JPH01197045A - Method for molding green sand core - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To manufacture a core with step providing uniform strength and good dimensional accuracy by constituting a blow cavity as the whole body by shaping cavity part having the desired core shape and also recessed parts projecting to upper and lower direction. CONSTITUTION:A cylinder 9 is made to shrinking state and also an upward cylinder 1 is worked as extending, to match a lower die 5 with lower face of an upper die 11. On the other hand, a blow tank 16 and blow die 13 are shifted to the upper part of the upper die 11 and also the blow tank 16 is descended with a push-down device, to insert the blow die 13 into a penetrated hole 15 with step in the upper die 11. Under this condition, a blow cavity R composing of the recessed parts 6, 12 with step, the penetrated holes 8, 15 with step and blow die in compressed lower die 7 forms the recessed parts a', b', a'', b'' as compressing allowance having recessed cross sectional areas with the relation of the cavity ratio in the equation to the upper and lower parts in the cavity parts A, B having the same shape as the outer shape of the desired core C. Therefore, the molded core with step is compressed with the same compressed ratio even at the parts having different cross sectional areas.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、生砂中子の造型方法に関し、更に詳しくは中
央部と端部と゛で太さが大きく異なる段付形状の中子又
はこの段付形状のものを屈曲させた形状の中子（以下両
中子を段付中子という）を造型する方法に関する。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method for molding a green sand core, and more specifically to a stepped-shaped core or a molded core having a stepped shape in which the thickness differs greatly between the center and the ends. The present invention relates to a method for molding a core having a stepped shape and a bent shape (hereinafter both cores are referred to as stepped cores).

（従来技術） 中子は主として強度上及び寸法精度上の理由がらシェル
モールド法、コールドボックス法、ｃｏ２法などにより
造型されるのか通例であるが、このような方法で作られ
た中子は高価であると共に生砂から成る主型とは材質を
異にするため注湯後の砂再生処理上問題がある。このた
め近時主型と同じ生砂を用いて中子を造型する方法が種
々試みられており比較的単純な形状の中子については実
用に供し得るものが造型されるようになっている。(Prior art) Cores are usually molded by shell molding, cold box method, CO2 method, etc. mainly for reasons of strength and dimensional accuracy, but cores made by these methods are expensive. Moreover, since the material is different from that of the main mold made of green sand, there is a problem in the sand recycling process after pouring. For this reason, various methods of molding cores using the same raw sand as the main mold have recently been attempted, and cores of relatively simple shapes that can be used for practical purposes have been manufactured.

（例えば特開昭５５−１８９１４３号公報、特開昭５７
−１９５５５５号公報等）。しかし、段付中子について
均一な強度と良好な寸法精度を備えたものを造型するこ
とは困難であった。(For example, JP-A-55-189143, JP-A-57
-195555, etc.). However, it has been difficult to mold a stepped core with uniform strength and good dimensional accuracy.

（発明の目的） 本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり
、均一な強度と良好な寸法精度を備えた段付中子を造型
する方法を提供せんとするものである。(Objective of the Invention) The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a method for molding a stepped core having uniform strength and good dimensional accuracy.

（装置構成） 以下第１図により本発明を実施するための装置について
説明すると、（１）は上向シリンダであって該上向シリ
ンダ（１）のピストンロッド（２）先端には取付板（３
）が固着されている。該取付板（Ｓ）上には、中央部に
貫通開口（４ａ）を穿ったテーブル（４）が支持部材（
Ｓａ）　（Ｓａ）を介して取付けられており、該テーブ
ル（４）上には下金型（５）が固定されている。(Device Configuration) Below, the device for carrying out the present invention will be explained with reference to FIG. 1. (1) is an upward cylinder, and the piston rod (2) of the upward cylinder (1) has a mounting plate ( 3
) is fixed. On the mounting plate (S), a table (4) with a through opening (4a) in the center is mounted on the support member (S).
The lower mold (5) is fixed on the table (4).

