JP5755215B2 - ダイカスト品の製造方法およびこれに用いるダイカスト金型 - Google Patents
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Description
この工法の実施に当たっては、例えば特開2009−148806号公報に開示されるように、金型(可動型)に対して加圧ピンを往復させると互いの摺動部が磨耗するので、可動型にブッシュを取り付けて、このブッシュの孔内を加圧ピンが往復する構成が一般である。
ブッシュ30’はブッシュ保持孔20’と整合する外径を有する小径部32’と、その外方端に、フランジ収容部24’に対応する大径部34’(フランジ)とを有し、小径部32’と大径部34’を通じて加圧ピン5が往復可能な貫通孔36’を有している。
ブッシュ30’の小径部32’をブッシュ保持孔20’に挿入し、大径部34’がブッシュ保持孔20’の段差部に着座した状態で、ブッシュ30’(小径部32’)の先端が可動型12’の厚肉部形成部位の形状面13と面一になるように設定されている。ブッシュ30’は不図示の固定部材により大径部34’が段差部に着座したこの状態を保持する。
冷却後、加圧ピン5を後退させるとともに可動型12’を固定型11から離間させ、不図示の押し出しピンにより押し出すことにより製品を可動型12’から取り出す。
ここで、従来のブッシュ30’は可動型12’の外壁14側から挿入して取り付けるため可動型12’の形状面13から外壁14までに及ぶ長さを有する大サイズであり、消耗品としてコストの高いものとなっている。同じく、ブッシュ30’は可動型12’の外壁14側から挿入、抜き出しを行う構成であり、交換の都度、ブッシュ30’を押さえている固定部材等の取り外しと再取り付けを行わねばならず、ブッシュ30’の交換に多大な工数を必要とする。
図1は実施の形態にかかる金型の部分断面図である。
金型10は対向配置されて両者でキャビティ17を形成する固定型11と可動型12からなり、図は厚肉部としてのボス部42(図5参照)形成部位まわりを示し、鋳造後にはボス部42中心に穴44(図5参照)を形成することが想定されている。
可動型12には、ボス部42形成部位の中心に向けて外壁14側から延び、加圧ピン5を貫通させる案内孔15が形成され、キャビティ17に面する形状面13から所定範囲は拡径したブッシュ保持孔20となっている。ブッシュ保持孔20に保持されたブッシュ30は、案内孔15と同心となる貫通孔36を有して加圧ピン5を摺動可能に保持する。
ブッシュ30は合金工具鋼またはステンレス鋼からなる耐熱バネ材で形成し、高い弾性を有する。
ブッシュ30の外形は、前端を最小径Daとするテーパ状で後方に行くほど拡径する円錐面を有するとともに、後端に軸方向所定幅Wの大径部34を有している。以下では、大径部34より前方をテーパ小径部32と呼ぶ。
例えば、ブッシュ30の全長Lを12mmとし、貫通孔36の径Dbを加圧ピン5に対応する8mm、前端の外径(Da)を9mm、テーパ小径部32の長さを10mm、外周面の傾斜を5°、大径部34の幅Wを2mm、外径Dcを11.76mmとする。テーパ小径部32と大径部34間の段差部33の径方向高さは0.5mmとなり、大径部34はテーパ小径部32に対するフランジとなる。
ブッシュ30には周方向1箇所において全長に渡る幅Sの切り割り38を設けてある。
ブッシュ保持孔20はブッシュ30の外形に対応させて、形状面13にブッシュ30の最小径Daで開口しテーパ小径部32と整合するテーパ部22と、ブッシュ30の大径部34を収容するとともに軸方向には大径部34の幅Wより所定量長いフランジ収容部24とからなる。
フランジ収容部24に配置されたブッシュ30は、その大径部34(フランジ)がフランジ収容部24とテーパ部22間の段差部23に着座したとき、前端縁が形状面13と面一になる。
挿入されたブッシュ30は弾性により拡径して初期形状に戻り、テーパ小径部32はブッシュ保持孔20のテーパ部22に位置し、大径部34はフランジ収容部24に受容される。
これにより、可動型12の外壁14側からの加圧ピン5は案内孔15を経てブッシュ30の貫通孔36内に延びる。(図1参照)
この間、テーパ小径部32がブッシュ保持孔20のテーパ部22との楔効果により縮径方向に圧縮力を受けて、テーパ部22の内周面とテーパ小径部32の外周面が密接するとともに、貫通孔36の内周面と加圧ピン5の外周面も密接する。これにより、形状面13において可動型12(ブッシュ保持孔20)、ブッシュ30および加圧ピン5の各面間の隙間がゼロまたは微少となりバリの発生を防止できる。
