JP3804201B2

JP3804201B2 - Mold for casting

Info

Publication number: JP3804201B2
Application number: JP20613797A
Authority: JP
Inventors: 田明久山; 田勝弘上; 秀雄棚
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2017-07-31
Also published as: JPH1147904A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、鋳造用金型に関するものであり、特に、外周部にヘリカル状の溝を有する円筒部材を鋳造するための鋳造用金型に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヘリカルギヤ、ヘリカルスプライン等、外周部にヘリカル状の溝を有する円筒部材を鋳造成形する場合、固定型と可動型のみで成形しようとすると、外周部のヘリカル状の溝がアンダーカットとなって型に干渉するために成形できない。このため、この種の製品を成形するには、通常は型内に中子機構を設け、中子によりアンダーカット部であるヘリカル状の溝を成形する手段が行われている。
【０００３】
例えば図３（正面図）及び図４（平面図）に示すような一端面５０ａ、他端面５０ｂ、外周面５０ｃを備えるヘリカルギヤ５０を鋳造成形する場合、その外周面５０ｃに形成されたヘリカル状の溝が製品の押出方向（図１において矢印Ａ方向）に対して斜めに形成されているので、この部分がアンダーカットとなり、固定型と可動型のみでは成形できない。
【０００４】
このような成形品を鋳造成形するための従来の技術について、図５〜図８に基づいて説明する。ここで、図５及び図６は型閉じ時における金型の平面断面図及び正面部分断面図、図７及び図８は型開き時における平面断面図及び正面部分断面図である。図５、図６において、一端面５０ａ、他端面５０ｂ及びヘリカル状の溝が斜めに形成された外周面５０ｃを備えるヘリカルギヤ５０は、その外周面５０ｃを４分割された中子５１、５２、５３、５４により取り囲まれ、これらの中子により外周面５０ｃを形成するキャビティー面を構成している。また図６より明らかなように、ヘリカルギヤ５０の一端面５０ａは固定型５５に当接し、この固定型５５により一端面５０ａを形成するキャビティー面を構成しており、他端面５０ｂは可動型５６に当接し、この可動型５６により他端面５０ｂを形成するキャビティー面を構成している。型開き時では、図７及び図８に示すように各中子５１、５２、５３、５４がヘリカルギヤ５０から遠ざかる方向に移動して外周面５０ｃから離型し、可動型５６が移動してヘリカルギヤ５０が取り出されるものである。尚、図５及び図７においては中子３は４分割されたものを示したが、中子の分割数は成形品のヘリカル状の溝の傾きや、刃形状のテーパの大きさにより種々選択されるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記説明した従来技術では、ヘリカル状の溝部を成形するのに複数に分割された中子を使用しているので、図７に示すように、各中子の当接面において成形品にバリ５７が発生し、このバリを取り除くのに加工したり、手作業で取り除いたりしなければならず、生産性が悪化するという問題がある。
【０００６】
故に、本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、アンダーカット部を有する成形品を鋳造成形する際に、バリが発生せず、バリを除去する工程を省略して生産性を向上させることを技術的課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した技術的課題を解決するために成された請求項１の発明は、
外周面にヘリカル状の溝が形成された円筒部材を鋳造するための鋳造用金型であって、
前記円筒部材の一端面を成形するキャビティー面を有する固定型と、前記固定型に対面し前記円筒部材の他端面を成形するキャビティー面を有する可動型と、環状体で構成され内周面にて前記円筒部材の外周面を成形するキャビティー面が形成された中子と、型開き時に一端が前記円筒部材に当接して該円筒部材を押し出す押出ピンと、前記押出ピンに押出力を付与する押出力付与手段と、前記押出ピンに連結され前記押出力付与手段による押出力を該押出力が作用する方向に対して回転する方向の回転力に変換するとともに変換された回転力を前記中子に伝達する伝達手段とを備えた鋳造用金型である。
【０００８】
上記発明によれば、外周面にヘリカル状の溝が形成された円筒部材を鋳造する場合、型開き時に押出ピンにより成形品である円筒部材に押出力が付与されるとともに、伝達手段によって押出力が該押出力の作用する方向に対して回転する方向の回転力に変換され、この変換された回転力が中子に伝達される。このとき円筒部材の外周面に形成されたヘリカル状の溝には、押出ピンから加えられる押出力と伝達手段から加えられる回転力とが作用する。回転力の作用方向は押出力の作用方向とは異なるので、これらの力の合力は、押出方向から傾斜した方向となる。合力の方向を円筒部材の外周面に形成されたヘリカル状の溝の形成された方向と合致させることにより、円筒部材が中子から抜け出せる状態となり、円筒部材が押出方向に前進するとともにそれと連動して中子が回転し、円筒部材が取り出せるものである。
