本發(fā)明涉及一種具備被固定于基部的下模以及在基部上自由滑動(dòng)的滑動(dòng)橫模的鑄造用模具。
背景技術(shù):
以往,通過低壓鑄造法來鑄造汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸頭的技術(shù)已為人所知。作為該低壓鑄造法的鑄造機(jī),已知一種采用下述構(gòu)造的鑄造機(jī):在模具的下方配置熔融爐,該模具由上模和具有澆口的下模構(gòu)成,對(duì)儲(chǔ)存于熔融爐內(nèi)的熔融物加壓而上推該熔融物,經(jīng)由流道(供料管)通過下模的澆口向模具內(nèi)供應(yīng)熔融物。
另外,在這類鑄造機(jī)中,當(dāng)鑄造具有僅用上模和下模無法實(shí)施鑄造的復(fù)雜形狀的制品時(shí),除了上模和下模,還進(jìn)一步采用滑動(dòng)橫模(例如,參照日本特開2013-86118號(hào)公報(bào))。作為采用滑動(dòng)橫模的鑄造機(jī),例如公知有以下一種鑄造機(jī):滑動(dòng)橫模沿著矩形下模的4邊配置并能夠在合模位置與開模位置之間在軌道上滑動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)橫模在合模位置上時(shí),滑動(dòng)橫模的下部與下模緊貼,滑動(dòng)橫模的側(cè)部與鄰接的滑動(dòng)橫模緊貼。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2013-86118號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑄造機(jī)內(nèi)部的配置有熔融爐的下側(cè)容易變?yōu)楦邷兀虼?,下模容易變成高溫。下模由于熱膨脹而膨脹,因此距離熔融爐最近的部分、即下模的中央部有可能出現(xiàn)向上方翹曲的情況。
為了防止出現(xiàn)該下模的翹曲,下述方式被考量:使下模以下模主體和下模臺(tái)分開的方式構(gòu)成,通過將下模主體的載置于下模臺(tái)上僅將中央部與下模臺(tái)連結(jié)而不對(duì)下模主體的側(cè)緣部分與下模臺(tái)連結(jié),使得下模臺(tái)的翹曲的形變不會(huì)影響到下模主體,從而防止下模主體的翹曲。
但是,雖然能夠防止下模主體本身的翹曲,但是下模臺(tái)的翹曲會(huì)導(dǎo)致下模主體自下模臺(tái)上浮。于是,當(dāng)將滑動(dòng)橫模與下模抵接從而定位時(shí),存在有滑動(dòng)橫模擱淺于上浮的下模主體上導(dǎo)致滑動(dòng)橫模傾斜的問題。為了防止這種情況的發(fā)生,其結(jié)果,還是需要將已翹曲的下模更換為新品。
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種即便下模臺(tái)發(fā)生了翹曲也能夠使滑動(dòng)橫模不發(fā)生傾斜地與下模抵接的鑄造用模具。
解決課題的方法
(1)為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的鑄造用模具具備:
基部;
下模,其被配置于所述基部上;
滑動(dòng)橫模,其被設(shè)置為能夠在所述下模上移動(dòng),并且具有與要鑄造的制品的側(cè)表面形狀的至少一部分相對(duì)應(yīng)的表面形狀;
以及上模,其被設(shè)置為相對(duì)于所述下模能夠上下移動(dòng),并且具有與所述制品的上表面形狀相對(duì)應(yīng)的表面形狀,該鑄造用模具的特征在于,
所述下模由下模主體和從下方支承所述下模主體的下模臺(tái)構(gòu)成,
