间的卡合关系固定在上铸型上。

对于上述上铸型组装体的任何一个发明而言，都可以在上铸型上固定多个型芯而形成上铸型组装体，并且在下铸型上设置与型芯数相对应的多个凹部，从而可以利用单一组的上下铸型来同时制造出多个铸件。

根据本发明的第三观点，提供如下的型芯的固定方法，其利用摩擦力将型芯固定于上铸型。

其采用如下的铸型，即、将利用砂型造型法而造型的上铸型和下铸型对合，从而勾勒形成用于获得铸件的呈成品轮廓形状的空腔的铸型，该型芯的固定方法利用摩擦力将构成上述铸件的成品轮廓形状的一部分的型芯固定在上述上铸型上。

该固定方法包括如下步骤：

准备上述上铸型及型芯的步骤，该上述上铸型形成有用于固定型芯的铸型侧凹嵌部，上述型芯具有欲嵌入到上述铸型侧凹嵌部的型芯侧嵌合突起；

使支承有上述型芯的型芯支承件相对于上述上铸型移动，使得上述型芯侧嵌合突起压入嵌合到设置于上述上铸型的上述铸型侧凹嵌部，该过程中，基于预先求出的、与上述型芯固定于上述上铸型有关的信息值，将上述型芯侧嵌合突起压入上述铸型侧凹嵌部，直到随着上述压入嵌合变化的信息值达到规定的信息值为止的步骤。

根据本发明的型芯的固定方法，优选地，型芯侧嵌合突起为单一或多个，与该型芯侧嵌合突起嵌合的单一或多个铸型侧凹嵌部的至少里部区域的内径比型芯侧嵌合突起相对应的接触部分的外径小。

根据本发明的型芯的固定方法，优选地，使支承有不具备上述型芯侧嵌合突起的型芯样品的上述型芯支承件相对上铸型移动，而随着上述型芯样品与上述上铸型接触，当上述型芯样品受到的来自上述上铸型的压力达到预先设定的大小时，上述型芯支承件的距离初始位置的移动距离为上述压入嵌合进行下的上述规定的信息值。

根据本发明的铸造方法及上铸型组装体，将型芯固定于上铸型而形成上铸型组装体，将获得铸件所需的最低限量的熔融金属浇注到下铸型的凹部后，采用如下的加压控制方法，即、使上铸型组装体朝向下铸型下降，在上铸型组装体与下铸型对合的状态或上铸型组装体相对下铸型下降的状态下，检测上铸型组装体的状态信息，在检测到状态信息达到预先设定的状态信息后，停止上铸型组装体的下降，结束加压工序，因此，可以将从浇注工序开始到加压工序结束为止的时间缩到最短。另外，通过将加压时间缩为最短，能够在因铸型空腔内的熔融金属的温度降低导致的温度分布不均匀之前结束加压工序，从而能够使铸件金属组织的均匀。

另外，如果检测到加压时的加压力或上铸型组装体的下降距离作为状态信息，则上铸型组装体不会对下铸型过度按压，从而能够稳定地制造出准确的尺寸精度的铸件。

根据本发明的型芯的固定方法，具有以下优点。

1.利用型芯与上铸型的摩擦力来固定型芯的方法，与利用机械的固定件或粘结剂将型芯固定于上铸型的方法相比，省略了固定用部件或固定用机构从而可降低部件成本，另外，仅使上铸型与型芯嵌合的作业较为简单，从而能够提高生产率。

2.将型芯摩擦嵌合于上铸型的过程，仅仅通过将支承在型芯支承件上的型芯相对上铸型相对移动的方式来压入固定即可。这时，型芯支承件位于上铸型的下位，型芯载置在型芯支承件的顶面，且通过使型芯支承件上升来使型芯与上铸型接触，该情况不需要利用把持件或真空吸引机构来保持型芯，从而能够简化型芯安装装置的结构。

3.通过测定上铸型和型芯接触时的负载值，能够设定合适的型芯固定位置，从而能够获得稳定的成品尺寸。

以下，将参照附图对本发明的具体例进行说明。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的一个实施例的上铸型组装体与下铸型之间关系的纵向剖视图。