【０００９】
また、上記技術的課題を解決するにあたり、請求項２において講じた発明のように、前記伝達手段は、前記押出力付与手段による押出力の付与方向に対して傾斜したカム溝が形成されたカム部材と、一端が前記中子に連結され他端が前記カム溝に係合しているピン部材であることが好ましい。
【００１０】
これによれば、カム溝が形成されたカム部材と該カム溝に係合するピン部材という簡単な構成で押出力を回転力へ変換すること及び回転力を中子に伝達することが実現でき、型製作費を節約できるものである。
【００１１】
この場合、請求項３のように、前記押出ピンの他端及び前記カム部材は押出プレートにそれぞれ連結され、前記押出プレートは前記押出力付与手段に連結されていることがさらに好ましい。
【００１２】
より好ましくは、請求項４のように、前記ピン部材の外周には軸受け部材が配設されていることが好ましい。
【００１３】
これによれば、押出力を回転力に変換して中子が回転する際に、ピン部材の外周に配置された軸受け部材により中子の回転に合わせてピン部材が回転する。このためピン部材の磨耗が防止され、寿命が向上し、回転の同期精度が維持され、良質な製品を長時間に渡って生み出すものである。
【００１６】
このように、分割した中子を使用しなくても鋳造成形可能となり、バリ等の発生がなくなるものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
（第１実施形態例）
図１、図２は、本発明の第１実施形態例である鋳造用金型の断面図であり、図１は型閉じ時の、図２は型開き時のものを示す。尚、本例で説明する成形品は、従来技術で説明したものと同形のヘリカルギヤ５０とする。このヘリカルギヤ５０は、前述の図３、図４で説明したように、一端面５０ａと、他端面５０ｂと、外周面５０ｃを備え、外周面５０ｃにはヘリカル状の溝が複数形成されているものである。
【００１９】
図１において、鋳造用金型１００は、固定型１を備える。固定型１にはヘリカルギヤ５０の一端面５０ａを成形するキャビティー面１ａが形成されている。また固定型１の型開き面側には可動型２が対面配置している。可動型２は、第１の可動型２１、第２の可動型２２、第３の可動型２３に３分割されている。第１の可動型２１は、型締め時に固定型１と直接当接してパーティングラインＰＬを形成するものであり、その型開き面には円筒状凹部２１ａが形成されているものである。第２の可動型２２は、第１の可動型２１に形成された円筒状凹部２１ａの内部に配置されており、該円筒状凹部２１ａの底面にてボルト３で第１の可動型２１と連結されている。そして、固定型１と対向する面には、ヘリカルギヤ５０の他端面５０ｂを成形するキャビティー面２２ａが形成されているものである。第３の可動型２３は一般にダイベースと呼ばれるものであり、第１の可動型２１に対して固定型１とは反対側の面に配置され、ボルト１９によって第１の可動型２１と連結されている。
【００２０】
円筒状凹部２１ａの周壁と第２の可動型２２の外周壁とで囲まれた空間には中子５が装着されている。中子５は、第１内周面５ａ、第２内周面５ｂ、第３内周面５ｃを備えた３段の環状に形成されており、第２内周面５ｂに第２の可動型２２が嵌め合わされている。第１の内周面５ａは、ヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃを成形するキャビティー面とされ、ヘリカルギヤ５０に形成されるべきヘリカル状の溝と同じ傾きで且つ凹凸を逆にした複数の溝が形成されている。尚、中子５はその外周に段差５ｄが形成されており、この段差５ｄにはボルト６で第１の可動型２１に連結したリング部材７が嵌め合わされている。
【００２１】
第３の可動型２３には、型開き面側に開口した凹部２３ａが形成されている。この凹部２３ａの底側には駆動ロッド１８に連結された押出プレート８が配置している。この押出プレート８はさらにボルト１４によりリターンピン９と連結している。リターンピン９は、第１の可動型２１内に形成された貫通穴２１ｂを経て固定型１に当接している。また、駆動ロッドは油圧シリンダ、モータ等の駆動手段１６に連結されているものである。
【００２２】
押出プレート８の型開き側にはボルト１５により押出前板１０が連結固定され、この押出前板１０にはさらに押出ピン１１の一端が連結固定されている。押出ピン１１は、第１の可動型２１内に形成された貫通穴２１ｃ及び第２の可動型２２に形成された貫通穴２２ｂを経て第２の可動型２２のキャビティー面２２ａに通じるものである。
【００２３】
押出プレート８の型開き面にはさらに連動カム１２が配置されている。連動カム１２は、押出プレート８に当接したリング状の基部１２ａと、基部１２ａから第１の可動型２１側へ突出した複数の腕部１２ｂとよりなる。各腕部１２ｂの先端部は、中子５の第３内周面５ｃと第２の可動型２２の外周壁との間の隙間にまで突出し、この先端部にはカム溝１２ｃが形成されている。カム溝１２ｃは、図１に示すように型開き方向に対して傾斜して形成されており、このカム溝１２ｃ内には中子５の第３内周面５ｃから垂直に尖設されたピン１３が係合されているものである。