所述下模主體具有在所述滑動(dòng)橫模的合模位置上與所述滑動(dòng)橫模相抵接的定位部,并且具有與所述制品的下表面形狀相對(duì)應(yīng)的表面形狀,
導(dǎo)向部件以相對(duì)于所述下模臺(tái)在上下方向上移動(dòng)自如的方式被載置于所述下模臺(tái)上,
所述滑動(dòng)橫模構(gòu)成為能夠在所述導(dǎo)向部件和所述下模主體之上滑動(dòng),
在所述導(dǎo)向部件中設(shè)置有以下述方式構(gòu)成的卡合部,當(dāng)所述下模主體相對(duì)于所述下模臺(tái)向上方離開時(shí),該卡合部與所述下模主體的側(cè)緣部卡合,使得所述下模主體和所述導(dǎo)向部件一起向上方離開。
在本發(fā)明中,在下模本體上設(shè)置有定位部。由此,即便是更換模具時(shí),也只需要更換下模主體,就能夠在不更換下模臺(tái)的情況下應(yīng)對(duì)模具的更換。因此,能夠使下模臺(tái)簡(jiǎn)潔化并提高通用性,從而能夠長(zhǎng)期地使用下模臺(tái)。
然而,若長(zhǎng)期地使用下模臺(tái),則下模臺(tái)會(huì)由于受熱而逐漸發(fā)生形變,導(dǎo)致下模臺(tái)的中央部向上方翹曲。若下模臺(tái)翹曲,則下模主體會(huì)由于下模臺(tái)的翹曲而向上方浮起。若下模主體浮起,則下模本體和下模臺(tái)在滑動(dòng)橫?;瑒?dòng)部分處會(huì)產(chǎn)生斷層。若產(chǎn)生斷層,則當(dāng)將滑動(dòng)橫?;瑒?dòng)至合模位置時(shí),移動(dòng)橫模形成擱淺于下模主體的狀態(tài),導(dǎo)致滑動(dòng)橫模產(chǎn)生傾斜。
為了防止該滑動(dòng)橫模的傾斜,消除下模主體和下模臺(tái)之間的斷層,本發(fā)明中設(shè)置有在下模臺(tái)之上在上下方向上移動(dòng)自如的導(dǎo)向部件,滑動(dòng)橫模以在下模臺(tái)的導(dǎo)向部件上滑動(dòng)的方式構(gòu)成。由此,即使下模主體浮起,也會(huì)由于導(dǎo)向部件通過該卡合部與下模本體卡合,導(dǎo)向部件與下模主體一起上升,因此能夠防止下模主體與被設(shè)置于下模臺(tái)上的導(dǎo)向部件之間產(chǎn)生斷層。
(2)并且,在本發(fā)明中,能夠經(jīng)由多個(gè)間隔件將下模主體固定于下模臺(tái)上,該多個(gè)間隔件彼此之間存在間距地被配置。根據(jù)上述構(gòu)成,能夠在導(dǎo)向部件超過上升限度之前,例如,僅替換間隔件或者切削與間隔件接觸的下模臺(tái)的部分,就能夠調(diào)節(jié)相對(duì)于下模主體的下模臺(tái)的上升程度,能夠更長(zhǎng)期地使用下模臺(tái)。
(3)并且,在本發(fā)明中,下模主體具備被設(shè)置于下模主體的上表面的托板,滑動(dòng)橫模能夠在下模主體的托板和所述導(dǎo)向部件之上滑動(dòng),能夠?qū)⑼邪搴蛯?dǎo)向部件的兩個(gè)上表面設(shè)定為齊平。
根據(jù)該構(gòu)成,能夠?qū)⒒瑒?dòng)橫模的滑動(dòng)面設(shè)定為無斷層的平滑的面,滑動(dòng)面的設(shè)定變得簡(jiǎn)單。
附圖說明
圖1是模式性地表示本發(fā)明的鑄造用模具的實(shí)施方式的截面圖。
圖2是模式性地表示本實(shí)施方式的下模的斜視圖。
圖3是模式性地表示本實(shí)施方式的下模主體和下模臺(tái)的連結(jié)構(gòu)造的截面圖。
圖4是模式性地表示本實(shí)施方式的導(dǎo)向部件的截面圖。
圖5是表示在本實(shí)施方式中切削與間隔件接觸的下模臺(tái)的部分來調(diào)節(jié)下模主體與下模臺(tái)之間的間隔的模式圖。