該下金型（５）には所望中子（Ｃ）（第２図参照）の下
半部分の形状に対応する段付凹部（６）が形成されてい
ると共に該段付凹部（６）の下端部は後述する圧縮下型
（７）を下方から嵌入可能にした段付貫通穴（Ｓ）が穿
って返る。A stepped recess (6) corresponding to the shape of the lower half of the desired core (C) (see Figure 2) is formed in the lower mold (5), and a stepped recess (6) is formed in the lower mold (5). The lower end is provided with a stepped through hole (S) into which a compression lower die (7), which will be described later, can be inserted from below.

さらに前記取付板（３）の上部中央にはシリンダ（９）
が取付けられていて、該シリンダ（９）のピストンロッ
ド先端には前記圧縮下型（７）が固着されて前記段付貫
通穴（Ｓ）に嵌合されている。Furthermore, a cylinder (9) is located in the upper center of the mounting plate (3).
The lower compression die (7) is fixed to the tip of the piston rod of the cylinder (9) and is fitted into the stepped through hole (S).

尚該圧縮下型（７）の上面は、前記下金型（５）の段付
貫通穴（Ｓ）上端（シリンダ（９）の伸長終端）に達し
て前記段付凹部（６）とにより連続した円形面を形成す
る段付の凹み円弧面に形成されている。The upper surface of the compression lower mold (7) reaches the upper end of the stepped through hole (S) of the lower mold (5) (the extension end of the cylinder (9)) and is continuous with the stepped recess (6). It is formed into a stepped concave arc surface that forms a circular surface.

また該圧縮下型（７）の上面はシリンダ（９）の縮引状
態において段付貫通穴（Ｓ）の中間位置にあり、シリン
ダ（９）の伸長状態において段付貫通穴（Ｓ）の上端（
段付凹部（６）とにより連続した円形面を形成する）位
置にくるようにされている。さらに前記下金型（５）の
上方には固定フレーム（１０）　（１０′）が設けられ
ていて該固定フレーム（１０）　（１０）間には上金型
（１１）が固着されている。該上金型（１１）には所望
中子（Ｃ）の上半部分の形状に対応する段付凹部（１２
）が形成されていると共に該段付凹部（１２）の上端部
は後述するブロー型（１３）および圧縮上型（１４）を
上方から嵌入可能にした段付貫通穴（１５）が穿っであ
る。該上金型（１１）の上方にはブロータンク（１６）
が昇降及び水平移動可能にして配設されていて、該ブロ
ータンク（１６）は外形を形成する側胴（１７）と底板
（１８）および内部を生砂を貯留する内室（１９）とそ
れを包囲する外室（２０）とに隔成する通気性隔壁（２
１）とで構成されている。Further, the upper surface of the compression lower mold (7) is located at the middle position of the stepped through hole (S) when the cylinder (9) is in the retracted state, and is at the upper end of the stepped through hole (S) when the cylinder (9) is in the extended state. (
The stepped recess (6) forms a continuous circular surface. Furthermore, fixed frames (10) (10') are provided above the lower mold (5), and an upper mold (11) is fixed between the fixed frames (10) (10). The upper mold (11) has a stepped recess (12) corresponding to the shape of the upper half of the desired core (C).
) is formed, and the upper end of the stepped recess (12) is bored with a stepped through hole (15) into which a blow mold (13) and a compression upper mold (14), which will be described later, can be inserted from above. . Above the upper mold (11) is a blow tank (16).
The blow tank (16) has a side body (17) and a bottom plate (18) forming an outer shape, and an inner chamber (19) for storing green sand. an air permeable partition (2) separating the outer chamber (20) surrounding the
1).

