JP4365181B2 - 鋳造品のトリミング装置 - Google Patents

Description

本発明は、トリミング型によって鋳造品の方案部を切断するための技術に関するものである。

鋳造品の周囲には、せきや湯道等の方案部が製品部と一緒に鋳造されることから、最終的な製品形状を得るためには、方案部を除去する必要がある。そこで、従来から、鋳造品の方案部を除去するトリミング装置の発明がなされている（例えば、特許文献１参照。）。

特開昭５６−９９０７１号公報（第２頁、図１〜図３）

ところで、鋳造部品の外径寸法精度が要求される箇所では、切断面が平滑であることが必要不可欠となるが、切断面を整えるためには、製品に対する切刃の投入角を小さくする（１５°以内）ことが望ましい。しかしながら、製品形状によっては、適切な範囲の切刃の投入角度を採ることができず、投入角度が大きくなってしまうことがある。すると、図４に示すように、製品１と、製品１をせん断するための切刃２（上型）とが、矢印Ａ、Ｂで示すように互いに逃げるように変位して、せん断面３が下型４の端部４ａから遠ざかるように形成される。そして、最終的には、せん断面３の先端部から下型４の端部４ａに向けて、破断面５が鋭角に折れ曲がるように伸び、図５に示すように、切断面に鋭角エッジＥを形成することとなる。したがって、この鋭角エッジＥを除去するための後仕上工程が必要不可欠となり、鍛造部品の製造コストを増大させる一因となっていた。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、トリミング型によって鋳造品の方案部を切断する際に、製品に対する切刃の投入角の如何にかかわらず、切断面に鋭角エッジを形成することを防ぎ、後仕上加工をすることなく、寸法精度の高い製品を得ることにある。また、トリミング作業によって消耗する金型の保全性を高めることにある。

上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係る鋳造品のトリミング装置は、上下型により鋳造品の方案部を切断・除去するトリミング装置であって、下型の、端部へ向かって下がる傾斜面であるワーク受面の該端部を切欠き、それによって形成された段部に入子を設け、該入子と、下型のワーク受面とが連続面を形成することなく、前記下型のワーク受面の端部ではワークに対し前記入子の端部のみが線接触することで、鋳造品の逃げが生じないようにした状態で、上型の切刃によりワーク上面からせん断を起こさせることで、鋳造品と上型の切刃とが、互いに逃げるように変位して、せん断面が下型のワーク受け面の端部から遠ざかるように形成されることなく、前記入子の端部と前記ワークとの線接触部を支点としてワークに破断を誘発させて、前記線接触部へと破断面を誘導するように構成したことを特徴とするものである。
本発明によれば、下型の、端部へ向かって下がる傾斜面であるワーク受面の端部を、ワークを線で受ける入子により構成したことにより、トリミング工程中において、前記下型の入子の端部をワークに対し線接触させることとなる。また、前記下型のワーク受面の端部を切欠き、段部を形成することで、前記入子の設置場所を下型に確保することができる。又、当該段部に設けられる前記入子と、前記ワーク受面とが連続面を形成することなく、ワークに対し当該入子の端部が線接触することとなる。したがって、トリミング工程中において、前記ワークと、下型の切刃として機能する前記入子との位置を固定し、ワークの逃げが生じないようにすることができる。そして、ワークと、下型の切刃として機能するワーク受面の端部の入子との位置を固定し、ワークの逃げが生じないようにした状態で、前記上型の切刃によりワーク上面からせん断を起こさせる。すると、前記上型の切刃によってワークに形成されるせん断面がワークの深部に到達することなく、前記入子のワークとの線接触部を支点としてワークに破断を誘発させて、前記線接触部へと破断面を誘導することが可能となる。このときのせん断面と破断面とのなす角度は平行に近いものとなり、切断面に鋭角エッジを形成することを回避することが可能となる。

また、本発明の請求項２に係る鋳造品のトリミング装置は、請求項１記載の鋳造品のトリミング装置において、前記段部に、ワークを線で受ける入子を、段部からの突出量を調整可能に設けたことを特徴とするものである。
本発明によれば、また、前記入子のワークとの線接触部が摩耗により劣化した場合には、前記入子の突出量を増大させ、かつ、増大した突出部分を削り出すことにより、再び前記入子とワークとの接触部を線接触させることが可能となる。さらに、前記入子の突出部分の削り出し作業を複数回行った後は、前記入子を新しい入子と交換することで、入子の切刃としての機能を常に維持することが可能となっている。

本発明はこのように構成したので、トリミング型によって鋳造品の方案部を切断する際に、製品に対する切刃の投入角の如何にかかわらず、切断面に鋭角エッジを形成することを防ぎ、後仕上加工をすることなく、寸法精度の高い製品を得ることが可能となる。また、トリミング作業によって消耗する金型の保全性を高めることが可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明を省略する。