图2是表示型芯与上铸型之间的机械结合关系的、本发明的一个实施例涉及的上铸型组装体的示意性纵向剖视图。

图3是表示型芯与上铸型之间的采用粘结剂的结合关系的、本发明的一个实施例涉及的上铸型组装体的示意性纵向剖视图。

图4是表示型芯与上铸型之间的利用摩擦力的结合关系的、本发明的一个实施例涉及的上铸型组装体的示意性纵向剖视图。

图5是表示型芯与上铸型之间的利用型砂的结合关系的、本发明的一个实施例涉及的上铸型组装体的示意性纵向剖视图。

图6是表示本发明的一个实施例涉及的、采用上铸型组装体和下铸型的浇注作业工序的示意性纵向剖视图。

图7是表示在图6所示的浇注工序后，使上铸型组装体以第一速度下降的状态的示意性纵向剖视图。

图8是表示接着图7所示的状态，使上铸型组装体以第二速度下降的状态的示意性纵向剖视图。

图9是表示接着图8所示的状态，将上铸型组装体与下铸型对合并施加压力后，停止上铸型组装体的下降的状态的示意性纵向剖视图。

图10是表示载置于型芯安装装置的型芯支承件上的型芯被相对位于其上位的上铸型定位的状态的、一个实施例涉及的示意图。

图11是表示型芯支承件上升而使型芯紧密安装于上铸型的状态的示意图。

图12是表示型芯相对于上铸型的嵌合关系的示意性剖视图。

图13是表示其他实施例涉及的型芯与上铸型的示意图。

图14是说明为了预先确认用来将型芯固定于上铸型时型芯的移动距离而采用型芯样品的情况下的操作的示意图。

图15是表示将型芯样品定位于上铸型的下位的状态的示意图。

图16是表示将型芯样品紧密安装于上铸型的状态的示意图。

图17是表示与图14～图16相关联的、活塞杆的行程(横轴)与活塞杆承接的上铸型的压力(纵轴)的关系的图。

符号说明如下：

10…下铸型；12…凹部；20…上铸型组装体；22…上铸型；22a…凹嵌部；24…型芯；26…突出部分；28a…螺栓；28b…螺母；30…导杆；32…升降机构；40…型芯；42…棒状嵌合突起；50…型芯安装装置；52…导杆；54…驱动汽缸装置；56…活塞杆；58…型芯支承件；60…上铸型；62…凹嵌部；70…型芯样品；80…上铸型保持装置；90…机架；100…框架；B…粘结剂。

具体实施方式

实施例1

图1是示意性地表示本发明的一个实施例的、含有下铸型10和上铸型组装体20的铸造装置的纵向剖视图。

下铸型10具有与铸造品的成品轮廓形状的一部分相对应的凹部12。当上铸型22与下铸型10对合时，该凹部12就勾勒出铸型空腔。上铸型组装体20在上铸型22的下表面上固定组装有型芯24，该型芯24形成上铸型组装体20的突出部分26，该突出部分26与上述凹部12一起限定了成品轮廓形状。

用于通过上铸型22与型芯24的组合来制作上铸型组装体20的、型芯24相对于上铸型22的固定，可以通过如下的结合方式进行，即、机械的结合、粘结剂的结合、利用摩擦力的结合、以及通过对形成铸型的型砂进行夯固而实现的结合。

在图1、图2中，采用螺栓28a、螺母28b来作为机械结合方式。螺栓28a预先被植入设置在型芯24中，并且以螺栓28a在上下方向贯通上铸型22的方式、且以型芯24沿着完成后的上铸型22的下表面的方式来成形上铸型22。将螺母28b螺旋嵌合于螺栓28a的前端部，来防止型芯从上铸型22脱落。作为替换方法，也可以使螺栓28a贯通已经成形的上铸型22，并沿着上铸型22的下表面来固定型芯24。作为机械结合方式不仅限于螺栓、螺母，也可以使用铁丝、楔子等。