該ブロータンク（１６）の底面には前記段付貫通穴（１
５）に嵌入可能な外形を成すブロー型（１３）が取付板
（１６ａ）を介して取付けられていて、該ブロータンク
（１６）の底板（１８）　、取付板（１６ａ）及びブロ
ー型（１３）とを貫通して砂吹込み孔（２２）が穿設さ
れている。The stepped through hole (1) is formed on the bottom of the blow tank (16).
A blow mold (13) having an external shape that can be fitted into the blow tank (16) is attached via a mounting plate (16a), and the bottom plate (18) of the blow tank (16), the mounting plate (16a) and the blow mold (13) ) A sand blowing hole (22) is bored through the hole.

尚前記ブロー型（１３）は段付貫通穴（１５）に嵌入さ
れてその下面が段付貫通穴（１５）の中間位置にくる寸
法鳴突出されて設けられている。The blow mold (13) is fitted into the stepped through hole (15) and protruded so that its lower surface is at an intermediate position of the stepped through hole (15).

さらに前記ブロータンク（１６）の右側外方には型支持
部材（２３）が昇降及び水平移動可能にして配設されて
いて、該型支持部材（２３）の下部には前記段付貫通穴
（１５）に嵌入可能な外形を成す圧縮上型（１４）が取
付板（２８ａ）を介して固着されている。該圧縮上型（
１４）の下面は、前記上金型（１１）の段付貫通穴（１
５）下端（圧縮上型（１４）の嵌入終端）に達して前記
段付凹部（１２）とにより連続した円形面を形成する段
付の凹み円弧面を形成している。Furthermore, a mold support member (23) is disposed on the right side of the blow tank (16) so as to be movable up and down and horizontally. A compression upper mold (14) having an external shape that can be fitted into the housing 15) is fixed via a mounting plate (28a). The compression upper mold (
14) The lower surface of the upper mold (11) has a stepped through hole (1).
5) A stepped recessed arcuate surface is formed which reaches the lower end (the insertion end of the compression upper mold (14)) and forms a continuous circular surface with the stepped recess (12).

（実施例） 次に上記のように構成された装置によって生砂中子を造
型する実施例について説明すると、シリンダ（９）を縮
引状態にすると共に上向シリンダ（１）を伸長作動させ
て下金型（５）を上金型（１１）の下面に型合せする。(Example) Next, an example of molding a green sand core using the apparatus configured as described above will be described.The cylinder (9) is brought into a retracted state and the upward cylinder (1) is extended. The lower mold (5) is fitted to the lower surface of the upper mold (11).

一方ブロータンク（１６）及びブ　。On the other hand, the blow tank (16) and the blow tank (16).

ロー型（１３）を上金型（１１）の上方に移動させると
共に図示されない押下げ装置によりブロータンク（１６
）を下降させてブロー型（１３）を上金型（１１）の段
付貫通穴（１５）内に嵌入させて第１図の状態にする。The blow mold (13) is moved above the upper mold (11) and the blow tank (16) is moved by a push-down device (not shown).
) is lowered to fit the blow mold (13) into the stepped through hole (15) of the upper mold (11), resulting in the state shown in FIG.

この状態において段付凹部（６）　（１２）　、段付貫
通穴（Ｓ）　（１５）圧縮下型（７）、ブロー型（１８
）で構成するブローキャビティ（ＩＬ）について第３図
ないし第５図により説明すると、該ブローキャビティ（
ＩＥＬ）は所望中子（Ｃ）の外形形状と同じ形状のキャ
ビティ部（Ａ）　（Ｂ）の上下に圧縮代分の凹部（ａつ
（ｂ’）　、（ａ“）（ｖ）を形成した状態にされてい
る。In this state, the stepped recess (6) (12), the stepped through hole (S) (15), the compression lower mold (7), and the blow mold (18)
) will be explained with reference to FIGS. 3 to 5. The blow cavity (IL) composed of
IEL) is made by forming recesses (b'), (a") and (v) for compression at the top and bottom of the cavity parts (A) and (B), which have the same external shape as the desired core (C). has been in a state.

