JPS6232674Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6232674Y2 JPS6232674Y2 JP7291883U JP7291883U JPS6232674Y2 JP S6232674 Y2 JPS6232674 Y2 JP S6232674Y2 JP 7291883 U JP7291883 U JP 7291883U JP 7291883 U JP7291883 U JP 7291883U JP S6232674 Y2 JPS6232674 Y2 JP S6232674Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam
- mold
- camshaft
- cavity
- casting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010112 shell-mould casting Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Casting Devices For Molds (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本考案はカムシヤフト鋳造用の鋳型に関し、特
にカム突部冷却用の冷し金を備えた2つ割鋳型に
関する。
にカム突部冷却用の冷し金を備えた2つ割鋳型に
関する。
(従来技術)
鋳造品が成形される過程において、溶融金属が
冷却固化する段階で該金属は収縮及び変形を伴
う。従つて、鋳型は、上記収縮、変形を見込んで
設計するのが望ましい。しかし、製品形状は一般
に単純でないので、溶融金属の冷却速度は鋳型全
体にわたつて一様でなく、従つて収縮、変形が一
様に起こらないため、これらを見込んで設計する
ことは非常に困難である。特に特開昭56−157929
号公報に示すようにカムシヤフトの鋳造に当つて
はカム突部にチル組織を形成する必要性から鋳型
に冷却用の冷し金を所定部分に配置した構造にな
つている。このため、各部分で冷却速度が大きく
異なるので鋳造品の変形は第2図1点鎖線に示す
ように複雑なものとなる。従来ではこのような変
形が生じた場合には事後的に変形を矯正したり加
工したりすることによつて所要精度の製品を得る
ようにしている。しかし、鋳造段階での、このよ
うな変形が大きいと、後工程での加工において取
代が大きくなつて加工時間が長くなるという題が
生じる。特に、カムシヤフトは部分的に硬いチル
組織を有するため後工程での加工は容易でなく、
取代が少いことが望まれる。
冷却固化する段階で該金属は収縮及び変形を伴
う。従つて、鋳型は、上記収縮、変形を見込んで
設計するのが望ましい。しかし、製品形状は一般
に単純でないので、溶融金属の冷却速度は鋳型全
体にわたつて一様でなく、従つて収縮、変形が一
様に起こらないため、これらを見込んで設計する
ことは非常に困難である。特に特開昭56−157929
号公報に示すようにカムシヤフトの鋳造に当つて
はカム突部にチル組織を形成する必要性から鋳型
に冷却用の冷し金を所定部分に配置した構造にな
つている。このため、各部分で冷却速度が大きく
異なるので鋳造品の変形は第2図1点鎖線に示す
ように複雑なものとなる。従来ではこのような変
形が生じた場合には事後的に変形を矯正したり加
工したりすることによつて所要精度の製品を得る
ようにしている。しかし、鋳造段階での、このよ
うな変形が大きいと、後工程での加工において取
代が大きくなつて加工時間が長くなるという題が
生じる。特に、カムシヤフトは部分的に硬いチル
組織を有するため後工程での加工は容易でなく、
取代が少いことが望まれる。
(本考案の目的)
従つて、本考案の目的は、鋳造段階での変形が
少く、後工程での加が容易になるような鋳造素材
を得ることができるカムシヤフト鋳造用鋳型を提
供することを目的とする。
少く、後工程での加が容易になるような鋳造素材
を得ることができるカムシヤフト鋳造用鋳型を提
供することを目的とする。
(本考案の構成)
本考案は、多数の実験の結果、カムシヤフト鋳
造品の変形に一定の規則性があることを発見し、
この新らたな知見に基づいて構成されたものであ
り、カム突部の冷却を促進するためカム成形用キ
ヤビテイに隣接して冷し金を配置してなるカムシ
ヤフト鋳造用の2つ割りシエルモールド鋳型にお
いて、少くとも前記鋳型割り面に対し直交方向に
向いたカム成形用のキヤビテイをカムシヤフトの
最終設計形状に対し前記割り面から離れる方向に
所定量だけずらして構成するとともに、該キヤビ
テイの外側に冷し金を配置したことを特徴とす
る。
造品の変形に一定の規則性があることを発見し、
この新らたな知見に基づいて構成されたものであ
り、カム突部の冷却を促進するためカム成形用キ
ヤビテイに隣接して冷し金を配置してなるカムシ
ヤフト鋳造用の2つ割りシエルモールド鋳型にお
いて、少くとも前記鋳型割り面に対し直交方向に
向いたカム成形用のキヤビテイをカムシヤフトの
最終設計形状に対し前記割り面から離れる方向に
所定量だけずらして構成するとともに、該キヤビ
テイの外側に冷し金を配置したことを特徴とす
る。
カムシヤフトのカム突部にチル組織を生じさせ
るため、カム成形用キヤビテイに隣接して冷し金
を配置した割型を用いてカムシヤフトの鋳造を行
なうばあい、カム突部が鋳型割り面に沿つて位置
するところでは製品の変形は比較的小さいが、カ
ム突部が鋳型割り面に対し直交する方向に向いて
いるところでは、冷し金から遠ざかる方向に大き
な変形を生ずることが本考案者らにより見出され
