JP3077043B2 - Vibration device for vanishing model casting - Google Patents
Vibration device for vanishing model castingInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、加熱により消失する模
型の使用によって鋳型を造型して鋳造する消失模型鋳造
法において、消失模型が設置されている鋳枠内に鋳物砂
を高密度で均一に充填する消失模型鋳造用振動装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vanishing model casting method for molding and casting a mold by using a model that disappears by heating. The present invention relates to a vanishing model casting vibrating device that fills a space.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、消失模型鋳造法において、発
泡成型品によってなる消失模型が設置されている鋳枠内
に鋳物砂を充填する作業には、一般に、図５に示す振動
装置が多用されている。この振動装置は、機台１上にバ
ネ２、２を介して水平かつ揺動自在に配置されたテーブ
ル３と、このテーブル３の下面に取付けられて該テーブ
ル３を振動させる２台の振動モータによってなる加振機
４、４とを備えている。したがって、両加振機４、４を
互いに反対の方向に回転させることで、その合成力によ
り垂直正逆方向の加振力が発生する。この垂直正逆方向
の加振力によってテーブル３およびテーブル３の上面に
載置されている鋳枠５は、所定の振幅で垂直正逆方向の
加速度を有して振動する。この振動は鋳枠５内に充満し
ている鋳物砂６にも伝達され鋳物砂６を移動変位させ
る。これにより消失模型７が設置されている鋳枠５内の
空間に鋳物砂６が充填されることになる。2. Description of the Related Art Conventionally, in a vanishing model casting method, a vibrating apparatus shown in FIG. 5 has been frequently used for filling molding sand into a casting frame in which a vanishing model formed of a foam molded product is installed. ing. The vibration device includes a table 3 horizontally and swingably disposed on a machine base 1 via springs 2 and 2, and two vibration motors mounted on the lower surface of the table 3 to vibrate the table 3. And vibrators 4 and 4. Therefore, by rotating the two vibrators 4 and 4 in directions opposite to each other, a combined forward and backward exciting force is generated. The table 3 and the flask 5 placed on the upper surface of the table 3 vibrate with a predetermined amplitude and a vertical normal / reverse acceleration by the vertical forward / reverse excitation force. This vibration is also transmitted to the molding sand 6 filled in the molding flask 5 and displaces the molding sand 6. As a result, the casting sand 6 is filled in the space inside the flask 5 where the disappearing model 7 is installed.
【０００３】しかし、この種従来の振動装置では、鋳物
砂６を鋳枠５内に短時間で高密度かつ均一に充填するこ
とができず充填効率が悪い欠点を有している。その理由
は、本発明者による鋭意研究の結果、つぎの通りである
ことを確認した。すなわち振幅の測定線図（図６）にお
いて、テーブル３の振幅特性を６−１で示し、鋳枠５内
における消失模型７表面の振幅特性を６−２で示すよう
に、両者は比較的滑らかなサインカーブを描くが、２台
の加振機４，４を完全に同期させることが事実上困難で
あるため、加速度の測定線図（図７）において、特性７
−１で示すテーブル３の加速度および特性７−２で示す
鋳枠５内における消失模型７表面の加速度が、それぞれ
図６の振幅特性に対応しない不規則な加速度特性を示
し、この加速度特性が起因して、鋳物砂６に対する振動
伝達性が不十分になり鋳物砂６の円滑な移動変位を妨げ
ているためである。However, the conventional vibrating apparatus of this type has a drawback that the molding sand 6 cannot be densely and uniformly filled in the casting frame 5 in a short time, resulting in poor filling efficiency. The reason was as follows as a result of earnest research by the present inventors. That is, in the amplitude measurement diagram (FIG. 6), the amplitude characteristics of the table 3 are indicated by 6-1 and the amplitude characteristics of the surface of the vanishing model 7 in the flask 5 are indicated by 6-2. Although a simple sine curve is drawn, it is practically difficult to completely synchronize the two vibrators 4 and 4. Therefore, in the acceleration measurement diagram (FIG. 7), the characteristic 7
The acceleration of the table 3 indicated by -1 and the acceleration of the surface of the vanishing model 7 in the flask 5 indicated by the characteristic 7-2 indicate irregular acceleration characteristics which do not correspond to the amplitude characteristics of FIG. 6, respectively. As a result, the vibration transmission to the molding sand 6 becomes insufficient, and the smooth displacement of the molding sand 6 is hindered.
