EP0212459A2 - Tool for producing undivided sand cores or moulds for castings presenting a screw thread - Google Patents
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- EP0212459A2 EP0212459A2 EP86110900A EP86110900A EP0212459A2 EP 0212459 A2 EP0212459 A2 EP 0212459A2 EP 86110900 A EP86110900 A EP 86110900A EP 86110900 A EP86110900 A EP 86110900A EP 0212459 A2 EP0212459 A2 EP 0212459A2
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- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C13/00—Moulding machines for making moulds or cores of particular shapes
- B22C13/12—Moulding machines for making moulds or cores of particular shapes for cores
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- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/22—Moulds for peculiarly-shaped castings
Definitions
- the invention relates to a tool for producing undivided cores or molds from sand for castings which have a thread, with a thread-giving model with an external thread which can be inserted into a core or mold box.
- the object of the invention is to design a tool of the type described in the introduction so that the thread-giving, undivided model part can be unscrewed from the freshly shot molding material without the thread depicted being deformed by the screwing process, with predetermined narrow tolerances of the thread on Casting can be adhered to.
- the model has a threaded bore which is arranged coaxially to the external thread and the internal thread of which has the same pitch as the external thread, and in that a threaded pin assigned to the threaded bore and supported on the core or mold box is provided.
- the thread-giving model can be unscrewed after the completion of the core or the shape without adversely affecting the thread depicted in the core or the shape, because the axial forces that occur are absorbed by the threaded pin.
- the threaded pin also ensures perfect guidance of the thread-giving model when unscrewing. Only forces in the direction of the thread pitch act between the thread-giving model and the thread depicted in the core or the shape. However, these forces have little or no effect on the dimensional stability of the thread shown.
- both the external thread and the internal thread can be the thread-forming part on the thread-giving model, so that castings with such a tool can be produced not only with an external thread but also with an internal thread. If the internal thread of the thread-giving model is the imaging part, the external thread is held in a threaded nut corresponding to the threaded pin and supported on the core or molding box.
- the axial length of the Internal thread correspond at least to the axial length of the external thread.
- the threaded pin can be releasably attached to the associated box, but it can also be formed in one piece with it.
- the thread-giving model can have a handle or projections or recesses on its free end face for attaching a handle.
- the device can be designed in such a way that the demolding of the core or the shape takes place in a machine-like manner in the machine.
- the box or an external model surrounding the model should have at least one securing lug protruding into the core or mold space, which prevents the finished core from being carried along by the thread-giving model when it rotates.
- a base 1 with an essentially circular base area belongs to the core box shown.
- a threaded pin 2 is fastened in the center on the bottom 1, on which a threaded model 3 with an external thread 4 is screwed.
- the model 3 has a central bore 5 with an internal thread 6, which corresponds to the thread of the threaded pin 2.
- the external thread 4 and the internal thread 6 of the model 3 have the same pitch.
- the outer model 7 On the floor 1 there is also an outer model 7 surrounding the model 3, which together with the model 3 forms the core space 8 to be filled with the molding material.
- the outer model 7 has safety lugs 9 protruding into the core space 8.
- the core space 8 which is open at the top, is covered in a conventional manner with a cover 10 which is supported on the outer model 7 and has a radial flange 11 which centrally surrounds the upper end of the thread-giving model 3.
- a cover 10 which is supported on the outer model 7 and has a radial flange 11 which centrally surrounds the upper end of the thread-giving model 3.
- shooting openings 12 for the injection of the molding material, in particular core sand.
- blind holes 14 for attaching a handle 15 with which the model 3 can be screwed out of the core box.
Landscapes
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Herstellung von ungeteilten Kernen oder Formen aus Sand für Gußstücke, die ein Gewinde aufweisen, mit einem in einen Kern- oder Formkasten einsetzbaren gewindegebenden Modell mit Außengewinde.The invention relates to a tool for producing undivided cores or molds from sand for castings which have a thread, with a thread-giving model with an external thread which can be inserted into a core or mold box.
Beim Gießen von Gußstücken, die ein Gewinde aufweisen, wird insbesondere in der Spritzgießtechnik mit geteilten Kernen bzw. Formen gearbeitet (DE-AS 23 25 949). Bei der Herstellung von Kernen aus Kernsand und beim Gießen mit Formen aus Formsand führt das allerdings zu Problemen, weil sich an den Teilungsflächen der Kornbuchse bzw. des Formwerkzeugs Grate am Gußstück bilden, die anschließend wieder entfernt werden müssen. Außerdem ist das so hergestellte Gewinde qualitativ nicht einwandfrei.When casting castings that have a thread, in particular in injection molding technology one works with split cores or molds (DE-AS 23 25 949). In the production of cores from core sand and when casting with molds from molding sand, however, this leads to problems because burrs form on the parting of the grain bushing or the molding tool on the casting, which then have to be removed again. In addition, the thread produced in this way is not of perfect quality.