【００２４】
ピン１３の外周にはベアリング１７が配設されている。このベアリング１７によりピン部材１３は軸受け支持されるとともに、自転方向への回転が自在であるようにされているものである。
【００２５】
また、中子５の固定型１に対面する面には凹部５ｅが形成されている。一方、固定型１にはピン１ｂが一体又は別体で形成されており、型閉時にこのピン１ｂの先端部分が凹部５ｅに嵌合するようになっている。
【００２６】
上記構成の鋳造用金型１００において、型閉じ後に注湯されてヘリカルギヤ５０が鋳造される。一定時間の冷却後、型開きを行う。型が開くと、ヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃは中子５の第１内周面５ａと噛み合っているので、ヘリカルギヤ５０は可動型２側に取り残される。このときヘリカルギヤ５０が固定型１についていこうとする力を受け、この力がヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃで中子５を回転させる力となるが、ピン１ｂと凹部５ｅとが嵌合している間はこの嵌合により中子５の回転が規制される。型開き後、駆動ロッド１８が駆動手段１６により駆動され、図示矢印Ａ方向で示される押出方向への駆動力を付与される。このため駆動ロッド１８に連結されたリターンピン９、押出前板１０、押出ピン１１、連動カム１２も押出方向へと移動しようとする力を受ける。押出ピン１１は貫通穴２１ｃ、２２ｂを経てキャビティー面２２ａに通じているので、この部分でヘリカルギヤ５０を押出方向に押し出そうとする力が付与され、この押出力はヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃに伝達される。これとともに、連動カム１２も押出プレート８を介して押出方向に移動しようとする力を受けるが、腕部１２ｂの先端に形成されたカム溝１２ｃは押出方向に対して傾斜した方向に形成されているので、カム溝１２ｃに係合したピン１３には、傾斜したカム溝１２ｃにより押出方向への力が押出方向に対して回転しようとする方向の回転力に変換される。この回転力は、ピン１３に連結した中子５に伝達され、さらに中子５の第１内周面５ａよりその部分で嵌合しているヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃに伝達される。ヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃにおいて、押出ピン１１による押出方向への押出力と連動カム１２による型開き方向に対する回転力との合力が、外周面５０ｃに形成されたヘリカル状の溝の方向と合致した場合、ヘリカル状の溝はこの合力の方向に沿って移動しようとする力となるので、ヘリカルギヤ５０は中子５の第１内周面５ａから抜け出すことが可能となる。この状態の場合、ヘリカルギヤ５０は、押出ピン１１により型開き方向に前進するとともに、ピン１３がカム溝１２ｃに案内されて中子５が回転し、外周面５０ｃのヘリカル状の溝部分と中子５の第１内周面５ａとの嵌合が解けて、取り出されるものである。また、中子５が回転する際に、ピン１３の外周にはベアリング１７が装着されているので、このピン１３も中子５の回転に合わせて自転する。
【００２７】
ヘリカルギヤ５０が取り出された後は、図示せぬ駆動手段により駆動ロッド１８が図示矢印Ｂ方向に駆動される。これにより、駆動ロッド１８に連結されたリターンピン９、押出前板１０、押出ピン１１、連動カム１２も同方向へ移動する。このため連動カム１２の腕部１２ｂの先端のカム溝１２ｃに係合されたピン１３は、カム溝１２ｃに案内されて中子５とともに回転し、鋳造前の状態に戻る。次に、型が閉められるが、このときリターンピン９の先端が固定型１に押されるので、この押圧力がリターンピン９を解して押出プレート８に伝達される。これにより、連動カム１２、ピン１３、中子５は確実に元の原位置に復帰することができるものである。
【００２８】
以上説明したように、本例においては、ヘリカルギヤ５０の一端面５０ａを成形するキャビティー面１ａを有する固定型１と、固定型１に対面しヘリカルギヤ５０の他端面５０ｂを成形するキャビティー面２２ａを有する可動型２１、２２、２３と、３段の環状体で構成されヘリカルギヤ５０の外周面５０ｃを成形するキャビティー面５ｃ（第１内周面）が形成された中子５と、型開き時に一端がヘリカルギヤ５０に当接してヘリカルギヤ５０を押し出す押出ピン１１と、押出ピン１１に押出力を付与する駆動手段１６と、押出ピン１１に押出プレート８を介して連結され駆動手段１６による押出力をそれが作用する方向に対して回転する方向の回転力に変換してこの回転力を中子５に伝達する連動カム１２及びピン１３とを備えた鋳造用金型の構造であるので、ヘリカルギヤ５０の外周５０ｃに形成されたヘリカル状の溝には押出力と回転力の合力が作用し、この合力により中子５から抜け出すことが可能となるものである。従って、従来のように複数に分割された中子を使用せずともヘリカルギヤ５０を鋳造成形して取り出すことができ、分割中子を使用することにより生じるバリの発生を防止し、バリ取りに要する工程を省略して生産性を向上させることができるものである。