た。すなわち、シエルモールド鋳造は、二つの型
を割り面で合わせ、その背後をバツクアツプ材に
より支持した状態で溶湯の鋳込みを行なうのであ
るが、鋳型自体の剛性は割り面に沿つた方向には
比較的高く、それと直角方向には完全なバツクア
ツプができないため比較的変形し易くなる。した
がつてカム成形用キヤビテイが鋳型割り面に対し
直角方向に形成され、そのキヤビテイに隣接して
冷し金が配置されているばあいには、そのキヤビ
テイ内でカム突部の冷却が早く進行し鋳型を割り
面に対し直角方向に変形させる傾向を生じ、鋳型
の剛性がその力に十分抗しきれずに変形を生じ、
最終的には製品の変形となるものである。本考案
は、このような知見に基づいて得られたもので、
上述の構成により、製品変形の主要な原因を取り
除くことができ、全体として製品の変形を大巾に
減少させることができる。
るため、カム成形用キヤビテイに隣接して冷し金
を配置した割型を用いてカムシヤフトの鋳造を行
なうばあい、カム突部が鋳型割り面に沿つて位置
するところでは製品の変形は比較的小さいが、カ
ム突部が鋳型割り面に対し直交する方向に向いて
いるところでは、冷し金から遠ざかる方向に大き
な変形を生ずることが本考案者らにより見出され
た。すなわち、シエルモールド鋳造は、二つの型
を割り面で合わせ、その背後をバツクアツプ材に
より支持した状態で溶湯の鋳込みを行なうのであ
るが、鋳型自体の剛性は割り面に沿つた方向には
比較的高く、それと直角方向には完全なバツクア
ツプができないため比較的変形し易くなる。した
がつてカム成形用キヤビテイが鋳型割り面に対し
直角方向に形成され、そのキヤビテイに隣接して
冷し金が配置されているばあいには、そのキヤビ
テイ内でカム突部の冷却が早く進行し鋳型を割り
面に対し直角方向に変形させる傾向を生じ、鋳型
の剛性がその力に十分抗しきれずに変形を生じ、
最終的には製品の変形となるものである。本考案
は、このような知見に基づいて得られたもので、
上述の構成により、製品変形の主要な原因を取り
除くことができ、全体として製品の変形を大巾に
減少させることができる。
(本考案の効果)
本考案の上記構成により、鋳造段階で変形が生
じても鋳造素材は最終製品形状に極めて近似した
ものとなる。従つて、後工程での加工代を少くす
ることができるとともに、加工時間を短縮するこ
とができる。
じても鋳造素材は最終製品形状に極めて近似した
ものとなる。従つて、後工程での加工代を少くす
ることができるとともに、加工時間を短縮するこ
とができる。
すなわち、容易に所要精度のカムシヤフト最終
製品を得ることができる。
製品を得ることができる。
(実施例の説明)
以下、図面を参照しつつ本考案の1実施例につ
き説明する。
き説明する。
第1図は、カムシヤフト鋳造素材10を収容し
た2つ割シエルモールド鋳型12の断面を示した
ものである。カムシヤフト鋳造素材10には、ジ
ヤーナル部14,16,18及び第1カム20、
第2カム22、第3カム24、第4カム26、第
5カム28、第6カム30、第7カム32、第8
カム34が所定の向きにカム突部を有するように
それぞれ形成される。これらのカムのうち、第3
カム24、第4カム26、第5カム28、及び第
6カム30の向きは、図において上下に延び鋳型
12の割り面36と直交する方向で該面36から
最も離れた位置にカム突部38,40,42,4
4をそれぞれ有する。鋳型12は割り面36で上
下2つに分割される上型46及び下型48を備え
るとともに、内部にはカムシヤフト鋳造素材10
を鋳造するための上記カムシヤフト10の形状に
応じたキヤビテイ50が形成されている。上型4
6及び下型48の背後には鋼球のようなバツクア
ツプ部材60が配置され、これら型を支持する。
鋳型12のカム突部の外側には、キヤビテイ50
内に注入された溶融金属材料の冷却を促進してカ
ム突部にチル組織を形成するための冷し金52が
それぞれのカムに対応して配置されている。
た2つ割シエルモールド鋳型12の断面を示した
ものである。カムシヤフト鋳造素材10には、ジ
ヤーナル部14,16,18及び第1カム20、
第2カム22、第3カム24、第4カム26、第
5カム28、第6カム30、第7カム32、第8
カム34が所定の向きにカム突部を有するように
それぞれ形成される。これらのカムのうち、第3
カム24、第4カム26、第5カム28、及び第
6カム30の向きは、図において上下に延び鋳型
12の割り面36と直交する方向で該面36から
最も離れた位置にカム突部38,40,42,4
4をそれぞれ有する。鋳型12は割り面36で上
下2つに分割される上型46及び下型48を備え
るとともに、内部にはカムシヤフト鋳造素材10
を鋳造するための上記カムシヤフト10の形状に
応じたキヤビテイ50が形成されている。上型4
6及び下型48の背後には鋼球のようなバツクア
ツプ部材60が配置され、これら型を支持する。
鋳型12のカム突部の外側には、キヤビテイ50
内に注入された溶融金属材料の冷却を促進してカ
ム突部にチル組織を形成するための冷し金52が
それぞれのカムに対応して配置されている。
カムシヤフト鋳造素材10をつくるための溶融
金属材料は鋳型12のキヤビテイ50内に注入さ
れ、冷却される。この場合、冷し金52付近では
冷却速度が速いためチル組織が形成される。一
方、鋳型12全体でみれば各部で冷却速度が異な
るため、材料の固化による収縮が不均一に生じる
ため冷却過程で変形を生じる。この変形は、割り
面36から離れた部分に冷し金52があるところ
で大きく、冷し金52から遠ざかる方向に生じ
る。すなわち、第3カム24、第4カム26、第
