JPH0489154A - 中空カム軸用消失模型の成型方法 - 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〕 内燃機関に使用する中空カム軸を鋳造する場合に用いら
れる中空カム軸用消失模型の成型方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、内燃機関に用いられるカム軸は、鍛造や鋳造等で
製造されたものかあるが、鍛鋼品は鋳鉄品に比べて重い
ために、内燃機関の軽量化が要請される今日にあっては
適していない。そこで、鋳造によってカム軸を製造する
のだか、さらにこのカム軸の細心部分を中空化するよう
にしており、そのためには鋳型の中心位置に砂中子又は
金属管を配設している。砂中子や金属管の中で長袖状の
ものは、鋳型内で芯ずれを抑えるためにケレンを使用し
てこの砂中子や金属管支持をしている。特に、−万端側
か閉塞された中空カム軸を製造するためには、砂中子や
金属管を支持するために多くの特殊なケレンを必要とし
ている。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしなから、このように鋳型内に砂中子や金属管を配
設して溶湯を鋳込んで中空カム軸を製造する場合には、
前記したように多くのケレンで前記砂中子や金属管を支
持しなければならず、煩雑であるという問題点かある。

特に、前記したように特殊なケレンが必要な場合には、
この特殊なケレンを別途製作しなければならず、このた
めのコストかかかることになる。また、砂中子を用いて
中空カム軸を製造した場合には、ショツトブラスト等に
よってこの中空カム軸に振動を与え、砂中子を壊してこ
れを除去しなければならず、煩雑であるとともに中空部
から砂を完全に除去てきないという問題点があった。

〔課題を解決するための手段〕

このような課題を解決するために、本発明にあっては、
金属管の両端部を模型用金型内に形成した支持部に支持
させ、この模型用金型内に消失用発泡材を入れて前記金
属管が中心に位置する中空カム軸の消失模型を成型する
ようにしたものである。または、金属管の少くとも一端
を消失部材を介して模型用金型に支持させ、他端を模型
用金型内に形成した支持部で支持し、この模型用金型内
に消失発泡材を入れて前記金属管か中心に位置するとと
もに少くとも一端か前記消失部材によって閉塞された中
空カム軸の消失模型を成型するようにしたものである。

〔作用〕

消失模型を鋳枠内の鋳物砂に埋設して造型し、湯口から
消失模型へ溶湯を鋳込めば、中空カム軸が鋳造される。

または、−刃端が閉塞された消失模型を鋳物砂に埋設し
て造型し、湯口から溶湯を鋳込めば一方端が閉塞された
中空カム軸が鋳造される。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に基づいて説明する。第１図および
第２図はこの発明に係る中空カム軸用消失模型の成型方
法を示す図である。

まず、中空カム軸の製造は消失模型を用いた鋳造法によ
って行っている。この鋳造法は、発泡ポリスチレン製の
消失模型を成型し、この消失模型に溶湯を鋳込んで中空
カム軸を製造するものである。

この鋳造法における中空カム軸用消失模型の成型方法を
説明する。第１図において、符号１，２は一対の模型用
金型であり、この模型用金型１゜２の内壁面４．５の形
状は内燃機関に用いられるカム軸の形状をしており、ま
た内壁面４，５の両端にはステンレス鋼管３の両端を支
持するためにこのステンレス鋼管３と同じ形状をした支
持部４ａ、５ａ、４ｂ、５ｂが形成されている。模型用
金型１，２内にはステンレス鋼管３が配設され、このス
テンレス鋼管３の両端部３ａ、３ｂは支持部４ａ、５ａ
、４ｂ、５ｂによって支持される。

ステンレス鋼管３には耐火材料としての黒鉛（図示せず
）かコーティングされている。ステンレス鋼管３が配設
された後、模型用金型１，２内には発泡ポリスチレンの
ビーンズ６が入れられる。

模型用金型１，２を加熱すると、ビーンズ６が発泡して
第２図に示すような内部にステンレス鋼管３を有する発
泡ポリスチレン製の消失模型７が成型される。模型用金
型１，２を開けて、中から消失模型７を取り出し、この
消失模型７から突出したステンレス鋼管３の両端部３ａ
、３ｂをカッター等によって切除する。次に、消失模型
７を鋳枠内の鋳物砂に埋設し造型するのたか、この消失
模型７はステンレス鋼管３を有しているので、前記造型
の際に曲りが生じるようなことはない。このときに、消
失模型７を鋳物砂に埋設すれば、中空カム軸の中空部分
を構成するステンレス鋼管３は消失模型７に包持されて
いるので、従来におけるケレン等を用いる必要はない。