【０００４】一方、図８に示す、一辺の長さＷが３００
ｍｍ、高さＨが４５０ｍｍの鋼板製鋳枠５の中に、深さ
Ｄが２２５ｍｍの位置に、横方向の長さＬ１が１２６ｍ
ｍ、縦方向の長さＬ２が１２６ｍｍ，軸方向の長さＬ３
が１３５ｍｍの横孔が開いた発泡成型品９を水平に置い
て、鋳枠８内の空間に鋳物砂６を充満させた状態で、前
記従来の振動装置のテーブル３上に載置固定して加振す
ることにより、発泡成型品９の空間部９Ａに対する鋳物
砂６の充填実験を行った。その結果、１２０秒以内で
は、加速度を２Ｇに設定しても、空間部９Ａ内に鋳物砂
６が充填されないことを確認した。このことは、消失模
型が横向きの孔や下向きの面を持った複雑な形状である
と、消失模型周辺の鋳物砂を充分に充填することができ
ないことを示している。On the other hand, as shown in FIG.
mm, the height H is 450 mm, the depth D is 225 mm in the steel casting frame 5 and the horizontal length L1 is 126 m.
m, vertical length L2 is 126 mm, axial length L3
Is placed horizontally on a foam molded product 9 having a horizontal hole of 135 mm, and is placed and fixed on the table 3 of the conventional vibrating device in a state in which the space within the casting flask 8 is filled with molding sand 6. An experiment was conducted in which the molding sand 6 was filled into the space 9A of the foam molded article 9 by vibrating. As a result, it was confirmed that the casting sand 6 was not filled in the space 9A within 120 seconds even if the acceleration was set to 2G. This indicates that if the disappearing model has a complicated shape having a horizontal hole or a downward surface, the molding sand around the disappearing model cannot be sufficiently filled.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の振動装置では、鋳物砂を鋳枠内に短時間で
高密度かつ均一に充填することができないので、充填効
率が悪い点と、消失模型が横向きの孔や下向きの面を持
った複雑な形状であると、消失模型の周辺の鋳物砂の充
填密度を十分に確保することができない点である。The problem to be solved is that the conventional vibrating device cannot fill the casting frame with high density and uniformity in a short time in a casting frame, so that the filling efficiency is poor. In addition, if the disappearing model has a complicated shape having a horizontal hole or a downward surface, the filling density of the molding sand around the disappearing model cannot be sufficiently ensured.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、機台上にバネ
を介して揺動自在に配置されたテーブルと、このテーブ
ルに取付けられて該テーブルを水平方向に振動させる圧
縮空気を駆動源とした１台のピストン往復式加振機と、
該テーブル上に載置される鋳枠を着脱可能にテーブルに
固定するクランプとを具備していることを特徴とし、鋳
物砂の充填効率を向上させ、消失模型が横向きの孔や下
向きの面を持った複雑な形状であっても、消失模型周辺
の鋳物砂の充填密度を十分に確保する目的を達成した。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a table which is swingably disposed on a machine base via a spring, and a driving source which supplies compressed air which is mounted on the table and vibrates the table in a horizontal direction. And one piston reciprocating shaker,
And a clamp for detachably fixing the flask placed on the table to the table, improving the filling efficiency of the casting sand, and the disappearing model has a horizontal hole or a downward surface. Even if it has a complicated shape, it has achieved the purpose of ensuring a sufficient filling density of molding sand around the disappearing model.
【０００７】[0007]
【作用】本発明によれば、圧縮空気を駆動源とした１台
のピストン往復式加振機を運転することによって水平方
向の加振力が発生する。この加振力により、バネを介し
て水平かつ揺動自在に配置されたテーブルと、このテー
ブルの上面に載置してクランプにより固定されている鋳
枠を所定の振幅で水平正逆方向の加速度を有して振動さ
せる。この振動は鋳枠内の鋳物砂に伝達され鋳物砂を移
動変位させるものである。According to the present invention, a horizontal vibration force is generated by operating a single piston reciprocating vibration machine driven by compressed air. The vibrating force allows a horizontal and swingable table to be arranged via a spring, and a flask placed on the upper surface of the table and fixed by a clamp, with a predetermined amplitude in the horizontal forward and reverse directions. And vibrating. This vibration is transmitted to the molding sand in the molding flask and moves the molding sand.