5カム28、第6カム30付近で大きく、その方
向は、第3カム24、第6カム30付近では下方
に、第4カム26、第5カム28付近では上方に
向つて変形する。本例では、このような変形を見
込んで予め、キヤビテイ50の形状を決定してい
る。すなわち、第3カム24、第6カム30付近
では、カムシヤフト最終設計形状から上方にずら
して、第4カム26、第5カム付近では下方にず
らしてキヤビテイ50を形成し、冷し金52をこ
の外側に配置している。
金属材料は鋳型12のキヤビテイ50内に注入さ
れ、冷却される。この場合、冷し金52付近では
冷却速度が速いためチル組織が形成される。一
方、鋳型12全体でみれば各部で冷却速度が異な
るため、材料の固化による収縮が不均一に生じる
ため冷却過程で変形を生じる。この変形は、割り
面36から離れた部分に冷し金52があるところ
で大きく、冷し金52から遠ざかる方向に生じ
る。すなわち、第3カム24、第4カム26、第
5カム28、第6カム30付近で大きく、その方
向は、第3カム24、第6カム30付近では下方
に、第4カム26、第5カム28付近では上方に
向つて変形する。本例では、このような変形を見
込んで予め、キヤビテイ50の形状を決定してい
る。すなわち、第3カム24、第6カム30付近
では、カムシヤフト最終設計形状から上方にずら
して、第4カム26、第5カム付近では下方にず
らしてキヤビテイ50を形成し、冷し金52をこ
の外側に配置している。
これによつて、キヤビテイ50内の金属材料が
冷却段階で変形を生じてもその変形は製品の最終
設計形状に近づく方向であり、設計形状に近い第
2図実線に示すような形状のカムシヤフト鋳造素
材10を得ることができる。従つて、後工程での
加工代が小さくなり、加工時間すなわち、研削時
間を短縮することができる。
冷却段階で変形を生じてもその変形は製品の最終
設計形状に近づく方向であり、設計形状に近い第
2図実線に示すような形状のカムシヤフト鋳造素
材10を得ることができる。従つて、後工程での
加工代が小さくなり、加工時間すなわち、研削時
間を短縮することができる。
第1図は、カムシヤフト鋳造素材を収容したシ
エルモールド鋳型の断面図であり、第2図はカム
シヤフトの変形を示す説明図である。 符号の説明、10……カムシヤフト鋳造素材,
12……シエルモールド鋳型、14,16,18
……ジヤーナル部、20,22,24,26,2
8,30,32,34……カム、36……割り
面、上型……46、下型……48、50……キヤ
ビテイ、52……冷し金。
エルモールド鋳型の断面図であり、第2図はカム
シヤフトの変形を示す説明図である。 符号の説明、10……カムシヤフト鋳造素材,
12……シエルモールド鋳型、14,16,18
……ジヤーナル部、20,22,24,26,2
8,30,32,34……カム、36……割り
面、上型……46、下型……48、50……キヤ
ビテイ、52……冷し金。
Claims (1)
- カム突部の冷却を促進するためカム成形用キヤ
ビテイに隣接して冷し金を配置してなるカムシヤ
フト鋳造用の2つ割りシエルモールド鋳型におい
て、少くとも前記鋳型割り面に対し直交方向に向
いたカム成形用のキヤビテイをカムシヤフトの最
終設計形状に対し前記割り面から離れる方向に所
定量だけずらして構成するとともに、該キヤビテ
イの外側に冷し金を配置したことを特徴とするカ
ムシヤフト鋳造用鋳型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7291883U JPS59180836U (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | カムシヤフト鋳造用鋳型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7291883U JPS59180836U (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | カムシヤフト鋳造用鋳型 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59180836U JPS59180836U (ja) | 1984-12-03 |
JPS6232674Y2 true JPS6232674Y2 (ja) | 1987-08-21 |
Family
ID=30203054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7291883U Granted JPS59180836U (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | カムシヤフト鋳造用鋳型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59180836U (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4793438B2 (ja) * | 2008-12-24 | 2011-10-12 | トヨタ自動車株式会社 | カムシャフトの鋳造方法、およびカムシャフト用鋳型 |
-
1983
- 1983-05-16 JP JP7291883U patent/JPS59180836U/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59180836U (ja) | 1984-12-03 |
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