これにより、万一形状面13における可動型12、ブッシュ30および加圧ピン5の各面間の隙間によりバリが発生したとしても、当該バリは穴44加工の際の切削範囲に入り加工と同時に切除されるから、別途バリ除去のためだけのボス部42の端面の切削加工などは不要である。
それから、(b)に示すように、ブッシュ30をペンチ8まわりに巻き取って縮径し、ブッシュ保持孔20の開口21から抜き出せばよい。磨耗したブッシュ30はすでに使用不能品であるから、抉りや巻き取りによって破壊状態となっても問題はない。
これにより、ブッシュ30は可動型12の外壁14側から取り付けるものに比較して小サイズとなりコスト低減するとともに、パーティング面側の形状面13の開口からペンチ等で抜き出しもできるので交換作業も容易となる。
(請求項1、4に対応する効果)
このため、ブッシュ30がキャビティ17の溶湯内に進入する加圧ピン5に付勢されて移動するとテーパによる楔効果で縮径方向に圧縮力を受ける。この結果、形状面13におけるブッシュ保持孔20、ブッシュ30および加圧ピン5が密接し、互いの各面間の隙間がゼロまたは微少となりバリの発生を防止できる。
(請求項3、5に対応する効果)
7 マイナスドライバ
8 ペンチ
10 金型
11 固定型
12 可動型
13 形状面
14 外壁
15 案内孔
17 キャビティ
20 ブッシュ保持孔
21 開口
22 テーパ部
23 段差部
24 フランジ収容部
30 ブッシュ
32 テーパ小径部
33 段差部
34 大径部
36 貫通孔
38 切り割り
40 ダイカスト品
42 ボス部
44 穴
45 面取り部
Claims (7)
- 加圧ピンで溶湯を2次加圧して鋳造するダイカスト品の製造方法において、
前記加圧ピンが摺動可能な貫通孔を有するブッシュを、金型におけるキャビティに面する形状面から所定範囲に形成され当該形状面に開口したブッシュ保持孔に保持し、
前記ブッシュ保持孔は前記開口より大径のフランジ収容部を有し、
前記ブッシュは前記フランジ収容部に受容されるフランジを有して、
前記ブッシュを弾性的に縮径させて前記開口から前記ブッシュ保持孔に挿入し、その後、前記フランジを前記フランジ収容部内に弾性で拡径させることにより前記ブッシュを前記ブッシュ保持孔に対して抜け止めすることを特徴とするダイカスト品の製造方法。 - 前記ブッシュには全長にわたる切り割りを設け、該切り割りで対向する一端を他端の内側に巻き込んで縮径することを特徴とする請求項1に記載のダイカスト品の製造方法。
- 前記ブッシュは前端の外径を前記ブッシュ保持孔の前記開口に対応させた最小径とするテーパ状で、前記フランジを後端に備え、
前記ブッシュ保持孔は前記開口に連なる内周面を前記ブッシュに対応するテーパ状とし、
前記ブッシュをその後端から前記ブッシュ保持孔に挿入することを特徴とする請求項1または2に記載のダイカスト品の製造方法。 - 溶湯を2次加圧する加圧ピンを備えるダイカスト金型であって、
金型におけるキャビティに面する形状面から所定範囲に形成されて当該形状面に開口を有するブッシュ保持孔に、前記加圧ピンが摺動可能な貫通孔を有するブッシュを弾性的に縮径させて前記開口から挿入して保持させ、
前記ブッシュ保持孔は前記開口より大径のフランジ収容部を有し、
前記ブッシュは前記フランジ収容部に受容されるフランジを有して、前記ブッシュ保持孔に対して抜け止めされることを特徴とするダイカスト金型。 - 前記ブッシュは前端の外径を前記ブッシュ保持孔の前記開口に対応させた最小径とするテーパ状で、後端に前記フランジを備え、
前記ブッシュ保持孔は前記開口に連なる内周面が前記ブッシュに対応するテーパ状であることを特徴とする請求項4に記載のダイカスト金型。 - 前記ブッシュは周方向1箇所に全長にわたる切り割りを有していることを特徴とする請求項4または5に記載のダイカスト金型。
- 前記形状面が、ダイカスト品における端面に穴が加工される厚肉部の当該端面に対応する面であり、
前記ブッシュ保持孔の前記開口が前記穴の最大径より小径であることを特徴とする請求項4から6のいずれか1に記載のダイカスト金型。
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