JP3027624B2 - 遠心鋳造用金型 - Google Patents

遠心鋳造用金型

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JP3027624B2 JP3173547A JP17354791A JP3027624B2 JP 3027624 B2 JP3027624 B2 JP 3027624B2 JP 3173547 A JP3173547 A JP 3173547A JP 17354791 A JP17354791 A JP 17354791A JP 3027624 B2 JP3027624 B2 JP 3027624B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】遠心鋳造法に用いる金型に関し、
回転軸方向にわたって内面形が同一形状の遠心鋳造用金
型に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の金型は一体成形されてお
り、金型となる部材の内面は、切削加工によって形成さ
れていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の遠心鋳造用金型
について一般的なその製作手順の一例を示すと、まず金
型となる部材を固定し、切削機械本体に固定された柄に
取り付けた刃物を、前記部材に当てて金型の回転軸芯方
向に往復運動させて内側を削ったり繰り抜いたりして製
作するものである。以上のような製作方法で金型を造る
場合その内面の出来上り寸法及び形状には自ずから制限
が生じる。
【0004】即ち、刃物を前記部材の中にいれて削るた
めに、金型の内空断面寸法を刃物の大きさより小さくす
ることはできないし、長さ寸法についても刃物を支える
柄がたわんだりするため長尺になればなるほど金型回転
軸に合わせた削り加工が困難となる。さらに、機械によ
る加工であるために複雑な内空断面形状に加工すること
は困難である。
【0005】このように従来の金型は、内空断面が小さ
かったり長さ寸法が大きかったり複雑な形であったりす
るものは加工できない欠点があった。
【0006】そこで本発明においては上記欠点を解消
し、内空断面が小さく長さ寸法が大きい金型でも簡単に
形成でき、しかも複雑な内面形状であっても容易に形成
でき、かつ、強度も高い遠心鋳造用金型を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の遠心鋳造用金型は、回転軸の周りに複数
分割した形状をもつ金型用部材を組み合わせて、その
複数の金型用部材を溶接、あるいは、鋳ぐるみして一体
化してあることを特徴とする。
【0008】
【作用】つまり、金型は分割したものであるから、それ
ぞれ別体に製作できると共に金型の内面に当たる部分の
加工も表に露出した状態でできるため複雑な内面形状の
加工も容易となる。又、部材の組合せによっても色々な
内面形状の金型が得られる。一方、断面寸法が小さく長
尺の金型でも、その加工に制約を受けることなく形成す
ることができる。そして、分割した複数の金型用部材ど
うしの結合に溶接を使うことで、一体として強度の高い
金型が得られ、又、分割構成する金型が薄肉の場合、そ
の金型を鋳ぐるみによって結合すると、金型全体の肉厚
が増して強度の向上した熱容量の高い金型となる。
【0009】
【発明の効果】従って、内空断面が複雑な形状の金型
や、内空断面が小さく長尺の金型も簡単に造ることがで
きるようになり、それに伴って今まで遠心鋳造法では造
ることができなかった小径で長く複雑な断面形状の鋳物
も造り得るようになった。
【0010】一方、前記分割した金型用部材どうしの結
合に溶接を使うことで、一体として強度の高い金型が得
られ、鋳込みによる金型の変形も抑えることができるよ
うになった。
【0011】そして、分割構成する金型が薄肉の場合、
その金型を鋳ぐるみによって結合すると、金型全体の肉
厚が増して強度の向上した熱容量の高い金型となり金型
の破損防止効果があり、更に金枠を外嵌させる場合には
金枠の歪防止効果がある。
【0012】さらに、その金型の内面形状が多角形であ
って、外周面が多角形でかつ内周面が円形の鋳造製品を
鋳造するためのものであるから、断面寸法が小さく長尺
の金型を使用して、外周面が多角形、かつ、内周面が円
形の長尺状の鋳造製品をも容易に造ることができる。
【0013】
【0014】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0015】図2には本発明の遠心鋳造用金型を支持ロ
ーラー3に設置した状況を示してある。まず金型5と、
それを支える支持ローラー3と、金型5が支持ローラー
3上で回転してもその位置がずれないようにすると共に
駆動ローラー3aが接当してその回転力を金型5に伝え
るために金型5外周に設けた接当部4が示されている。
前記支持ローラー3は金型5を図に見られるように少な
くとも4箇所で支持しており、そのうち駆動用モーター
に連結されている駆動用ローラー3aがあり、この駆動
用ローラー3aをモーターで回転させることで、その回
転力が金型5の接当部4との摩擦で金型5に伝わり金型
5は回転する。又、前記支持ローラー3・駆動用ローラ
ー3aの形状はその回転軸の一端部で厚みのある鍔状に
してあり、この鍔状部が前記金型5に設けた接当部4側
面に当たることで金型5のずれを防止している。
【0016】図1に金型5の第1の実施例を断面図とし
て示す。これに見られるように金型5は、径方向に分割
した状態で、換言すると、金型5を支持ローラー3上に
設置して回転させる際の回転軸の周りに分割した状態で
個別に加工された2つの金型用部材1a,1bを組み合
わせて形成してあり、外形断面は円形で内空断面は4角
形の形状である。金型用部材1の単体は、棒状或は板状
の部材を使って図のように外面・内面とも削り加工して