【０００８】１台のピストン往復式加振機を運転するこ
とによって、水平正逆方向の加振力を発生させるので、
テーブルおよび消失模型表面の加速度特性はテーブルと
消失模型表面の振幅特性に対応して規則的になる。その
結果、鋳物砂に対する振動伝達が十分になされ、その移
動変位を良好にして、鋳物砂の充填効率的を向上させ
る。また、消失模型がたとえ横向きの孔や下向きの面を
持った複雑な形状であっても、消失模型の周辺の鋳物砂
の充填密度を十分に確保することができる。[0008] By operating a single piston reciprocating vibrator, a vibrating force in horizontal forward and reverse directions is generated.
The acceleration characteristics of the table and the disappearing model surface become regular in accordance with the amplitude characteristics of the table and the disappearing model surface. As a result, the vibration is sufficiently transmitted to the molding sand, the displacement thereof is improved, and the filling efficiency of the molding sand is improved. Further, even if the disappearing model has a complicated shape having a horizontal hole or a downward surface, a sufficient filling density of molding sand around the disappearing model can be ensured.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明に係る消失模型鋳造用振動装置の一
例を示す正面図である。まお、前記従来例と同一もしく
は相当部分には、同一符号を付して説明する。この図に
おいて、機台１上には、複数の空気バネ２，２を介して
テーブル３が水平且つ揺動自在に配置されている。テー
ブル３の下面中央部に１台の加振機４が取付けられてい
る。この加振機４は内蔵しているピストン（図示省略）
がエアーコンプレッサ１０から供給される圧縮空気を駆
動源として、水平方向に往復移動するピストン往復式加
振機によって構成されている。テーブル３には、油圧シ
リンダや空気圧シリンダなどのシリンダ装置若しくは機
械開閉式構造をもつ複数のクランプ１１，１１が設けら
れている。テーブル３の上面に載置された鋳枠５の下端
部は、クランプ１１，１１により、テーブル３に強固に
固定される。鋳枠５内には、鋳物砂６が充満されている
と共に、鋳物砂６の内部に消失模型７が設置されてい
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing an example of a vibration device for vanishing model casting according to the present invention. The same or corresponding parts as those of the conventional example will be described with the same reference numerals. In this drawing, a table 3 is horizontally and swingably disposed on a machine base 1 via a plurality of air springs 2 and 2. One vibrator 4 is attached to the center of the lower surface of the table 3. The vibrator 4 has a built-in piston (not shown).
Is constituted by a piston reciprocating vibrator that reciprocates in the horizontal direction using compressed air supplied from the air compressor 10 as a driving source. The table 3 is provided with a plurality of clamps 11 having a cylinder device such as a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder or a mechanical opening / closing structure. The lower end of the flask 5 placed on the upper surface of the table 3 is firmly fixed to the table 3 by the clamps 11, 11. The casting flask 5 is filled with the casting sand 6, and the disappearing model 7 is installed inside the casting sand 6.
【００１０】前記構成によれば、エアーコンプレッサ１
０から供給される圧縮空気を駆動源とした１台のピスト
ン往復式加振機４を運転することによって水平正逆方向
の加振力が発生する。この加振力により、複数の空気バ
ネ２，２を介して水平かつ揺動自在に配置されたテーブ
ル３と、テーブル３の上面に載置してクランプ１１，１
１により強固に固定されている鋳枠５を所定の振幅で水
平正逆方向に０．８Ｇ〜３Ｇ、好ましくは２Ｇの加速度
を有して振動させる。この振動は鋳枠５内の鋳物砂６に
伝達され鋳物砂６を移動変異させる。According to the above configuration, the air compressor 1
By operating one piston reciprocating vibrator 4 using the compressed air supplied from 0 as a driving source, a horizontal forward / reverse vibrating force is generated. By the vibrating force, the table 3 is disposed horizontally and swingably via the plurality of air springs 2 and 2 and the clamps 11 and 1
The casting flask 5 which is firmly fixed by 1 is vibrated at a predetermined amplitude in the horizontal forward and reverse directions with an acceleration of 0.8 G to 3 G, preferably 2 G. This vibration is transmitted to the molding sand 6 in the molding flask 5 and moves and deforms the molding sand 6.