【００２９】
また、押出力を回転力に変換して該回転力を中子５に伝達する伝達手段として、駆動手段１６による押出力の付与方向に対して傾斜したカム溝１２ｃが形成された連動カム１２と、一端が中子５の第３内周面５ｃに連結され他端がカム溝１２ｃに係合したピン１３により構成したので、非常に簡単な構成で伝達手段を実現でき、型製作上のコストを低減することができるものである。
【００３０】
また、ピン１３の外周には軸受け部材であるベアリング１７が配設されているので、押出力が回転力に変換されて中子５が回転する際に、ベアリング１７によりピン１３が中子５の回転に合わせて自転する。このためピン１３の磨耗が防止され、寿命を延ばすことができる。また、回転の同期精度の寿命も向上し、ヘリカルギヤ５０の外周面にカジリ等の不具合を発生させることなく、製品を取り出すことができるものである。
【００３１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態例に限定されるべきものではない。上記実施形態例においては、伝達手段としての連動カム１２を押出プレート８を介して押出ピン１１に連結させることで、押出ピン１１によるヘリカルギヤへの押出力と連動カム１２及びピン１３による中子への回転力とを連動させた例を示したが、その他にも、連動カム１２を直接押出ピン１３に連結させたり、押出ピン１１の押出ストロークをセンサ等で計測してその計測情報から連動カム１２を回転するようにしても、本発明を実現できることは明らかである。また、上記実施形態例においては、駆動手段１６の押出力を伝達手段である連動カム１２及びピン１３により回転力に変換する例を示したが、その他にも、中子を回転させる回転力付与手段を駆動手段１６とは別に設け、この回転力付与手段と駆動手段１６の動作をマイコン等により連動するように制御してもよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて適用可能である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明による鋳造用金型では、バリを発生させることなくヘリカル状の溝を有する円筒部材を鋳造成形することができるので、このバリを除去する工程が不必要であり、この種の製品の生産性を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例における鋳造用金型の型閉じ時の断面図である。
【図２】本発明の実施形態例における鋳造用金型の型開き時の断面図である。
【図３】鋳造製品であるヘリカルギヤの正面図である。
【図４】鋳造製品であるヘリカルギヤの平面図である。
【図５】従来技術における鋳造用金型の型閉じ時の平面断面図である。
【図６】従来技術における鋳造用金型の型閉じ時の正面部分断面図である。
【図７】従来技術における鋳造用金型の型開き時の平面断面図である。
【図８】従来技術における鋳造用金型の型開き時の正面部分断面図である。
【符号の説明】
１・・・固定型、１ａ・・・キャビティー面
２・・・可動型、２１・・・第１の可動型、２２・・・第２の可動型、２２ａ・・・キャビティー面、２３・・・第３の可動型
５・・・中子、５ａ・・・第１内周面（キャビティー面）、５ｂ・・・第２内周面、５ｃ・・・第３内周面
８・・・押出プレート
９・・・リターンピン
１１・・・押出ピン
１２・・・連動カム（伝達手段）、１２ａ・・・基部、１２ｂ・・・腕部、１２ｃ・・・カム溝
１３・・・ピン（伝達手段）
１６・・・駆動手段（押出力付与手段）
１７・・・ベアリング（軸受け部材）
１８・・・駆動ロッド[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a casting mold, and more particularly to a casting mold for casting a cylindrical member having a helical groove on the outer peripheral portion.
[0002]
[Prior art]
When casting a cylindrical member with a helical groove on the outer periphery, such as a helical gear, helical spline, etc., when trying to form only with a fixed mold and a movable mold, the helical groove on the outer periphery becomes an undercut and becomes a mold. Can not be molded due to interference. For this reason, in order to mold this type of product, usually, a core mechanism is provided in the mold, and means for molding a helical groove which is an undercut portion by the core.