图3表示了利用粘结剂将型芯24A结合到上铸型22的结合例。将在型芯24A的一面上突出设置的多个突起24a分别嵌入到设置于上铸型22的下面侧的多个凹嵌部22a内，并将粘结剂B夹在其中，将突起24a接合到凹嵌部22a的内面。粘结剂B的种类没有特别限定，可以是无机粘结剂、有机粘结剂中的任意一种。在本实施例中，使用了以醋酸乙烯树脂为主要成分的速干性强力粘结剂。在型芯24A的重量较大时，可以增大粘结面积、或任意选择粘结面的形状来增大粘结强度。

图4是表示利用摩擦力将型芯24B结合到上铸型22上的结合例。将在型芯24B的一面突出设置的多个突起24b分别嵌入设置于上铸型22的下面侧的多个凹嵌部22b内。突起24b与凹嵌部22b几乎为相同形状，且是相同尺寸，在突起24b插入到凹嵌部22b内时，凹嵌部22b的内壁面被磨削，且磨削掉的型砂被挤在两者间而产生摩擦，利用这种摩擦力将突起24b牢固地保持在凹嵌部22b内，从而将型芯24B固定在上铸型22上。

图5是表示利用型砂的结合将型芯24C结合到上铸型22上的结合例。通过将具有多个前端侧成大径的突起24c的型芯24C与上铸型22一体成形，而将突起24c埋入夯固的型砂内，从而将型芯24C牢固地固定在上铸型22上。

图2～图5所示的型芯24、24A、24B、24C固定于上铸型22的固定方式并不限于单独使用，也可以结合该多种固定方式。另外，在图2～图5所示的例子中，虽然是单一的型芯24、24A、24B、24C被安装在上铸型22上，但也可以将多个型芯安装在单一的上铸型22上。

图1所示的上铸型组装体20与升降机构32连接，一边利用导杆30在机架上引导，一边相对下铸型10升降移动。升降机构32可采用电动式、油压式、气压式等任意方式，但优选的实施方式是采用能够高精度地控制上铸型组装体20的高度位置及升降速度的电动伺服汽缸。该电动伺服汽缸包括：螺杆机构、驱动马达、以及作为位置检测器的回转式编码器等。也可以取代能够控制上铸型组装体的高度位置及升降速度的上述电动伺服汽缸，而采用能够控制上铸型组装体的速度的电动伺服汽缸和检测上铸型组装体的位置、且控制其高度位置的直线尺。

以下，参照图6～图9，来说明本发明的一个实施方式的利用砂型加压铸造工序来制造铸件的铸造方法。

首先，将获得铸件本体所需的最小量的熔融金属浇注到下铸型10的凹部12内(图6)。根据需要来适当确定向凹部12内浇注的熔融金属的浇注量。所浇注的熔融金属的温度优选为比其液相线温度高100℃以上的温度。

在本发明中，需要在浇注到下铸型10的熔融金属凝固之前，快速将上铸型组装体20与下铸型10对合，并对凹部12内的熔融金属加压，将铸件形状转印给熔融金属，因此，如图7所示，使上铸型组装体20以预先设定的第一速度移动，且使上铸型组装体高速下降到就要接触凹部内的熔融金属的表面之前的预先设定的高度位置。该下降速度例如可是375mm/秒，但并不限定于该值，可以被设定为上铸型组装体20的移动不会使装置整体摇动的速度范围内的值。第一速度(下降速度)的适当范围是300～1000mm/秒。所谓上铸型组装体20就要接触凹部内的熔融金属的表面之前的高度位置是指从熔浆上面到上铸型22或型芯24为止的最小距离为1～100mm的范围。

上铸型组装体20在到达就要接触凹部内的熔融金属的表面之前的预先设定高度位置后，如图8所示，将包含上铸型22和型芯24的上铸型组装体20的下降速度切换为预先设定的第二速度，使上铸型组装体20低速下降。