圖6是表示在本實(shí)施方式中更換間隔件來調(diào)節(jié)下模主體與下模臺(tái)之間的間隔的模式圖。
圖7是表示在本實(shí)施方式中通過更換下模臺(tái)的適配件(adapter)來調(diào)節(jié)下模主體與下模臺(tái)之間的間隔的模式圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1至圖7,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的鑄造用模具進(jìn)行說明。
參照?qǐng)D1,本實(shí)施方式的鑄造用模具1是構(gòu)成鑄造機(jī)2的主要部分。鑄造機(jī)2通過低壓鑄造法來鑄造汽車用的發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸頭。
鑄造機(jī)2具備基部3,鑄造用模具1配置于基部3上。鑄造用模具1具備:固定于基部3上的下模4;在下模4上以從側(cè)面的四個(gè)方向分別包圍下模4的中央部分的方式而配置的4個(gè)滑動(dòng)橫模5;以及以從上方覆蓋由下模4和4個(gè)滑動(dòng)橫模5所區(qū)隔出的空間的方式而配置的上模6。
4個(gè)滑動(dòng)橫模5沿著以放射線狀設(shè)置于下模4的邊緣部上的軌道(省略圖示)從開模位置至合模位置自由滑動(dòng)。在下模4上,設(shè)有用于設(shè)定滑動(dòng)橫模5的合模位置的定位部4a。4個(gè)滑動(dòng)橫模5由開模位置起滑動(dòng),通過與所對(duì)應(yīng)的定位部4a抵接,從而在合模位置處停止。
下模4上設(shè)有省略圖示的澆口?;?上設(shè)有省略圖示的熔融爐。熔融爐中儲(chǔ)存有熔融物,通過對(duì)熔融物進(jìn)行加壓,熔融物經(jīng)由流道(供料管)通過下模4的澆口被供給至鑄造用模具1內(nèi)。
下模4從平面上看形成為矩形。下模4的上表面形成為與要鑄造的制品(汽缸頭)的下表面的形狀相對(duì)應(yīng)的表面形狀。4個(gè)滑動(dòng)橫模5的內(nèi)表面各自形成為與要鑄造的制品(汽缸頭)的側(cè)表面的形狀相對(duì)應(yīng)的表面形狀。上模6的下表面形成為與要鑄造的制品(汽缸頭)的上表面的形狀相對(duì)應(yīng)的表面形狀。
如圖2所示那樣,下模4由下模主體10、和從下方支承下模主體10的下模臺(tái)11構(gòu)成。下模臺(tái)11由適配件12、和從側(cè)面方向包圍適配件12的底框13構(gòu)成。適配件12的中央設(shè)有流道用的孔12a。
如圖3所示那樣,下模主體10經(jīng)由筒狀的間隔件14(參照?qǐng)D1、圖2)通過多個(gè)(8個(gè))螺釘15固定于適配件12上。另外,圖3中省略了間隔件14,但螺釘15穿過筒狀的間隔件14內(nèi)而螺合于下模臺(tái)11的適配件12上。如圖2所示那樣,8個(gè)間隔件14以彼此之間存在間隔的方式配置于孔12a的周圍。另外,圖2中,除了1個(gè)螺釘15以外,省略了其他7個(gè)螺釘15。
在此,如圖3中虛線所示那樣,下模主體10和下模臺(tái)11在下模主體10的邊緣部處通過螺釘(圖3的虛線所示的螺釘)連結(jié)時(shí),下模主體10與下模臺(tái)11同樣會(huì)出現(xiàn)翹曲。
因此,本實(shí)施方式的鑄造用模具1中,將螺釘15配置于流道用的孔12a的周邊。由此,與下模主體10和下模臺(tái)11在下模主體10的邊緣部處通過螺釘(圖3的虛線所示的螺釘)連結(jié)的情況相比,下模主體10不易受到由熔融爐的熱所引起的下模臺(tái)11的熱膨脹而導(dǎo)致的形變(翹曲)的影響。