【００１１】本発明によれば、１台のピストン往復式加
振機４を運転することによって、水平正逆方向の加振力
を発生させるので、テーブル３および消失模型７表面の
振幅特性は、図２において、テーブル３の振幅特性を２
−１で示し、鋳枠５内における消失模型７表面の振幅特
性を２−２で示すように、両者は滑らかなサインカーブ
を描き、また、加速度特性は、図３において、特性３−
１で示すテーブル３の加速度および３−２で示す鋳枠５
内における消失模型７表面の加速度が、それぞれ図２の
振幅特性に対応して規則的になる。その結果、鋳物砂６
に対する振動伝達が十分になされ、その移動変位を良好
にして、鋳物砂６の充填効率的を向上させる。また、消
失模型７がたとえ横向きの孔や下向きの面を持った複雑
な形状であっても、消失模型７の周辺の鋳物砂６の充填
密度を十分に確保することができる。According to the present invention, by operating a single piston reciprocating vibrator 4, a horizontal forward / reverse vibrating force is generated, so that the amplitude characteristics of the table 3 and the vanishing model 7 surface are: In FIG. 2, the amplitude characteristic of Table 3 is 2
As shown by -1, the amplitude characteristics of the surface of the vanishing model 7 in the casting flask 5 are shown by 2-2, and both of them draw a smooth sine curve.
The acceleration of the table 3 indicated by 1 and the flask 5 indicated by 3-2
The acceleration of the surface of the vanishing model 7 in the inside becomes regular according to the amplitude characteristic of FIG. As a result, foundry sand 6
Is sufficiently transmitted to improve the displacement and improve the efficiency of filling the molding sand 6. Further, even if the disappearing model 7 has a complicated shape having a horizontal hole or a downward surface, the filling density of the molding sand 6 around the disappearing model 7 can be sufficiently ensured.
【００１２】図８に示す前述と同じ鋼板製の鋳枠８に深
さＤが２２５ｍｍの位置に、横方向の長さＬ１が１２６
ｍｍ、縦方向の長さＬ２が１２６ｍｍ、軸方向の長さＬ
３が１３５ｍｍの横孔が開いた発泡成型品９を、横孔の
開口部が振動方向と同じ方向で水平に置き、鋳枠８内の
空間に鋳物砂６を充満させた状態で、前記実施例で述べ
た本発明の振動装置のテーブル３上に載置した後、クラ
ンプ１１，１１により強固に固定して加振することによ
り、発泡成型品９の空間部９Ａに対する鋳物砂６の充填
時間と加速度との関係を実験により求めた。その結果を
図４で示し、同図の様に水平加速度Ｇが大きくなると横
孔に対する充填速度が速くなり、充填が完全に行われる
ことを示している。すなわち、本発明によれば消失模型
７が横向きの孔や下向きの面を持った複雑な形状であっ
ても、消失模型７の周辺の鋳物砂６の充填密度を十分に
確保できることを立証している。In the same steel casting frame 8 as shown in FIG. 8, a depth D of 225 mm and a lateral length L1 of 126 are used.
mm, vertical length L2 is 126 mm, axial length L
A foam molded article 9 having a 135 mm horizontal hole was placed horizontally with the opening of the horizontal hole in the same direction as the vibration direction, and the molding sand 6 was filled in the space inside the casting flask 8 in the above-described manner. After being placed on the table 3 of the vibration device of the present invention described in the example, it is firmly fixed by the clamps 11 and 11 and vibrated to fill the space 9A of the foam molded product 9 with the molding sand 6. The relationship between and acceleration was determined by experiments. The result is shown in FIG. 4, and as shown in FIG. 4, as the horizontal acceleration G increases, the filling speed for the lateral hole increases, indicating that the filling is completely performed. That is, according to the present invention, it has been proved that even if the disappearing model 7 has a complicated shape having a horizontal hole and a downward surface, the filling density of the molding sand 6 around the disappearing model 7 can be sufficiently ensured. I have.