[0003]
For example, when the helical gear 50 having one end face 50a, the other end face 50b, and the outer peripheral face 50c as shown in FIG. 3 (front view) and FIG. 4 (plan view) is cast, the helical shape formed on the outer peripheral face 50c is formed. Since the groove is formed obliquely with respect to the extrusion direction of the product (the direction of arrow A in FIG. 1), this portion becomes an undercut and cannot be formed only by the fixed mold and the movable mold.
[0004]
A conventional technique for casting such a molded product will be described with reference to FIGS. 5 and 6 are a plan sectional view and a front partial sectional view of the mold when the mold is closed, and FIGS. 7 and 8 are a planar sectional view and a front partial sectional view when the mold is opened. 5 and 6, the helical gear 50 including the one end face 50 a, the other end face 50 b, and the outer peripheral face 50 c in which a helical groove is formed obliquely has a core 51, 52, 53 in which the outer peripheral face 50 c is divided into four parts. , 54, and these cores form a cavity surface forming the outer peripheral surface 50c. As is clear from FIG. 6, the one end surface 50 a of the helical gear 50 is in contact with the fixed mold 55, and the fixed mold 55 forms a cavity surface forming the one end surface 50 a, and the other end surface 50 b is the movable mold 56. The movable die 56 forms a cavity surface that forms the other end surface 50b. At the time of mold opening, as shown in FIGS. 7 and 8, the cores 51, 52, 53, 54 move away from the helical gear 50 to release from the outer peripheral surface 50c, and the movable mold 56 moves to move the helical gear. 50 is taken out. 5 and 7, the core 3 is divided into four parts, but the number of cores is variously selected depending on the inclination of the helical groove of the molded product and the taper shape of the blade shape. It is what is done.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional technology, since the core divided into a plurality of parts is used to form the helical groove, as shown in FIG. There is a problem that burrs 57 are generated, and the burrs 57 must be processed or removed manually to reduce the productivity.
[0006]
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and when casting a molded product having an undercut portion, burrs are not generated, and the step of removing burrs is omitted to improve productivity. Is a technical issue.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above technical problem, the invention of claim 1
A casting mold for casting a cylindrical member having a helical groove formed on the outer peripheral surface,
A fixed mold having a cavity surface for molding one end surface of the cylindrical member, a movable mold having a cavity surface facing the fixed mold and molding the other end surface of the cylindrical member, and an inner peripheral surface made of an annular body A core formed with a cavity surface for molding the outer peripheral surface of the cylindrical member, an extrusion pin that pushes the cylindrical member with one end contacting the cylindrical member when the mold is opened, and a pushing force is applied to the extrusion pin A pushing force imparting means that is connected to the push pin and converts the pushing force by the pushing force imparting means into a rotating force rotating in a direction in which the pushing force acts and the converted rotating force A casting mold having a transmission means for transmitting to a child.
[0008]
According to the above invention, when a cylindrical member having a helical groove formed on the outer peripheral surface is cast, the pushing force is applied to the cylindrical member, which is a molded product, by the push pin when the mold is opened, and the pushing force is given by the transmission means. Is converted into a rotational force in a direction rotating with respect to the direction in which the pushing force acts, and the converted rotational force is transmitted to the core. At this time, the pushing force applied from the push pin and the rotational force applied from the transmission means act on the helical groove formed on the outer peripheral surface of the cylindrical member. Since the direction of action of the rotational force is different from the direction of action of the pushing force, the resultant force of these forces is a direction inclined from the extrusion direction. By matching the direction of the resultant force with the direction in which the helical groove formed on the outer peripheral surface of the cylindrical member is formed, the cylindrical member can be pulled out of the core, and the cylindrical member advances in the extrusion direction and interlocks with it. The core rotates and the cylindrical member can be taken out.
[0009]
In order to solve the above technical problem, as in the invention taken in claim 2, the transmission means is a cam in which a cam groove inclined with respect to the direction in which the pushing force is applied by the pushing force applying means is formed. The member is preferably a pin member having one end connected to the core and the other end engaged with the cam groove.
[0010]
According to this, it is possible to realize that the pushing force is converted into the rotational force and the rotational force is transmitted to the core with a simple configuration of the cam member in which the cam groove is formed and the pin member engaged with the cam groove. , Which can save mold production costs.
[0011]
In this case, as in claim 3, it is more preferable that the other end of the push pin and the cam member are respectively connected to the push plate, and the push plate is connected to the pushing force applying means.
[0012]
More preferably, as in claim 4, it is preferable that a bearing member is disposed on the outer periphery of the pin member.