如圖4所示那樣,在下模主體10的側(cè)緣上,相對(duì)下模主體101邊分別設(shè)有2個(gè)切缺部10a(參照?qǐng)D2),其被切缺成在側(cè)視圖中截面為l字狀。切缺部10a上設(shè)有托板16。托板16形成得比切缺部10a小,托板16和切缺部10a構(gòu)成為:將托板16安裝于切缺部10a上時(shí),切缺部10a的外側(cè)(圖4中為附圖右側(cè))呈露出。
另外,在設(shè)置于下模主體10的1邊上的2個(gè)托板16的中央處,設(shè)有移動(dòng)方向限制部件16’,用于防止滑動(dòng)橫模5在不同于移動(dòng)方向的方向上移動(dòng)。設(shè)置于滑動(dòng)橫模5的下表面上的u字狀部件(省略圖示)在橫向(下模主體10的平面上與滑動(dòng)橫模5的移動(dòng)方向相垂直的方向)上與移動(dòng)方向限制部件16’卡合。由此,防止了滑動(dòng)橫模5在不同于移動(dòng)方向的方向上移動(dòng)。
此外,在本實(shí)施方式中,對(duì)設(shè)有切缺部10a的例子進(jìn)行了說明,但也可以省略切缺部10a,在下模主體10的上表面上直接設(shè)置托板16。在該情況中,以下模主體10的側(cè)緣部分呈露出的方式設(shè)置托板16即可。
此外,在下模臺(tái)11之上,以從側(cè)面包圍下模主體10的方式載置有多個(gè)導(dǎo)向部件17。滑動(dòng)橫模5在導(dǎo)向部件17之上滑動(dòng)?;瑒?dòng)橫模5的下表面上設(shè)有滑動(dòng)板18。
導(dǎo)向部件17經(jīng)由卸料螺釘(stripperbolt)19以能夠在上下方向可略微自由移動(dòng)的方式安裝于下模臺(tái)11(適配件12或者底框13)上。導(dǎo)向部件17上設(shè)有頭部收納部17b,其以使卸料螺釘19的頭部19a在上下方向上能夠移動(dòng)的方式容納該頭部19a,以使得導(dǎo)向部件17能夠相對(duì)卸料螺釘19在上下方向移動(dòng)。圖4所示的符號(hào)a為卸料螺釘19的容許沖程。導(dǎo)向部件17上設(shè)有卡合部17a??ê喜?7a朝向下模主體10側(cè)突出,且卡合至從托板16露出的切缺部10a的部分的上表面。
像這樣,通過使托板16形成得比切缺部10a小,并使卡合部17a卡合至從托板16露出的切缺部10a的部分,從而可以在不另行在下模主體10上設(shè)置用于使卡合部卡合的專用部分的情況下,僅使托板16形成為較小,就能夠?qū)⒖ê喜?7a卡合到下模主體10上。另外,在省略切缺部10a而在下模主體10的上表面上直接設(shè)置托板16的情況下,卡合部17a卡合至下模主體10的上表面的側(cè)緣部分即可。
在本實(shí)施方式的鑄造用模具1中,如上所述,在通過卸料螺釘19將導(dǎo)向部件17以在上下方向自由移動(dòng)的方式安裝到下模臺(tái)11(適配件12或者底框13)上的同時(shí),使導(dǎo)向部件17的卡合部17a卡合至切缺部10a的上表面,由此,即使在下模臺(tái)11發(fā)生熱膨脹而形變從而使下模主體10朝上方上浮而離開下模臺(tái)11的情況中,導(dǎo)向部件17也與下模主體10一起上浮而離開下模臺(tái)11,下模主體10和導(dǎo)向部件17的相對(duì)位置的變化能夠在卸料螺釘19的容許沖程部分的量的范圍內(nèi)得到防止。本實(shí)施方式中,切缺部10a相當(dāng)于本發(fā)明的下模主體的側(cè)緣部。
因此,能夠防止在導(dǎo)向部件17和下模主體10之間產(chǎn)生斷層,在滑動(dòng)橫模5從導(dǎo)向部件17向下模主體10滑動(dòng)時(shí),能夠防止因產(chǎn)生斷層而引起滑動(dòng)橫模5的傾斜姿勢(shì)和操作故障,能夠防止對(duì)滑動(dòng)橫模5的致動(dòng)器(省略圖示)施加偏負(fù)荷。
