JPH03291127A - 鋳型の圧着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋳物を鋳造する際に使用する上下１対の鋳型
を相互に圧着させる方法に関するもので〔従来の技術〕 従来鋳物を鋳造する場合には、キャビティを形成すべき
模型を表面に固着してなる模型定盤を使用して１例えば
上型と下型との１対の鋳型を造型し、鋳型内に形成した
キャビティ内に溶融金属を注湯するのが最も一般的な手
段である。

第４図ないし第６図は夫々鋳型を造型する例を示す要部
縦断面図である。まず第４図において１ａは下型用の模
型定盤であり１例えば鉄鋼材料により平板状に形成し、
その表面に下型キャビティを形成すべき模型２ａを固着
すると共に、模型定盤１ａの周縁部近傍にブツシュ３ａ
を設けである。４ａは下型用の鋳枠であり１例えば鋳鉄
により形成すると共に、鋳枠４ａの周縁部近傍に、前記
ブツシュ３ａと嵌合可能に形成したガイドビン５ａを突
設しである。

上記の構成により、ブツシュ３ａおよびガイドビン５ａ
を介して鋳枠４ａを模型定盤ｌａ上に載置した後、鋳枠
４ａ内に鋳物砂６を充填し、造型装置（図示せず）を介
して鋳物砂６をスクイズし下型７ａを造型する０次に造
型装置を構成する型抜き装置（図示せず）を介して、模
型定盤１ａから下型７ａを型抜きし、上下反転して例え
ばキャリアプレート（図示せず）上に静置し、下型７ａ
の清掃、中子納め等の作業を行なう、模型定盤ｌａ上に
次の鋳枠４ａを載置し、上記造型作業を繰返す。

次に第５図においてｌｂは上型用の模型定盤であり、前
記模型定盤１ａと同様に形威し、その表面に上型キャビ
ティを形威すべき模型２ｂを固着すると共に、模型定盤
１ｂの周縁部近傍の前記第４図に示すブツシュ３ａと対
めする位置に、前記ブツシュ３ａと嵌合間係を形威する
ガイドビン５ｂを突設する０次に４ｂは上型用の鋳枠で
あり前記鋳枠４ａと同様に形威すると共に、鋳枠４ｂの
周縁部近傍に前記ガイドビン５ｂと嵌合可能にフ゛ンシ
ュ３ｂを設けである。

上記の構成により、ブツシュ３ｂおよびガイドビン５ｂ
を介して鋳枠４ｂを模型定盤Ｉｂ上に載置した後、鋳枠
４ｂ内に鋳物砂６を充填し、前記第４図と同様にして上
型７ｂを造型し、型抜き後セットプレート（図示せず）
上において上型７ｂの清掃その他の作業を行なう。

次に上記のようにして造型した下型７ａおよび上型７ｂ
は、第６図に示すようにガイドビン５ａおよびブツシュ
３ｂを介して型合せされ１例えば上型７ｂ上に重錘（図
示せず）を！！置して、キャビティ８ａ、Ｂｂ内に溶融
金属を注湯し、所定の鋳物を鋳造するのである。

しかしながら、模型定盤１ａ、ｌｂおよび鋳枠４ａ、４
ｂ等の機材の剛性不足等に起因して、主として模型窓１
ｉ１ａ、ｌｂに変形が生じ、造型後の下型７ａおよび上
型７ｂは、第７図に示すように見切面９ａ、９ｂが各々
凸面となり易いため。

完全に密着しない、このように見切面９ａ、９ｂが凸面
となった下型７ａと上型７ｂとを型合わせすると、キャ
ビティ８ａ、８ｂの外周の型合わせ面に間隙を生じ、注
湯時において溶融金属が侵入して鋳張りを発生するとい
う問題点がある。上記見切面９ａ、９ｂ間の間隙が０．
２〜０．３閣を超えると、鋳張りを発生することが経験
的に認識されている。

このため従来は第８図に示すように、型合わせ後例えば
相当の重量の重錘ｌＯを上型７ｂ上に乗せるか、あるい
は図示していない油圧シリンダのロンド下端の押さえ板
によって上型７ｂの上方から押圧して型合わせ面を密着
させ、鋳張りの発生を防いでいる。

また、鋳張りを防止する技術として特開昭６２１４２０
５２号公報に開示されたものがある。これは鋳型のキャ
ビティの外周に沿って所定の高さと幅の帯状突起部を形
威し、型合わせ後上型と下型とを押圧して型合わせ面の
間隙をなくし鋳張りの発生を防止しようとするものであ
る。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記いずれの場合も、型合わせ後上型７
ｂの上方から押圧する等、上型７ｂと下型７ａとを互い
に圧着し、型合わせ面の隙間をなくして鋳張りの発生を
防止することはできるが押圧力によって第８図に示すよ
うにキャビティ８ａ、８ｂが変形し１例えば垂直面のふ
くらみ８ｃ。