[0013]
According to this, when the pushing force is converted into a rotational force and the core rotates, the pin member rotates in accordance with the rotation of the core by the bearing member arranged on the outer periphery of the pin member. For this reason, wear of the pin member is prevented, the life is improved, the rotation synchronization accuracy is maintained, and a high-quality product is produced for a long time.
[0016]
Thus, casting can be performed without using a divided core, and burrs and the like are eliminated.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0018]
(First embodiment)
1 and 2 are sectional views of a casting mold according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a state when the mold is closed, and FIG. 2 shows a state when the mold is opened. The molded product described in this example is a helical gear 50 having the same shape as that described in the prior art. As described with reference to FIGS. 3 and 4, the helical gear 50 includes the one end face 50a, the other end face 50b, and the outer peripheral face 50c, and a plurality of helical grooves are formed on the outer peripheral face 50c. It is.
[0019]
In FIG. 1, a casting mold 100 includes a fixed mold 1. The fixed mold 1 is formed with a cavity surface 1 a for forming one end surface 50 a of the helical gear 50. A movable mold 2 is disposed facing the mold opening surface side of the fixed mold 1. The movable mold 2 is divided into a first movable mold 21, a second movable mold 22, and a third movable mold 23. The first movable mold 21 forms a parting line PL by directly contacting the fixed mold 1 during mold clamping, and a cylindrical recess 21a is formed on the mold opening surface. The second movable mold 22 is disposed inside a cylindrical recess 21a formed in the first movable mold 21, and is connected to the first movable mold 21 with a bolt 3 on the bottom surface of the cylindrical recess 21a. Has been. A cavity surface 22 a for forming the other end surface 50 b of the helical gear 50 is formed on the surface facing the fixed mold 1. The third movable mold 23 is generally called a die base, and is arranged on the surface opposite to the fixed mold 1 with respect to the first movable mold 21 and is connected to the first movable mold 21 by a bolt 19. Yes.
[0020]
A core 5 is mounted in a space surrounded by the peripheral wall of the cylindrical recess 21 a and the outer peripheral wall of the second movable mold 22. The core 5 is formed in a three-stage annular shape having a first inner peripheral surface 5a, a second inner peripheral surface 5b, and a third inner peripheral surface 5c, and a second movable type is formed on the second inner peripheral surface 5b. 22 is fitted. The first inner peripheral surface 5a is a cavity surface that forms the outer peripheral surface 50c of the helical gear 50, and a plurality of grooves having the same inclination as the helical grooves to be formed in the helical gear 50 and having the concavities and convexities reversed are formed. Has been. A step 5d is formed on the outer periphery of the core 5, and a ring member 7 connected to the first movable mold 21 with a bolt 6 is fitted into the step 5d.
[0021]
The third movable mold 23 is formed with a recess 23a that opens to the mold opening surface side. The extrusion plate 8 connected to the drive rod 18 is disposed on the bottom side of the recess 23a. The extrusion plate 8 is further connected to the return pin 9 by a bolt 14. The return pin 9 is in contact with the fixed mold 1 through a through hole 21 b formed in the first movable mold 21. The drive rod is connected to drive means 16 such as a hydraulic cylinder or a motor.
[0022]
A pre-extrusion plate 10 is connected and fixed to the mold opening side of the extrusion plate 8 by a bolt 15, and one end of an extrusion pin 11 is further connected and fixed to the pre-extrusion plate 10. The push pin 11 communicates with the cavity surface 22a of the second movable mold 22 through the through hole 21c formed in the first movable mold 21 and the through hole 22b formed in the second movable mold 22. is there.
[0023]
An interlocking cam 12 is further disposed on the mold opening surface of the extrusion plate 8. The interlocking cam 12 includes a ring-shaped base portion 12 a that is in contact with the extrusion plate 8 and a plurality of arm portions 12 b that protrude from the base portion 12 a toward the first movable mold 21. The distal end portion of each arm portion 12b protrudes to a gap between the third inner peripheral surface 5c of the core 5 and the outer peripheral wall of the second movable mold 22, and a cam groove 12c is formed at the distal end portion. Yes. As shown in FIG. 1, the cam groove 12c is formed so as to be inclined with respect to the mold opening direction. In this cam groove 12c, a pin that is vertically pointed from the third inner peripheral surface 5c of the core 5 is provided. 13 is engaged.
[0024]
A bearing 17 is disposed on the outer periphery of the pin 13. The pin member 13 is supported by the bearing 17 by the bearing 17 and can be freely rotated in the rotation direction.
[0025]
A recess 5e is formed on the surface of the core 5 facing the fixed mold 1. On the other hand, a pin 1b is formed integrally or separately on the fixed mold 1, and the tip of the pin 1b is fitted into the recess 5e when the mold is closed.