図１には、本発明の実施の形態に係るトリミング装置によって、製品１の方案部１ａ（図２参照）を切断・除去する様子を模式的に示している。本発明の実施の形態では、下型４の、端部へ向かって下がる傾斜面であるワーク受面４ｂの端部を切欠き、それによって形成された段部６に、入子７を設けている。また、図２には、製品１の方案部１ａと下型４との位置関係を平面図で示しているが、図示のごとく入子７は、製品１の方案部に面する位置に配置されている。そして、図１に示すように、段部６に設けられた入子７と、ワーク受面４ｂとが連続面を形成することなく、下型４の端部では、製品１に対し入子７の端部７ａのみが線接触することとなる。したがって、入子７の端部７ａが、下型４の切刃として機能することとなる。
しかも、入子７は、段部６に対しその突出量が調整可能となるように固定されており、図３（ａ）に示すように、入子７のワークとの線接触部である端部７ａが摩耗により劣化した場合には、図３（ｂ）に示すように、入子７と段部壁面との間にシム８を噛ませることで、入子７の突出量を増大させ、かつ、増大した突出部分を削り出すことにより、再び良好な端部７ａ’を得ることが可能となる。なお、この端部７ａ、７ａ’の改修作業を複数回行った後に、入子７を新しい入子と交換することで、入子７の切刃としての機能を常に維持することが可能となっている。

上記構成をなす本発明の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。まず、下型４の、端部へ向かって下がる傾斜面であるワーク受面４ｂの端部を、製品１（ワーク）を線で受ける入子７により構成したことにより、方案部１ａの切断時に、製品１と、下型４の切刃として機能するワーク受面の端部である入子７の端部７ａとの位置を固定することができる。そして、製品１の逃げが生じないようにした状態で、上型の切刃２により製品上面からせん断を起こさせる。すると、図１に示すように、上型の切刃２によって製品に形成されるせん断面３が製品１の深部に到達することなく、下型４の入子７の製品１との線接触部（７ａ）を支点として製品１に破断を誘発させることが可能となる。そして、せん断面３の先端部から、下型４の入子７の、製品１との線接触部（７ａ）へと破断面５を誘導することが可能となる。このときのせん断面３と破断面５とのなす角度は平行に近いものとなり、切断面に鋭角エッジＥ（図５）の形成を回避することが可能となる。

しかも、下型４のワーク受面４ｂの端部を切欠き、下型４に段部６を形成することで、下型４に入子７の設置場所を確保することができる。また、段部６に設けられた入子７とワーク受面４ｂとが連続面を形成することなく、下型４の端部では、製品１に対し入子７の端部７ａのみを線接触させることが可能となる。したがって、トリミング工程中において、製品１と、下型４の切刃として機能する入子７との位置を固定し、製品の逃げが生じないようにすることができる。
また、入子７の製品１との線接触部（７ａ）が摩耗により劣化した場合には、図３（ｂ）に示すように、入子７の突出量を増大させ、かつ、増大した突出部分を削り出すことにより、再び入子とワークとの接触部（７ａ’）を線接触させることが可能となり、さらに、必要に応じて入子７を新しい入子と交換することによって、入子７の切刃としての機能を常に維持することが可能となる。

以上のごとく、本発明の実施の形態によれば、上下型間で鋳造品の方案部を切断する際に、製品１を線受けする入子７を下型４に設置し、上型の切刃２と入子７とで製品１を切断するとき、せん断、破断により切断面の鋭角化を防止することが可能となる。よって、後仕上加工をすることなく、寸法精度の高い製品を得ることが可能となる。その結果として、製品に対する切刃の投入角の如何にかかわらず、外径寸法精度が要求される鋳造製品を、低コストで提供することが可能となる。
また、下型４からの入子７の突出量を変更して摩耗部分を削り出し、若しくは、入子７を交換することで、トリミング作業によって消耗する金型の保全を容易に行うことが可能となる。

本発明の実施の形態に係るトリミング装置によって、製品の方案部を切断・除去する様子を示す模式図である。 図１に示すトリミング装置において、製品の方案部と下型との位置関係を平面図で示したものである。 図１に示すトリミング装置における、入子の改修作業の手順を示す説明図である。 従来のトリミング装置によって、製品の方案部を切断・除去する様子を示す模式図である。 図４に示す従来のトリミング装置より形成された、切断面の鋭角エッジを示す図である。

１：製品、２：切刃、３：せん断面、４：下型、４ａ：端部、４ｂ：ワーク受面、５：破断面、７：入子、 ７ａ、７ａ’：端部

Claims (2)

1. 上下型により鋳造品の方案部を切断・除去するトリミング装置であって、下型の、端部へ向かって下がる傾斜面であるワーク受面の該端部を切欠き、それによって形成された段部に入子を設け、該入子と、下型のワーク受面とが連続面を形成することなく、前記下型のワーク受面の端部ではワークに対し前記入子の端部のみが線接触することで、鋳造品の逃げが生じないようにした状態で、上型の切刃によりワーク上面からせん断を起こさせることで、鋳造品と上型の切刃とが、互いに逃げるように変位して、せん断面が下型のワーク受け面の端部から遠ざかるように形成されることなく、前記入子の端部と前記ワークとの線接触部を支点としてワークに破断を誘発させて、前記線接触部へと破断面を誘導するように構成したことを特徴とする鋳造品のトリミング装置。
2. 前記段部に、ワークを線で受ける入子を、段部からの突出量を調整可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の鋳造品のトリミング装置。

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