若第二速度过大，熔浆就会紊乱，就有可能出现空气被卷入成品内部的情况，相反，若第二速度过小，熔浆就会凝固，从而导致上铸型组装体20无法到达最终位置的情况。因此，第二速度的合适范围是1～100mm/秒。

另外，在浇注工序过程中，由于型芯24被固定在上铸型22上，因此不会在熔融金属内浮起。

这样，使上铸型组装体20以预先设定的第二速度下降，如图9所示，使上铸型组装体20与下铸型10对合，并检测达到下铸型10的上铸型组装体20的状态信息。作为该状态信息，可以采用上铸型组装体20带给下铸型10的加压力，或上铸型组装体的整个下降距离。在本例中，作为升降机构32采用了电动伺服汽缸，因此，利用其杆前端设置的测压元件能够检测出加压力。

如果检测到上述状态信息已经达到规定的状态信息，则停止上铸型组装体20的下降。在本例中，当加压力到达1kPa时就停止上铸型组装体20的下降，并在熔浆完全凝固所需的时间内，维持该状态，从而完成铸造。

如上说明那样，在本发明中，以使将型芯24固定于上铸型22上的上铸型组装体20朝向下铸型10下降的方式完成铸造，因此，型芯24不会浮起。另外，由于可以将型芯24在熔浆中移动的时间最大限度地减小，因此，不会因熔浆的热或压力而使型芯24变形，也不会因熔浆的温度变化而使熔浆流动性降低。因此，根据本发明，使用型芯，并利用砂型加压铸造工序进行铸造的过程中，能够不引起成品形状的缺陷地进行铸造。

另外，预先制作多个上铸型组装体并保管好，可在铸造时依次使用。另外，在上铸型组装体与下铸型对合的状态以外的下降过程中也可以对上铸型组装体的状态信息进行检测。此外，根据情况的不同，也可以在浇注熔融金属的作业同时或在此作业之后准备上铸型组装体。

实施例2

以下说明的实施例表示利用摩擦力将型芯结合到上铸型的结合例。

如图10，在型芯安装装置50的型芯支承件58上所载置的型芯40被定位于与位于其上位的上铸型60相对置的位置。型芯40在顶面中心处具有棒状嵌合突起42，该棒状嵌合突起42被压入到形成于上铸型60的下面中心的凹嵌部62内，利用棒状嵌合突起42与凹嵌部62之间的摩擦嵌合关系，使型芯40安装、固定于上铸型60。

型芯安装装置50以如下部件为主要部件构成，即、支承在基台(未图示)上的机架90、滑动自如地配设在该机架90上的导杆52、下部被机架90支承而上部与架设在导杆52的上端的框架100相结合的驱动汽缸(气压式、液压式或电动式)装置54、以及固定在该驱动汽缸装置54的活塞杆56前端的型芯支承件58。

驱动汽缸装置54的轴线(活塞杆56的轴线)与型芯40的棒状嵌合突起42的轴线对齐，且这些轴线也与上铸型60的轴线对齐。因此，在图10所示的状态下，当使驱动汽缸装置54动作，而使型芯40上升，则型芯40的棒状嵌合突起42就会进入到上铸型60的凹嵌部62内。

图11表示了上升的型芯40与上铸型60紧密安装，且棒状嵌合突起42进入到凹嵌部62内的状态。

这里，说明棒状嵌合突起42与凹嵌部62的尺寸关系(参照图12)。

棒状嵌合突起42及凹嵌部62都是去了头的圆锥形状。其中，棒状嵌合突起42也可以是等直径圆棒形状。

棒状嵌合突起42的长度比凹嵌部62的深度小，棒状嵌合突起42完全进入凹嵌部62内后的状态的程度的盈余空间为棒状嵌合突起42的前端与凹嵌部62的底面(最深部)之间所剩余的程度。另外，若将棒状嵌合突起42的前端部的外径设为a，将棒状嵌合突起42的根部的外径设为b，将凹嵌部62的入口部分的内径设为A，将凹嵌部62的最深部附近的、棒状嵌合突起42的前端部进入到达的位置的内径设为B，则具有下述关系。B＜a＜b＜A。