[0026]
In the casting mold 100 having the above structure, the helical gear 50 is cast by pouring after the mold is closed. After cooling for a certain time, the mold is opened. When the mold is opened, the outer peripheral surface 50c of the helical gear 50 is engaged with the first inner peripheral surface 5a of the core 5, so that the helical gear 50 is left behind on the movable mold 2 side. At this time, the helical gear 50 receives a force to be applied to the fixed mold 1, and this force becomes a force for rotating the core 5 on the outer peripheral surface 50c of the helical gear 50. While the pin 1b and the recess 5e are fitted, The rotation of the core 5 is restricted by this fitting. After opening the mold, the drive rod 18 is driven by the drive means 16 to apply a driving force in the extrusion direction indicated by the arrow A in the figure. For this reason, the return pin 9, the pre-extrusion plate 10, the extrusion pin 11, and the interlocking cam 12 connected to the drive rod 18 also receive a force to move in the extrusion direction. Since the extrusion pin 11 is connected to the cavity surface 22a through the through holes 21c and 22b, a force for pushing the helical gear 50 in the extrusion direction is applied at this portion, and this pushing force is the outer peripheral surface 50c of the helical gear 50. Is transmitted to. At the same time, the interlocking cam 12 receives a force to move in the pushing direction via the pushing plate 8, but the cam groove 12c formed at the tip of the arm portion 12b is formed in a direction inclined with respect to the pushing direction. Thus, the pin 13 engaged with the cam groove 12c is converted into a rotational force in a direction in which the force in the pushing direction is rotated with respect to the pushing direction by the inclined cam groove 12c. This rotational force is transmitted to the core 5 connected to the pin 13, and further transmitted from the first inner peripheral surface 5 a of the core 5 to the outer peripheral surface 50 c of the helical gear 50 fitted in that portion. On the outer circumferential surface 50c of the helical gear 50, the resultant force of the pushing force in the pushing direction by the pushing pin 11 and the rotational force in the mold opening direction by the interlock cam 12 coincides with the direction of the helical groove formed on the outer circumferential surface 50c. In this case, since the helical groove becomes a force that moves along the direction of the resultant force, the helical gear 50 can come out of the first inner peripheral surface 5 a of the core 5. In this state, the helical gear 50 is advanced in the mold opening direction by the push pin 11, and the pin 13 is guided by the cam groove 12c to rotate the core 5, and the helical groove portion of the outer peripheral surface 50c and the core are rotated. 5 is removed from the first inner peripheral surface 5a and taken out. Further, since the bearing 17 is mounted on the outer periphery of the pin 13 when the core 5 rotates, the pin 13 also rotates in accordance with the rotation of the core 5.
[0027]
After the helical gear 50 is taken out, the drive rod 18 is driven in the direction indicated by the arrow B by drive means (not shown). As a result, the return pin 9, the pre-extrusion plate 10, the push pin 11, and the interlocking cam 12 connected to the drive rod 18 also move in the same direction. For this reason, the pin 13 engaged with the cam groove 12c at the tip of the arm portion 12b of the interlock cam 12 is guided by the cam groove 12c and rotates together with the core 5 to return to the state before casting. Next, the mold is closed. At this time, since the tip of the return pin 9 is pushed by the fixed mold 1, this pressing force is transmitted to the push plate 8 through the return pin 9. Thereby, the interlock cam 12, the pin 13, and the core 5 can be reliably returned to their original positions.
[0028]
As described above, in this example, the fixed die 1 having the cavity surface 1a for forming the one end surface 50a of the helical gear 50, and the cavity surface 22a for forming the other end surface 50b of the helical gear 50 facing the fixed die 1 are used. Movable cores 21, 22, and 23, a core 5 formed of a three-stage annular body and having a cavity surface 5 c (first inner peripheral surface) for forming the outer peripheral surface 50 c of the helical gear 50, and a mold opening Sometimes, one end is in contact with the helical gear 50 to push out the helical gear 50, the driving means 16 for applying a pushing force to the pushing pin 11, and the pushing force by the driving means 16 connected to the pushing pin 11 via the pushing plate 8. A casting metal provided with an interlocking cam 12 and a pin 13 for converting the rotational force into a rotational force in a direction rotating with respect to the direction in which it acts and transmitting this rotational force to the core 5 Since the structure of, acts resultant force of the extrusion force rotational force on the outer periphery 50c helical groove formed in the helical gear 50, in which it is possible to get out of the core 5 by the resultant force. Accordingly, the helical gear 50 can be cast and taken out without using a plurality of divided cores as in the prior art, and the generation of burrs caused by using the divided cores can be prevented, which is necessary for deburring. Productivity can be improved by omitting the steps.