【００１３】[0013]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、１台のピ
ストン往復式加振機を運転することによって、水平正逆
方向の加振力を発生させるように構成しているので、テ
ーブルおよび消失模型表面の加速度特性はテーブルと消
失模型表面の振幅特性に対応して規則的になる。その結
果、鋳物砂に対する振動伝達が十分になされ、その移動
変位を良好にして、鋳物砂の充填効率的を向上させる。
また、消失模型がたとえ横向きの孔や下向きの面を持っ
た複雑な形伏であっても、消失模型の周辺の鋳物砂の充
填密度を十分に確保することが出来るなどの利点を有す
る。As described above, according to the present invention, a single piston reciprocating vibrator is operated to generate a horizontal forward / reverse vibrating force. The acceleration characteristics of the vanishing model surface become regular according to the amplitude characteristics of the table and the vanishing model surface. As a result, the vibration is sufficiently transmitted to the molding sand, the displacement thereof is improved, and the filling efficiency of the molding sand is improved.
Further, even if the disappearing model has a complicated shape having a horizontal hole or a downward surface, there is an advantage that a sufficient filling density of molding sand around the disappearing model can be ensured.
【図１】本発明に係る消失模型鋳造用振動装置の一例を
示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an example of a vibration device for vanishing model casting according to the present invention.
【図２】本発明の振動装置によって発生したテーブルお
よび消失模型表面の振幅特性を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing amplitude characteristics of a table and a disappearing model surface generated by the vibration device of the present invention.
【図３】本発明の振動装置によって発生したテーブルお
よび消失模型表面の加速度特性を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing acceleration characteristics of a table and a vanishing model surface generated by the vibration device of the present invention.
【図４】本発明の振動装置によってテストピースの空間
部に対する鋳物砂の充填時間と加速度との関係を実験に
より求めたグラフである。FIG. 4 is a graph showing a relationship between a filling time of molding sand in a space of a test piece and an acceleration obtained by an experiment using the vibration device of the present invention.
【図５】従来の消失模型鋳造用振動装置を示す正面図で
ある。FIG. 5 is a front view showing a conventional vibration device for vanishing model casting.
【図６】従来の振動装置によって発生したテーブルおよ
び消失模型表面の振幅特性を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing amplitude characteristics of a table and a disappearing model surface generated by a conventional vibration device.
【図７】従来の振動装置によって発生したテーブルおよ
び消失模型表面の加速度特性を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing acceleration characteristics of a table and a disappearing model surface generated by a conventional vibration device.
【図８】実験装置の斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of an experimental apparatus.
１ 機台 ２ バネ（空気バネ） ３ テーブル ４ ピストン往復式加振機 ５ 鋳枠 ６ 鋳物砂 ７ 消失模型 １１ クランプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Machine stand 2 Spring (air spring) 3 Table 4 Piston reciprocating type shaker 5 Casting frame 6 Casting sand 7 Elimination model 11 Clamp
Claims (1)
れたテーブルと、このテーブルに取付けられて該テーブ
ルを振動させる圧縮空気を駆動源とした１台のピストン
往復式加振機によりテーブルが水平駆動する様に固着
し、該テーブル上に載置される鋳枠を着脱可能にテーブ
ルに固定するクランプとを具備していることを特徴とす
る消失模型鋳造用振動装置。1. A piston reciprocating type vibration exciter having a table arranged on a machine base so as to be swingable via a spring and a compressed air mounted on the table and vibrating the table as a driving source. And a clamp for fixing the cast frame placed on the table to the table in a detachable manner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03354172A JP3077043B2 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Vibration device for vanishing model casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03354172A JP3077043B2 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Vibration device for vanishing model casting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05138298A JPH05138298A (en) | 1993-06-01 |
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Family
ID=18435775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03354172A Expired - Lifetime JP3077043B2 (en) | 1991-11-18 | 1991-11-18 | Vibration device for vanishing model casting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077043B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102806319A (en) * | 2012-09-04 | 2012-12-05 | 常州市卓信机电设备制造有限公司 | Double compacting technical structure for box molding machine |
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1991
- 1991-11-18 JP JP03354172A patent/JP3077043B2/en not_active Expired - Lifetime
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