この圧縮代分の凹部ＣＦＪ’）（ｂ’）　、（ａ“）（
Ｖ）は、第４図に示すように直径の異なるキャピテイ部
（Ａ）（Ｂ）に対しキャビテイ面積比率がＡ／Ａ　＋　
ａ’　＋　ａ”＝”／Ｂ　＋　ｂ’　＋　ｂ”の関係に
なる凹み断面積にされている・なお、実施例では圧縮下
型（７）を生砂充填のための型として兼用して使用して
いる関係から凹部（ａ“）　（ｂ″）の上下方向の長さ
が全て同じ長さ（ｋ）＝（１）にされている。しかし兼
用型としない場合は（ｋ）　＝　（６）の関係にする必
要はない。The concave portions CFJ')(b'), (a")(
V) has a cavity area ratio of A/A + for cavity parts (A) and (B) with different diameters as shown in Fig. 4.
The cross-sectional area of the recess is set to the relationship: a' + a'' = ''/B + b' + b''. In the example, the lower compression mold (7) is also used as a mold for filling green sand. Due to the usage, the lengths of the recesses (a") (b") in the vertical direction are all set to the same length (k) = (1).However, if the dual-purpose type is not used, (k) = ( It is not necessary to have the relationship shown in 6).

すなわち凹部（ａ’）　（ｂ’）、（ａ“）（ｂ′′）
の寸法及び形状は上記面積比率の関係にあれば同じでな
くてもよいのである。That is, the recesses (a') (b'), (a") (b'')
The dimensions and shapes of the two do not need to be the same as long as they meet the above-mentioned area ratio relationship.

以上のような状態でブロータンク（１６）を作動させて
生砂（Ｓ’）を前記キャビティ（几）内に吹き込み充填
した後ブロータンク（１６）の作動を停止すると共にブ
ロータンク（１６）を上昇させてブロー型（１３）を段
付貫通穴（１５）から抜き出し、上金型（１１）の上方
から横方向に移動される・ 次に圧縮上型（１４）を型支持部材（２３）と共に止金
型（１１）の上方に移動させた後図示されない押下げ装
置により型支持部材（２３）を介して圧縮上型（１４）
を下降させると共にシリンダ（９）を作動させて圧縮下
型（７）を上昇させて前記凹部（ａ′’）　（ｂ’）、
（ａ“）（ｂ″）に充填されている生砂（Ｓ）を圧縮し
てこの部分の生砂（Ｓ）をキャビティ部（Ａ）　（Ｂ）
に全て押し込み、該キャビティ部（Ａ）　（Ｂ）の充填
密度を高めて所望中子（Ｃ）が造型される。In the above state, the blow tank (16) is operated to blow and fill green sand (S') into the cavity, and then the operation of the blow tank (16) is stopped and the blow tank (16) is The blow mold (13) is pulled out from the stepped through hole (15) and moved laterally from above the upper mold (11). Next, the compression upper mold (14) is moved to the mold support member (23). The upper mold (14) is then compressed via the mold support member (23) by a push-down device (not shown).
is lowered and the cylinder (9) is operated to raise the compression mold (7) to remove the recesses (a'') (b'),
The green sand (S) filled in (a") (b") is compressed and the green sand (S) in this part is poured into the cavity part (A) (B).
The desired core (C) is molded by increasing the packing density of the cavity parts (A) and (B).

尚この際キャビティ部（Ａ）　（Ｂ）に対する生砂の圧
縮が上下両方向からなされることから第５図に示すよう
に死角となる部分がなくなり、はぼ均一した充填密度（
第５図の数値はす１工）にされるのである。At this time, since the green sand is compressed into the cavities (A) and (B) from both the top and bottom directions, there are no blind spots as shown in Figure 5, and a nearly uniform packing density (
The numerical values in Figure 5 are set to 1.