[0029]
Further, as a transmission means for converting the pushing force into a rotating force and transmitting the turning force to the core 5, the interlock cam 12 formed with a cam groove 12 c inclined with respect to the direction in which the pushing force is applied by the driving means 16; Since one end is connected to the third inner peripheral surface 5c of the core 5 and the other end is engaged with the cam groove 12c, the transmission means can be realized with a very simple configuration, and the cost for manufacturing the mold can be realized. Can be reduced.
[0030]
Further, since the bearing 17 which is a bearing member is disposed on the outer periphery of the pin 13, when the pushing force is converted into a rotational force and the core 5 rotates, the pin 13 is moved to the core 5 by the bearing 17. Rotates along with the rotation. For this reason, the wear of the pin 13 is prevented and the life can be extended. In addition, the life of the rotation synchronization accuracy is improved, and the product can be taken out without causing problems such as galling on the outer peripheral surface of the helical gear 50.
[0031]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention should not be limited to the said embodiment example. In the above embodiment, the interlock cam 12 as the transmission means is connected to the push pin 11 via the push plate 8, so that the pushing force to the helical gear by the push pin 11 and the core by the interlock cam 12 and the pin 13 are achieved. However, in addition, the interlock cam 12 is directly connected to the push pin 13 or the push stroke of the push pin 11 is measured by a sensor or the like, and the interlock cam is determined from the measurement information. It is clear that the present invention can be realized even if the 12 is rotated. In the above embodiment, an example in which the pushing force of the driving unit 16 is converted into a rotational force by the interlock cam 12 and the pin 13 as a transmission unit has been shown. A means may be provided separately from the driving means 16, and the operation of the rotational force applying means and the driving means 16 may be controlled to be interlocked by a microcomputer or the like. Thus, the present invention can be applied without departing from the gist thereof.
[0032]
【The invention's effect】
In the casting mold according to the present invention, a cylindrical member having a helical groove can be cast and formed without generating burrs, so that a step of removing the burrs is unnecessary, and production of this type of product is possible. It is possible to improve the property.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a casting mold according to an embodiment of the present invention when the mold is closed.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the casting mold in the embodiment of the present invention when the mold is opened.
FIG. 3 is a front view of a helical gear that is a cast product.
FIG. 4 is a plan view of a helical gear that is a cast product.
FIG. 5 is a cross-sectional plan view of a casting mold in the prior art when the mold is closed.
FIG. 6 is a partial front sectional view of a casting mold in the prior art when the mold is closed.
FIG. 7 is a plan cross-sectional view of the casting mold in the prior art when the mold is opened.
FIG. 8 is a front partial cross-sectional view of the casting mold in the prior art when the mold is opened.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fixed type | mold, 1a ... Cavity surface 2 ... Movable type, 21 ... 1st movable type | mold, 22 ... 2nd movable type | mold, 22a ... Cavity surface, 23 ... third movable mold 5 ... core, 5a ... first inner peripheral surface (cavity surface), 5b ... second inner peripheral surface, 5c ... third inner peripheral surface 8 ... extruded plate 9 ... return pin 11 ... extruded pin 12 ... interlocking cam (transmission means), 12a ... base, 12b ... arm, 12c ... cam groove 13 ...・ Pin (Transmission means)
16: Driving means (pushing force applying means)
17 ... Bearing (bearing member)
18 ... Drive rod

Claims

A casting mold for casting a cylindrical member having a helical groove formed on an outer peripheral surface, a fixed mold having a cavity surface for molding one end surface of the cylindrical member, and facing the fixed mold A movable mold having a cavity surface for molding the other end surface of the cylindrical member, a core formed of an annular body and having a cavity surface for molding the outer peripheral surface of the cylindrical member on the inner peripheral surface, and a mold opening Sometimes, one end is in contact with the cylindrical member to push out the cylindrical member, a pushing force applying means for applying a pushing force to the pushing pin, and a pushing force by the pushing force applying means connected to the pushing pin. A casting mold comprising: a transmission means for converting into a rotational force in a direction rotating with respect to a direction in which an output acts and transmitting the converted rotational force to the core.

2. The transmission member according to claim 1, wherein the transmission means includes a cam member formed with a cam groove inclined with respect to a direction in which the pushing force is applied by the pushing force applying means, and one end connected to the core and the other end being the cam groove. A casting mold characterized by being a pin member engaged with the casting mold.

3. The casting mold according to claim 2, wherein the other end of the extrusion pin and the cam member are respectively connected to an extrusion plate, and the extrusion plate is connected to the pushing force applying means.

In any one of claims 2 or 3, casting mold, characterized in that the bearing member is disposed on the outer periphery of the pin member.