In der Spritzgießtechnik arbeitet man auch mit einteiligen, gewindegebenden Kernen (DE-AS 26 34 152), die mit Hilfe eines Zahnradgetriebes aus dem Gußstück herausgedreht werden, wobei axiale Kräfte vom Zahnradgetriebe aufgenommen werden.In injection molding technology one also works with one-piece, thread-giving cores (DE-AS 26 34 152), which are turned out of the casting with the aid of a gear mechanism, whereby axial forces are absorbed by the gear mechanism.
In der Praxis ist es üblich, Kerne aus Kernsand oder Formen aus Formsand mit Hilfe eines ungeteilten gewindegebenden Modells herzustellen, welches nach Fertigstellung des Kerns oder der Form herausgeschraubt wird. Dabei müssen die axialen Kräfte weitgehend von dem im Kern oder in der Form abgebildeten Gewinde aufgenommen werden. Das ist insbesondere dann problematisch, wenn im Naßguß gearbeitet wird, weil der dafür verwendete Sand nicht so stark verdichtet wird. Außerdem müssen die Gewinde ein gewisses Spiel aufweisen, damit das gewindegebende Modell aus dem Kern oder der Form herausgeschraubt werden kann. Dadurch lassen sich vorgegebene Toleranzen des Gewindes am fertigen Gußstück oft nicht einhalten.In practice, it is common to produce cores from core sand or molds from molding sand with the help of an undivided thread-giving model, which is unscrewed after the core or mold has been completed. The axial forces must be largely absorbed by the thread shown in the core or in the form. This is particularly problematic when working in wet casting because the sand used for it is not compacted as much. In addition, the threads must have a certain amount of play so that the thread-giving model can be unscrewed from the core or form. As a result, predetermined tolerances of the thread on the finished casting can often not be maintained.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug der eingangs beschriebenen Gattung so zu gestalten, daß das gewindegebende, ungeteilte Modellteil aus dem frisch geschossenen Formstoff herausgeschraubt werden kann, ohne daß das abgebildete Gewinde durch den Schraubvorgang deformiert wird, wobei auch vorgegebene enge Toleranzen des Gewindes am Gußstück eingehalten werden können.The object of the invention is to design a tool of the type described in the introduction so that the thread-giving, undivided model part can be unscrewed from the freshly shot molding material without the thread depicted being deformed by the screwing process, with predetermined narrow tolerances of the thread on Casting can be adhered to.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Modell eine Gewindebohrung aufweist, die koaxial zum Außengewinde angeordnet ist und deren Innengewinde die gleiche Steigung wie das Außengewinde aufweist, und daß ein der Gewindebohrung zugeordneter, am Kern- oder Formkasten abgestützter Gewindezapfen vorgesehen ist.This object is achieved in that the model has a threaded bore which is arranged coaxially to the external thread and the internal thread of which has the same pitch as the external thread, and in that a threaded pin assigned to the threaded bore and supported on the core or mold box is provided.
Bei dieser Ausführung kann das gewindegebende Modell nach Fertigstellung des Kerns oder der Form ohne nachteiligen Einfluß auf das im Kern oder der Form abgebildete Gewinde herausgeschraubt werden, weil die dabei auftretenden Axialkräfte vom Gewindezapfen aufgenommen werden. Der Gewindezapfen sorgt auch für eine einwandfreie Führung des gewindegebenden Modells beim Herausschrauben. Zwischen dem gewindegebenden Modell und dem im Kern bzw. der Form abgebildeten Gewinde wirken lediglich Kräfte in Richtung der Gewindesteigung. Diese Kräfte berühren jedoch die Formhaltigkeit des abgebildeten Gewindes nicht oder nur unerheblich.In this version, the thread-giving model can be unscrewed after the completion of the core or the shape without adversely affecting the thread depicted in the core or the shape, because the axial forces that occur are absorbed by the threaded pin. The threaded pin also ensures perfect guidance of the thread-giving model when unscrewing. Only forces in the direction of the thread pitch act between the thread-giving model and the thread depicted in the core or the shape. However, these forces have little or no effect on the dimensional stability of the thread shown.
Es versteht sich, daß am gewindegebenden Modell sowohl das Außengewinde als auch das Innengewinde der gewindeabbildende Teil sein kann, so daß mit einem derartigen Werkzeug Gußstücke nicht nur mit Außengewinde, sondern auch mit Innengewinde hergestellt werden können. Wenn das Innengewinde des gewindegebenden Modells das abbildende Teil ist, wird das Außengewinde in einer dem Gewindezapfen entsprechenden, am Kern- oder Formkasten abgestützten Gewindemutter gehalten.It is understood that both the external thread and the internal thread can be the thread-forming part on the thread-giving model, so that castings with such a tool can be produced not only with an external thread but also with an internal thread. If the internal thread of the thread-giving model is the imaging part, the external thread is held in a threaded nut corresponding to the threaded pin and supported on the core or molding box.