由于该尺寸关系，可以保证棒状嵌合突起42顺滑地进入凹嵌部62的入口，但随着棒状嵌合突起42在凹嵌部62内前进，棒状嵌合突起42的前端部会与凹嵌部62的内壁干涉，而一点一点挤入。若通过这种挤入，使上铸型60磨削的话，则该磨削屑被收纳在棒状嵌合突起42的前端和凹嵌部62的底面(最深部)之间的空间内，若棒状嵌合突起42被磨削的话，则该磨削屑被收纳在与棒状嵌合突起42的根部外径b和棒状嵌合突起42的入口内径A的差所相当的空间内。这样，利用棒状嵌合突起42挤入并卡接嵌合在凹嵌部62内的摩擦接触关系，使型芯40牢固地固定在上铸型60上。

另外，虽然型芯40具有单一的棒状嵌合突起42，但作为其他例子，也可以如图13所示的型芯40A，设置多个棒状嵌合突起。在图13的例子中，型芯40A具有两个棒状嵌合突起42a、42b，与此相对，上铸型60A也具有两个凹嵌部62a、62b。棒状嵌合突起42a、42b和凹嵌部62a、62b的尺寸关系与棒状嵌合突起42和凹嵌部62的尺寸关系一样。

如图11所示，在型芯40与上铸型60紧密安装，且棒状嵌合突起42进入到凹嵌部62内的状态下，必须要停止驱动汽缸装置54的作动，而为此，需要在驱动汽缸装置54的控制装置中预先设定图10所示的型芯支承件58上的型芯40的初始位置和图11所示的型芯40的嵌合完成位置之间的距离，即、活塞杆56的行程。下面，将结合图14～图17对此进行说明。

图14表示了将型芯样品70载置到型芯安装装置50的型芯支承件58上的状态，而该型芯样品70除了没有棒状嵌合突起42之外，形状、尺寸都与型芯40一样。图示的型芯安装装置50的位置是偏离上铸型60的轴线的型芯装填位置，而上铸型60被保持在上铸型保持装置80上并位于固定位置。

型芯安装装置50从图14所示的位置向与位于固定位置的上铸型60的轴线对齐的位置移动(图15)，在型芯样品70与上铸型60位于共通轴线上的状态下，使驱动汽缸装置54作动并使活塞杆56伸长，从而使型芯支承件58上的型芯样品70与上铸型60紧密安装。这期间，当型芯样品70与上铸型60接触，则活塞杆56从上铸型60承受到的压力开始上升，而随着活塞杆56的进一步伸长，上述压力急速上升。在型芯样品70与上铸型60接触后的上升使得其相对于上铸型60的接触压力提高。若接触压力过高，上铸型60及/或型芯样品70会破损。因此，在到达用于使型芯样品70以合适的卡接关系紧密安装固定于上铸型60的接触压力的时刻，必须停止驱动汽缸装置54的作动。

图17是表示在将型芯样品70紧密安装于上铸型60时、活塞杆56的行程(横轴)与活塞杆56承接来自上铸型60的压力(纵轴)之间的关系的图。估计适当的紧密安装压力在X点附近(0.008～0.009MPa)。

根据图17的图表可以确认将型芯样品70紧密安装于上铸型60所需的活塞杆56的行程，在实际的铸造准备作业中，在将型芯40安装、固定于上铸型60时，预先将以上确认的活塞杆56的行程作为型芯40的移动距离设定在驱动汽缸装置54的控制装置中，这样就能够在总是保持合适位置的情况下将型芯40固定于上铸型60，从而能够应对用来获得恒定品质的铸件的铸型量产体制。

产业上的可利用性：

本发明提供一种铸造技术，其在采用型芯，并通过砂型加压铸造工序来进行铸造的过程中，不会出现成品形状缺陷，且能够高成品率地进行铸造。

Claims (11)