８ｄによる形状不良や上下方向の寸法ｌの縮小による寸
法不良が発生するという問題を有するものである。

本発明は上記従来技術に存在する問題点を解決し、見切
面における鋳張りの発生が極めて小であると共に９寸法
精度が高くかつ鋳仕上作業が極めて容易である鋳物を鋳
造し得る鋳型の圧着方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために２本発明においては見切面を
上方にして載置した下型上に、見切面を下方にして上型
を載置した後、この上型の上方から圧力を印加する鋳型
の圧着方法において、上型の上方に流体圧シリンダによ
って作動する複数個の押圧部材を配設し、前記上型と下
型とによって形成されるキャビティの平面への投影外形
輪郭線と鋳枠の内縁とによって包囲される領域内に、前
記押圧部材を介して選択的に押圧力を印加する。

という技術的手段を採用した。

〔作　用〕

上記の構成により、上型と下型との見切面に存在した間
隙は、押圧部材によって押圧されて無くなり、鋳張りの
発生を防止する。またキャビティ部分には押圧部材の押
圧力が直接に印加されないため、鋳物の形状不良や寸法
不良の発生を防止できるのである。

〔実施例〕

第１図（ａ）は本発明の実施例を示す要部構成説明図、
第１図（ロ）は第１図（司におけるＡ−Ａ線矢視図であ
り、同一部分は前記第４図ないし第８図と同一の参照符
号で示す、第１図（ａ）　（ｂ）において、１１は流体
圧シリンダであり、上型７ｂの上方にホルダー１３を介
して複数個配設すると共に、流体圧シリンダ１１には上
下動可能の押圧部材１２を介装させる。１４は制御バル
ブであり、流体圧源１５からの圧力流体を流体圧シリン
ダ１１に供給排出可能に接続する。なお制御バルブ１４
は出力インターフェース回路１６を介してＣＰＵ１７　
と接続する。１８は入力インターフェース回路。

１９は入力手段であり１例えば英数字その他のキーボー
ド等によって構成する。すなわちＣＰＵ１７は例えば読
み取り専用記憶装置ＲＯＭに格納されたプログラムに従
って、前記入力手段１９からの信号を取り込み５所定順
序に従って制御バルブ１４を作動させ、複数個の流体圧
シリンダ１１を介して押圧部材１２を選択的に駆動する
。この場合−時的に得られる必要情報は一時記憶装置Ｒ
ＡＭに格納される。

上記の構成により、下型７ａ上に上型７ｂを載置した状
態で、ホルダー１３の下方に装入した後。

入力手段１９から例えば前記キャビティ８ａ、８ｂに対
応する品番を入力すると、ＣＰＵ１７からの指示により
、制御バルブ１４を介して流体圧シリンダ１１に圧力流
体を供給し、押圧部材１２を作動させて、上型７ｂ内の
鋳物砂６を押圧する。

この場合第１図中）にハツチングを付した押圧部材１２
　、すなわちキャビティ８ａ、８ｂ直上若しくはキャビ
ティ８ａ、８ｂに近接した押圧部材１２は作動させず、
キャビティ８ａ、８ｂの平面への投影外形輪郭線と鋳枠
４ｂの内縁とによって包囲される領域内に存在する押圧
部材１２のみを選択的に作動させる。

以上のようにして下型７ａ、上型７ｂの各見切面９ａ、
９ｂを完全に密着させることができ、前記第７図に示し
たような凸面に形成された見切面９ａ、９ｂ間に存在し
た間隙を無くすることができる。この場合、キャビティ
８ａ、８ｂの部分には押圧力は作用しないから、前記第
８図に示したような垂直面のふ（らみ８ｃ、８ｄによる
形状不良や、上下方向の寸法ｌの縮小による寸法不良の
発生は完全に防止される。従って寸法精度が高くかつ鋳
張りの発生が極めて小である鋳物を容易に鋳造し得るの
である。

第２図は本発明の他の実施例を示す要部構成説明図であ
り、前記第１図０）と対応するものである。

第２図において、１３ａはホルダーであり、上型７ｂ上
を矢印方向に移動可能に設ける。なおホルダー１３ａの
駆動手段（図示せず）は、前記第１図（ａ）におけると
同様の構成のＣＰＵ１７によって制御可能に形成する。