次に、湯口から消失模型７へ球状黒鉛鋳鉄等の溶湯を鋳
込めば、中空カム軸が鋳造され、その後ステンレス鋼管
３を引き出す。なお、鋳造時の溶湯の熱影響によるステ
ンレス鋼管３のねじれを防止するために、このステンレ
ス鋼管３内にステンレス鋼棒を入れてもよい。ところで
、前記中空部分を形成するために砂中子を用いた場合に
は、ショツトブラスト等によって中空カム軸に振動を与
え、中空部から砂を除去するといった作業か必要だか、
消失模型７を用いた場合にはこのような作業が不要とな
って簡便となる。

次に、本発明の第２実施例を第３図および第４図に示し
て説明する。なお、第１実施例と同一部材には同一符号
を付してその説明は省略する。

第３図において、模型用金型１，２の内壁面４゜５の一
端には支持部４ａ、５ａか形成されているが、他端は発
泡ポリスチレン等からなる消失部材１１を支持するため
の支持部４ｂ、５ｂか形成されている。消失部材１１に
はステンレス鋼管３の一方端３ｂを支持するための支持
穴１１ａが形成されている。この支持穴１１ａには金属
栓１２によって閉鎖された一方端３ｂを有するステンレ
ス鋼管３を圧入して、消失部材１１か取り付けられたス
テンレス鋼管３を模型用金型１．２に配設する。

次に、第１実施例と同様にして、第４図に示すような消
失模型１３を成型するか、この消失模型１３は一方端は
消失部材１１によって閉塞された形状となっている。次
に、第１実施例と同様に溶湯を鋳込めば、一方端か閉塞
された中空カム軸が鋳造される。この中空カム軸のカム
部やジャーナル部等に油孔をドリルによって切削する。

中空カム軸の中空部に潤滑油を導入することによって、
前記油孔からこの潤滑油を前記カム部やジャーナル部に
案内する。このように、一方端か閉塞された中空カム軸
を鋳造するために、従来の特殊なケレンを用いる必要が
ないので簡便となり、製造コストも安くすることかでき
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、金属管の両端部を
模型用金型内に形成した支持部に支持させ、この模型用
金型内に消失用発泡材を入れて前記金属管が中心に位置
する中空カム軸の消失模型を成型するようにしたので、
消失模型を鋳物砂に埋設すれば、中空カム軸の中空部分
を構成するステンレス鋼管は消失模型に包持されている
ので、従来におけるケレン等を用いる必要はない。また
、前記中空部分を形成するために砂中子を用いた場合に
、ショツトブラスト等によって中空カム軸に振動を与え
たり、中空部から砂を除去するといった作業が不要とな
り、簡便となる。

または、金属管の少くとも一端を消失部材を介して模型
用金型に支持させ、他端を模型用金型内に形成した支持
部で支持し、この模型用金型内に消失発泡材を入れて前
記金属管が中心に位置するとともに１．少くとも一端が
前記消失部材によって閉塞された中空カム軸の消失模型
を成型するようにしたので、溶湯を鋳込めば一方端が閉
塞された中空カム軸が鋳造され、従来の特殊なケレンを
用いる必要がないので簡便となり、製造コストも安くす
ることができる。

を示す図であり、第３図は模型用金型の断面図、第４図
は消失模型の断面図である。

１．２・・・模型用金型、 ３・・・ステンレス鋼管、 ４ａ、５ａ、４ｂ、５ｂ−支持部、 ７．１２・・・消失模型、 １１・・消失部材。

出願人代理人　　石　　川　　泰　　男

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属管の両端部を模型用金型内に形成した支持部に
   支持させ、この模型用金型内に消失用発泡材を入れて前
   記金属管が中心に位置する中空カム軸の消失模型を成型
   するようにしたことを特徴とする中空カム軸用消失模型
   の成型方法。 ２、金属管の少くとも一端を消失部材を介して模型用金
   型に支持させ、他端を模型用金型内に形成した支持部で
   支持し、この模型用金型内に消失発泡材を入れて前記金
   属管が中心に位置するとともに少くとも一端が前記消失
   部材によって閉塞された中空カム軸の消失模型を成型す
   るようにしたことを特徴とする中空カム軸用消失模型の
   成型方法。