1.一种铸造方法，是利用下铸型与上铸型进行铸造的方法，其中下铸型具有与铸件的成品轮廓形状的一部分对应的凹部，上铸型支承有型芯，且与上述下铸型一起勾勒形成铸型空腔，其特征在于，

包括如下步骤：

通过将型芯固定于上述上铸型来准备上铸型组装体的步骤；

将为获得上述铸件所需的最低限量的熔融金属浇注到上述下铸型的上述凹部的步骤；

使上述上铸型组装体以预先设定的第一速度移动，并使之下降到该上铸型组装体就要接触到上述凹部内的上述熔融金属的表面之前的预先设定的高度位置的步骤；

使上述上铸型组装体的下降速度从上述第一速度变换到预先设定的第二速度，并使上述上铸型组装体从上述预先设定的高度位置下降的步骤；

在将上述上铸型组装体与上述下铸型对合的状态或使上述上铸型组装体相对上述下铸型下降的状态下，检测上述上铸型组装体的状态信息的步骤；

在检测到上述状态信息已经达到预先设定的状态信息后，使上述上铸型组装体的下降停止的步骤。

2.根据权利要求1所述的铸造方法，其特征在于，上述上铸型组装体的上述状态信息是该上铸型组装体施加给上述凹部内的上述熔融金属和/或上述下铸型的加压力，或是上述上铸型组装体的整个下降距离。

3.一种上铸型组装体，其特征在于，包括上铸型和固定在该上铸型的型芯，该上铸型组装体与下铸型一起勾勒形成铸型空腔。

4.根据权利要求3所述的上铸型组装体，其特征在于，上述型芯通过机械的方式固定在上述上铸型上。

5.根据权利要求3所述的上铸型组装体，其特征在于，上述型芯通过粘结剂固定在上述上铸型上。

6.根据权利要求3所述的上铸型组装体，其特征在于，上述型芯(24A)通过设置于该型芯的嵌合突起(24a)和设置在上述上铸型的凹嵌部(22a)之间的摩擦嵌合关系固定在上述上铸型上。

7.根据权利要求3所述的上铸型组装体，其特征在于，上述型芯(24C)通过设置于该型芯的卡合突出件(24c)与夯固在上述上铸型的型砂之间的卡合关系固定在上述上铸型上。

8.根据权利要求3～权利要求7中任意一项所述的上铸型组装体，其特征在于，上述型芯为多个。

9.一种型芯的固定方法，是利用摩擦力将构成铸件的成品轮廓形状的一部分的型芯固定在上铸型上的方法，这里使用的铸型是通过将由砂型造型法而造型的上铸型和下铸型对合，从而勾勒形成用于铸造铸件的呈成品轮廓形状的空腔的铸型，该型芯的固定方法的特征在于，

准备形成有用于固定型芯的铸型侧凹嵌部的上述上铸型和、具有可供嵌入到上述铸型侧凹嵌部的型芯侧嵌合突起的型芯，

使支承有上述型芯的型芯支承件相对于上述上铸型移动，使得上述型芯侧嵌合突起压入嵌合到设置于上述上铸型的上述铸型侧凹嵌部，该过程中，

基于预先求出的、与上述型芯固定于上述上铸型有关的信息值，将上述型芯侧嵌合突起压入上述铸型侧凹嵌部，直到随着上述压入嵌合变化的信息值达到规定的信息值为止。

10.根据权利要求9所述的型芯的固定方法，其特征在于，上述型芯侧嵌合突起为单一或多个，与该型芯侧嵌合突起嵌合的单一或多个上述铸型侧凹嵌部的至少里部区域的内径比上述型芯侧嵌合突起的对应的接触部分的外径小。

11.根据权利要求10所述型芯的固定方法，其特征在于，使支承有不具备上述型芯侧嵌合突起的型芯样品的上述型芯支承件相对上铸型移动，而随着上述型芯样品与上述上铸型接触，当上述型芯样品受到的来自上述上铸型的压力达到预先设定的大小时，上述型芯支承件的距离初始位置的移动距离为上述压入嵌合进行下的上述规定的信息值。

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