その他の構成は前記実施例と同様である。

上記の構成により、　　ＣＰＬＩ　（図示せず）の指令
により押圧部材１２が上型７ｂの鋳物砂６を押圧し２次
に押圧部材１２を上昇させた後、逐次矢印方向に所定距
離移動して押圧を繰り返す、そしてホルダー１３ａがキ
ャビティ８ａ、８ｂの上方に到達した際には、キャビテ
ィ８ａ、８ｂ直上若しくはその近傍の押圧部材１２は作
動せず、キャビティ８ａ、８ｂの平面への投影外形輪郭
線と鋳枠４ｂの内縁とによって包囲される領域内に存在
する押圧部材１２のみを選択的に作動させる。上記の動
作を繰り返しつつ、ホルダー１３ａが鋳枠４ｂの右端か
ら左端に到達した時点で圧着を完了し、前記実施例と同
様の作用効果を奏し得る。なおホルダー１３ａを上型７
ｂの左右方向、若しくは斜め方向に介装させて、横行さ
せても同様の作用効果が得られる。

次に上型７ｂに印加する圧着力と鋳張り発生との関係を
把握するために、試験片について実験した結果について
記述する。第３図は試験片用鋳型を示す要部平面図であ
り５図中の数字は寸法（単位■）である、第３図におい
て試験片用のキャビティ２０は夫々１００ｍＸ　１００
ｍＸ深さ１０ｍに形威し、鋳枠２１内に８個を配設した
。このような構成の鋳型を２０枠鋳造し、外周に配設し
た４個の試験片２０ａ（合計８０個）について鋳張り発
生状況を調査した結果を表に示す０表中の鋳型平面度は
。

中央部の中高量を上型／下型（単位間〉で表示しである
。また表中の鋳張り発生「無」は鋳張りの高さが０．５
閣以下のものしか発生しなかったもの。

「有」は０．５鱗を超えるものが発生したものである。

表から明らかなように、圧着力を印加しない場合には平
面度０．４１０．４５のものにおいて鋳張り発生無は８
０個中８個のみに留まり５７２個に鋳張り発生が認めら
れ、平面度０．８１０．６のものにおいては８０個全数
に鋳張り発生が認められた０次に圧着力を印加した場合
には、何れの平面度においても鋳張り発生無が有を上回
り、圧着力の印加が鋳張り発生を抑制するのに有効であ
ることを示している。一方圧着力が１．５ｋｇ／ｄの場
合においては。

圧着力が大きすぎるため、鋳型の一部に型環れを誘発し
、これに起因する鋳張り発生が認められた。

なお上記の実験において、第３図に示す中央部のキャビ
ティ２０によって鋳造された試験片には鋳張り発生は全
く認められていない。これは前記第７図に示すように見
切面９ａ、９ｂは一般的に凸面となり易いため、中央部
分は容易に密着されて本来的に鋳張り発生が無いか、仮
に有っても極めて小であることによる。

〔発明の効果〕

本発明は以上記述するような構成および作用であるから
、鋳型の型合わせ面若しくは見切面に生ずる間隙が押圧
部材によって押圧されて無くなり。

鋳張りの発生を大幅に低減させ得る。またキャビティ部
分には押圧部材の押圧力若しくは圧着力が直接に印加さ
れないため、鋳物の形状不良や寸法不良の発生を防止で
きる。この結果５寸法精度が高くかつ鋳仕上作業が極め
て容易であるという効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌは本発明の実施例を示す要部構成説明図、
第１図（′ｂ）は第１図（ａｌにおけるＡ−Ａｔｉｉ矢
視図矢視同第２図明の他の実施例を示す要部構成説明図
、第３図は試験片用鋳型を示す要部平面図、第４図ない
し第６図は夫々鋳型を造型する例を示す要部縦断面図、
第７図および第８図は各々従来の鋳型圧着方法の一例を
示す要部縦断面図である。 ４ａ、４ｂ：鋳枠、７ａ：下型、７ｂ＝上型８ａ、８ｂ
：キャビテ４．９ａ、９ｂ：見切面１１：流体圧シリン
ダ、Ｉ２：押圧部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 見切面を上方にして載置した下型上に、見切面を下方に
   して上型を載置した後、この上型の上方から圧力を印加
   する鋳型の圧着方法において、上型の上方に流体圧シリ
   ンダによって作動する複数個の押圧部材を配設し、前記
   上型と下型とによって形成されるキャビティの平面への
   投影外形輪郭線と鋳枠の内縁とによって包囲される領域
   内に、前記押圧部材を介して選択的に押圧力を印加する
   ことを特徴とする鋳型の圧着方法。