另外,本實(shí)施方式中,說明了下模主體10在下模主體10的上表面上具備托板16并且將托板16和導(dǎo)向部件17的兩個(gè)上表面設(shè)定為齊平的鑄造用模具1。像這樣,通過使托板16和導(dǎo)向部件17的兩個(gè)上表面設(shè)為齊平,使設(shè)置于滑動(dòng)橫模5的下表面的托板16和導(dǎo)向部件17的兩個(gè)上表面發(fā)生滑動(dòng)的滑動(dòng)面能夠成為無斷層的平滑的面,使得滑動(dòng)面的設(shè)定變得容易。然而,本發(fā)明的鑄造用模具1不限定于此。
例如,即使托板16和導(dǎo)向部件17預(yù)先具有斷層,但只要預(yù)先在滑動(dòng)橫模5上設(shè)置相對(duì)應(yīng)的斷層,并且預(yù)先以不會(huì)傾斜的方式構(gòu)成滑動(dòng)橫模5即可。像這樣,就能夠得到本發(fā)明的下述作用效果:即使托板16和導(dǎo)向部件17預(yù)先具有斷層,也能夠防止托板16和導(dǎo)向部件17的相對(duì)位置關(guān)系因下模臺(tái)11的熱膨脹所引起的形變而發(fā)生變化。
接著,參照?qǐng)D5至圖7,對(duì)下述情況的應(yīng)對(duì)進(jìn)行說明。即,該情況指:因卸料螺釘19的沖程界限等理由導(dǎo)致僅通過導(dǎo)向部件17的上升無法應(yīng)對(duì)因下模臺(tái)11的熱膨脹而引起的形變所伴隨的下模主體10的上升。
圖5表示的是通過切削等來對(duì)設(shè)置于適配件12上的間隔件14的定位用的座面12b進(jìn)行加工的方法。由于僅需要對(duì)適配件12的座面12b進(jìn)行更深的切削加工就能夠應(yīng)對(duì),因此能夠較為廉價(jià)地進(jìn)行下模主體10相對(duì)于下模臺(tái)11的高度的調(diào)節(jié)。
圖6表示的是下述方法:將適配件12和底框13的下表面切削加工至平坦,與下模臺(tái)11的上表面的翹曲相對(duì)應(yīng)地將間隔件14替換為新的間隔件,并且將適配件12的座面12b加工至平坦,由此調(diào)節(jié)下模主體10的高度。該圖6的高度調(diào)節(jié)方法中,需要與下模臺(tái)11的翹曲相對(duì)應(yīng)地配置不同高度的間隔件14。
因此,圖6的高度調(diào)節(jié)方法與圖5的方法相比略微繁瑣,但由此也可以使用間隔件14來進(jìn)行下模主體10的高度調(diào)節(jié),即使在因下模臺(tái)11的熱膨脹所引起的翹曲而導(dǎo)致下模主體10超過卸料螺釘19的容許沖程而上升的情況下,也可以使滑動(dòng)橫模5適當(dāng)?shù)卦谙履?上滑動(dòng),而不替換適配件12、底框13。
圖7是將適配件12替換為新的適配件的高度調(diào)節(jié)方法。根據(jù)該方法,可以在不替換間隔件14的情況下,使下模主體10的高度恢復(fù)至原來的狀態(tài)的方式來調(diào)節(jié)高度。此外,底框13直接在翹曲的狀態(tài)下使用,因此與將下模臺(tái)11全部替換的情況相比,可以抑制下模主體10的高度調(diào)節(jié)所需的費(fèi)用。
附圖標(biāo)記說明
1鑄造用模具
2鑄造機(jī)
3基部
4下模
4a定位部
5滑動(dòng)橫模
6上模
10下模主體
10a切缺部(側(cè)緣部)
11下模臺(tái)
12適配件
12a孔
12b座面
13底框
14間隔件
15螺釘
16托板
17導(dǎo)向部件
17a卡合部
17b頭部收納部
18滑動(dòng)板
19卸料螺釘
19a頭部
a容許沖程