製作してある。又、加工された2つの金型用部材1a,
1bの結合は溶接によって行い、溶接位置は各々の金型
用部材1a,1bが合わさる部分に削り加工で設けた溝
状の溶接部6とし、回転軸方向に沿って連続して溶接す
る。このように組み立てた金型5に溶湯を鋳込んで鋳造
製品10を製作するには事前に、金型5内面に塗型7を
施す必要がある。塗型7は、鋳込む金属と金型5との焼
き付き防止と、溶湯の急冷防止と、金型5継目への溶湯
侵入防止の目的で施されるものである。
【0017】次に図3の第2の実施例について説明す
る。この実施例は4つの金型用部材1a,1b,1c,
1dを組み合わせて形成してある金型5であって、断面
外側の形状は完全な円形ではなく円弧と直線の組合せか
らなる形状で内側の形状は4角形に組立てある。又、金
型用部材1相互の固定は、金型5の全長にわたって設け
られて、金型5に外嵌させた外枠2で行っていて、金型
用部材1相互の固定に溶接を併用している。この実施例
の金型5は金型用部材1を薄く造っても外枠2があるた
めに全体として金型強度が不足しない利点がある。
【0018】一方、図5には第3の実施例として、金型
5の側周部を鋳ぐるんだものを示している。この実施例
の金型5は、4つの金型用部材1a,1b,1c,1d
を組み合わせて形成してあり、その断面形状は、外側に
おいては直線によってなる8角形で、内側においては4
角形である。側周部の鋳ぐるみについては鋳ぐるみしよ
うとする鋳ぐるみ部8を外包する形状の砂型を製作し、
その内部に仮組した当該金型5を挿入し、前記砂型と前
記金型5との間にできる前記鋳ぐるみ部8に置注鋳造し
て鋳ぐるみ部8を形成する方法がその一例として上げら
れる。ここで説明した金型5についても第2の実施例と
同じく金型強度が向上する効果があり、また多量の熱容
量を必要とする厚肉製品を鋳造する場合に有効となる。
【0019】図4には先の第2の実施例で説明して金型
5の外枠2を、金型5の支持ローラー3との接当部4に
用いた例を第4の実施例として示してある。図に示すよ
うに前記外枠2を、金型5回転軸方向で支持ローラー3
が当接する周部にリング状の形状で外嵌させてある。こ
の場合外枠2は、金型5の回転軸方向の長さによって前
記支持ローラー3の位置の他に金型5固定の目的を達成
でき得る適宜箇所にも設けてある。
【0020】〔別実施例〕 〈1〉 上記第1の実施例で鋳造製品10の対向する辺
に金型5の分割面がある2分割構成の例を説明したが、
分割数及び分割位置についてはこの実施例に限るもので
はなく、図6A〜6Eに示すように例えば、分割数につ
いては4分割でもよく、分割位置については鋳造製品1
0の角部9に金型5の分割位置があってもよい。ただ
し、図6Cに示す金型5のように、金型用部材1相互の
固定時に各々の位置が定まり難いような場合は、各金型
用部材1に内接する位置決め具として棒状の心材を用い
ると簡単に各金型用部材1の位置が定まり溶接部6にお
いて溶接しやすくなる。
【0021】〈2〉 又、先の実施例によって外周面の
断面形状が4角形の鋳造製品10をつくる金型5につい
て説明したが、形状はこれに限るものではなく、図7A
7Dに示すように例えば3角形や5角形及び他の多角
形でもよく、さらに、7Eに示すように円弧等を組み合
わせた多角形でもよく、金型用部材1の加工が可能な範
囲においてはもっと複雑な断面形状を造ることができ
それに対して、鋳造製品10の内周面の断面形状は円形
となる。
【0022】〈3〉 第1の実施例で説明したが、金型
用部材1に加工する前の原材料は、棒状や板状のもので
あるが、同じ断面形の鋳造製品10を造る場合でも図8
A〜8Cに示すように金型5の原材料の形状及びその加
工法は色々考えられる。又、金型5の内面形は鋳造しよ
うとする製品10の形状で決定されるが、金型5の外面
形については、必ずしも円形に限るものではなく図に示
すように周方向に直線や別の円弧を含むものでもよい。
但し、このような場合は前記外枠2及び鋳ぐるみ等で前
記駆動ローラー3aの回転を金型5に伝えられる接当部
4を別途設ける必要がある。
【0023】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の断面図
【図2】金型設置状況図
【図3】第2実施例の断面図
【図4】第4実施例の側面図
【図5】第3実施例の断面図
【図6】第1別実施例の断面図
【図7】第2別実施例の断面図
【図8】第3別実施例の断面図
【符号の説明】
1 金型用部材 金型 10 鋳造製品

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸方向にわたって内面形が同一形状
    の遠心鋳造用金型であって、前記回転軸の周りに複数に
    分割した形状をもつ金型用部材(1)を組み合わせて
    その複数の金型用部材(1)を溶接によって一体化して
    ある遠心鋳造用金型。
  2. 【請求項2】 回転軸方向にわたって内面形が同一形状
    の遠心鋳造用金型であって、前記回転軸の周りに複数に
    分割した形状をもつ金型用部材(1)を組み合わせて、
    その複数の金型用部材(1)を鋳ぐるみして一体化して
    ある遠心鋳造用金型。
  3. 【請求項3】 前記遠心鋳造用金型の内面形状が多角形
    であって、外周面が多角形でかつ内周面が円形の鋳造製
    品(10)を鋳造するためのものである請求項1又は請
    求項2記載の遠心鋳造用金型。
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CN115430819B (zh) * 2022-09-13 2023-09-26 青岛北船管业有限责任公司 一种船用管件提高内壁光滑度的等壁厚离心铸造装置

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