Um eine ausreichende Führung zwischen gewindegebendem Modell und Gewindezapfen zu erhalten, sollte die axiale Länge des Innengewindes wenigstens der axialen Länge des Außengewindes entsprechen. Der Gewindezapfen kann lösbar am zugeordneten Kasten befestigt sein, er kann aber auch einstückig damit ausgebildet sein.In order to obtain sufficient guidance between the threaded model and the threaded pin, the axial length of the Internal thread correspond at least to the axial length of the external thread. The threaded pin can be releasably attached to the associated box, but it can also be formed in one piece with it.
Um das Herausschrauben des gewindegebenden Modells aus dem fertigen Kern oder der fertigen Form zu erleichtern, kann das gewindegebende Modell auf seiner freien Stirnseite eine Handhabe oder Vorsprünge bzw. Ausnehmungen zum Ansetzen einer Handhabe aufweisen.In order to facilitate unscrewing the thread-giving model from the finished core or the finished shape, the thread-giving model can have a handle or projections or recesses on its free end face for attaching a handle.
Selbstverständlich kann die Einrichtung so gestaltet sein, daß das Entformen des Kerns oder der Form auf meachnisiertem Wege in der Maschine geschieht.Of course, the device can be designed in such a way that the demolding of the core or the shape takes place in a machine-like manner in the machine.
Wenn der Kern oder die Form eine zylindrische Gestalt aufweisen, sollte der Kasten oder ein das Modell umgebendes Außenmodell wenigstens eine in den Kern- oder Formraum vorstehende Sicherungsnase aufweisen, die verhindert, daß der fertige Kern vom gewindegebenden Modell bei dessen Drehbewegung mitgenommen wird.If the core or the shape has a cylindrical shape, the box or an external model surrounding the model should have at least one securing lug protruding into the core or mold space, which prevents the finished core from being carried along by the thread-giving model when it rotates.
Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeigt einen Axialschnitt durch einen Kernkasten für die Herstellung eines mit Innengewinde versehenen Kerns.In the following an embodiment of the invention shown in the drawing is explained; the only figure shows an axial section through a core box for the production of an internally threaded core.
Zu dem dargestellten Kernkasten gehört ein Boden 1 mit im wesentlichen kreisförmiger Grundfläche. Mittig auf dem Boden 1 ist ein Gewindezapfen 2 befestigt, auf dem ein gewindegebendes Modell 3 mit Außengewinde 4 aufgedreht ist. Das Modell 3 besitzt eine mittige Bohrung 5 mit Innengewinde 6, welches dem Gewinde des Gewindezapfens 2 entspricht. Das Außengewinde 4 und das Innengewinde 6 des Modells 3 besitzen gleiche Steigung.A
Auf den Boden 1 ist ferner ein das Modell 3 umgebendes Außenmodell 7 aufgesetzt, welches zusammen mit dem Modell 3 den vom Formstoff auszufüllenden Kernraum 8 bildet. Das Außenmodell 7 weist in den Kernraum 8 vorstehende Sicherungsnasen 9 auf.On the
Der oben offene Kernraum 8 ist in üblicher Weise mit einem Deckel 10 abgedeckt, der auf dem Außenmodell 7 abgestützt ist und einen Radialflansch 11 aufweist, der das obere Ende des gewindegebenden Modells 3 zentrisch umgibt. Im Deckel 10 befinden sich Schießöffnungen 12 für das Einschießen des Formstoffes, insbesondere Kernsandes.The
Auf der freien Stirnseite 13 des Modells 3 befinden sich Sackbohrungen 14 zum Ansetzen einer Handhabe 15, mit der das Modell 3 aus dem Kernkasten herausgeschraubt werden kann.On the
Zur Herstellung eines Kerns mit Innengewinde (für ein Gußstück mit Außengewinde) geht man wie folgt vor: Die beschriebenen Teile werden wie dargestellt im Kernkasten angeordnet. Nach dem Einschießen des Formstoffes wird die Handhabe 15, gegebenenfalls nach vorherigem Entfernen des Deckels 10, an das Modell 3 angesetzt. Das Modell 3 kann nunmehr mittels der Handhabe 15 aus dem Kernkasten herausgeschraubt werden, wobei es am Gewindezapfen 2 geführt ist, der auch die axialen Kräfte aufnimmt, so daß zwischen dem Außengewinde 4 des Modells 3 und dem im Kern (Kernraum 8) abgebildeten Gewinde keine nennenswerten Kräfte wirken.To produce a core with an internal thread (for a casting with an external thread), proceed as follows: The parts described are arranged in the core box as shown. After the molding material has been shot in, the
- 1 Boden1 floor
- 2 Gewindezapfen2 threaded pins
- 3 Modell3 model
- 4 Außengewinde4 external threads
- 5 Bohrung5 hole
- 6 Innengewinde6 internal threads
- 7 Außenmodell7 exterior model
- 8 Kernraum8 core space
- 9 Sicherungsnasen9 locking lugs
- 10 Deckel10 lids
- 11 Radialflansch11 radial flange
- 12 Schließöffnungen12 closing openings
- 13 Stirnseite13 end face
- 14 Sackbohrung14 blind hole
- 15 Handhabe15 handle
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