次に上向　シリンダ（１）を逆作動させて下金型（５）
を上金型（１１）から分離させる。この際下金型（５）
側から図示されない圧縮空気吹き出し機構を介して圧縮
空気がキャビティ部（Ａ）　（Ｂ）に吹き付けられる一
方上金型（１１）側には図示されない吸引機構を介して
キャビティ部（Ａ）　（Ｂ）に対し吸引作用をはたらか
せる。これにより造型された中子（Ｃ）は上金型（１１
）側に押されると共に吸引されて下金型（５）の段付凹
部（６）から分離され、止金型（１１）の段付凹部（１
２）内に吸着された状態で型抜きされる。Next, reversely operate the upward cylinder (1) and press the lower mold (5).
is separated from the upper mold (11). At this time, the lower mold (5)
Compressed air is blown from the side to the cavity parts (A) (B) via a compressed air blowing mechanism (not shown), while on the upper mold (11) side, compressed air is blown to the cavity parts (A) (B) via a suction mechanism (not shown). It has a suction effect on. The core (C) molded in this way is the upper mold (11
) and is separated from the stepped recess (6) of the lower mold (5), and is separated from the stepped recess (1) of the stopper mold (11).
2) The mold is removed while it is adsorbed inside.

このようにして下金型（５）が中子（Ｃ）の取り出し可
能な位置まで下降されて停止すると図示されない受皿が
上金型（１１）の下方に移動される。次に上金型（１１
）の吸引作用を停止すると共に圧縮空気を段付凹部（１
２）に吹き付けて逆型保持されている段付中子（Ｃ）を
受皿上に落下させる。その後、中子（Ｃ）を受は取った
受皿が除去されると共に圧縮上型（１４）が上昇されて
段付貫通穴（１５）から抜き出され、元の位置に復帰さ
れる。In this way, when the lower mold (5) is lowered to a position where the core (C) can be taken out and stopped, a saucer (not shown) is moved below the upper mold (11). Next, the upper mold (11
) at the same time as stopping the suction action of the stepped recess (1
2) and drop the stepped core (C), which is held in an inverted mold, onto a saucer. Thereafter, the tray that has received the core (C) is removed, and the compression upper die (14) is lifted up and extracted from the stepped through hole (15), and returned to its original position.

以上の諸工程を１サイクルとして以後同じサイクルがく
り返され、これによって同一形状の生砂中子が連続して
造型されるものである。The above steps are considered as one cycle, and the same cycle is repeated thereafter, whereby green sand cores of the same shape are successively molded.

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように本発明は、中央部と端部
とで太さが大きく異なる段付中子を造型するに当って、
所望中子形状のキャビティ部（Ａ）（Ｂ）に加えて上下
方向に突出する凹部（ａ′）　（ｔ（）　　、（ａ”）
　（ｂ”）を画成して全体としてブローキャビティ（Ｒ
）を構成し、これに生砂を吹込み充填し、前記凹部（ａ
′）　（ｂ’）　、　（ａ’）　（ｂ”）に充填された
生砂を上下両側からキャビティ部（Ａ）　（Ｂ）へ押し
込み圧縮して中子を造型するものであり、特にキャビテ
ィ部（Ａ）　（Ｂ）に対し前記凹部（ａｌ’）　（ｂ’
）、（ａ“）（ｂ″）の断面積をＡ、／Ａ　＋　ａ’　
＋　ａ“＝Ｂ／Ｂ＋ｂ’＋’ｂ”　（７）関係ニＬテ圧
ｍ比率が同じになるようにしたから、造型される段付中
子は太さの異なる部分においても同じ圧縮比率で圧縮さ
れると共にこの圧縮はキャビティ部（Ａ）　（Ｂ）全体
にほぼ均一に作用されるため中子は全体にわたって均一
で、かつ高い充填密度に圧縮造型されるというすぐれた
作用効果を奏するものである。(Effects of the Invention) As is clear from the above description, the present invention provides the following advantages when molding a stepped core whose thickness differs greatly between the center and end portions.
In addition to the cavity portions (A) and (B) having the desired core shape, there are recessed portions (a′) (t(), (a″)) that protrude in the vertical direction.
(b”) and the blow cavity (R
), and green sand is blown and filled into the recess (a).
') (b'), (a') (b") is pressed and compressed into the cavity parts (A) and (B) from both the upper and lower sides to mold the core, especially the cavity part. (A) The recess (al') (b'
), the cross-sectional area of (a") (b") is A, /A + a'
+ a"=B/B+b'+'b" (7) Relationship 2 Since the L and pressure m ratios were made to be the same, the stepped core to be molded has the same compression ratio even in parts with different thicknesses. As the core is compressed, this compression is applied almost uniformly to the entire cavity parts (A) and (B), so the core is uniform throughout and compression molded to a high packing density, which is an excellent effect. be.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明を実施する装置の一部省略断面図、第２
図（イ）（ロ）は所望中子の一部切り欠き正面図及び側
面図、第３図（イ）（ロ）はブローキャビティの一部切
り欠き断面図及び側面図、第４図（イ）（ロ）はｍ３図
におけるイーイ矢視図およびローロ矢視図、第５図は生
砂の圧縮充填密度の状態を示す説明図である。 （Ａ）ＣＢ）　：キャビティ部　（Ｃ）：所望中子（ａ
Ｘｂ’）、（ｆ）（１）”）　　：凹部峯１図 １←　　２　　Ｃ４（イ）　　　　　　　　　　　　　
　　　　　〕←　　２　　図（り勺←　３　図（１′）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　り餌　３　図Ｃ
口）讐４＠（（＞　　　　　　　’４４１”ｌ（ロ）へ
瑠 外５図FIG. 1 is a partially omitted sectional view of an apparatus for carrying out the present invention, and FIG.
Figures (A) and (B) are partially cutaway front and side views of the desired core, Figures 3 (A) and (B) are partially cutaway sectional views and side views of the blow cavity, and Figure 4 (I). )(B) is an E-arrow view and a Rollo-arrow view in the m3 diagram, and FIG. 5 is an explanatory diagram showing the state of compressed packing density of green sand. (A) CB): Cavity part (C): Desired core (a
Xb'), (f) (1)''): Concave ridge 1 Figure 1 ← 2 C4 (a)
〕← 2 Figures (Print← 3 Figures (1')
Bait 3 Figure C
Mouth) Enemy 4 @ ((＞ '441" l (ro) to Rugai 5 figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 中央部と端部とで太さの異なる所望中子（Ｃ）と同一形
状を成すキャビティ部（Ａ）（Ｂ）の上下に加えて圧縮
代としての凹部（ａ′）（ｂ′）、（ａ″）（ｂ″）を
、Ａ／Ａ＋ａ′＋ａ”＝Ｂ／Ｂ＋ｂ′＋ｂ″の面積比率
関係にして突出させて画成したブローキャビティ（Ｒ）
内に、生砂（Ｓ）を吹込み充填し、前記凹部（ａ′）（
ｂ′）、（ａ″）（ｂ″）内に充填された生砂全てを前
記キャビティ部（Ａ）（Ｂ）内に上下方向から押し込み
圧縮することを特徴とする生砂中子の造型方法。In addition to the upper and lower parts of the cavity parts (A) and (B), which have the same shape as the desired core (C) with different thicknesses at the center and end parts, there are recesses (a'), (b'), ( a'') (b'') in an area ratio relationship of A/A+a'+a''=B/B+b'+b'' and are defined by protruding blow cavities (R)
Green sand (S) is blown and filled into the recess (a') (
A method for molding a green sand core, characterized in that all of the green sand filled in b'), (a'') and (b'') is pushed into the cavities (A) and (B) from above and below and compressed. .