專利名稱：模鑄模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有形成在一組模具中的多個模腔的模鑄模具。
技術(shù)背景如例如在專利文件1中所公開的，常用的傳統(tǒng)模鑄機(jī)具有用于一組固 定模和可移動模的單個模腔。為了提高這種模鑄機(jī)的生產(chǎn)率，可以想到在一組模具中提供多個模腔，如圖12所示。圖12是形成有兩個模腔的傳統(tǒng)的模鑄模具的剖視圖。在圖中示出 了模具101，第一和第二模腔102和103，分別對于各個模腔形成的澆 道104和105，以及澆口 106。第一和第二模腔102和103當(dāng)然被形成為彼 此相同的形狀，使得產(chǎn)品(鑄造物)的形狀彼此相同。這些模腔102和 103形成在模具101的以澆口 16為中心的兩側(cè)的等距離的位置上。這些模腔102和103分別通過分別設(shè)置在三個位置的入口 107連接到 澆道104和105的下游端。在一個模腔102中的入口 107的位置與另一個 模腔103中的是相同的。形成兩個澆道104和105，使得熔融金屬被從澆口 106分配到三個入 口 107。這些澆道104和105被形成為從澆口 106延伸到模具101的一側(cè) 和另一側(cè)，從而將澆口 106經(jīng)過最短的距離連接到入口 107。[專利文件] JP-H7-7378
發(fā)明內(nèi)容[本發(fā)明解決的問題]但是，如上所述構(gòu)造的傳統(tǒng)模鑄模具101不總是能夠鑄造兩個具有相同質(zhì)量的產(chǎn)品，并且生產(chǎn)率沒有被提高到預(yù)期的程度。作為對于兩個鑄造物質(zhì)量不相同或不基本相同的原因進(jìn)行反復(fù)實驗的 結(jié)果，本發(fā)明人認(rèn)識到了用熔融金屬填充多個模腔并沒有在第一和第二模腔102和103之間達(dá)到良好的平衡。換句話說，熔融金屬被從附圖中的右 側(cè)注入到第一模腔102中，而從左側(cè)被注入到第二模腔103中。結(jié)果，不 可能在兩個模腔102和103之間使得流到兩個模腔102和103中的熔融金 屬的流動狀態(tài)相等。流動狀態(tài)是熔融金屬的流動方向、流動速度和流率 等。本發(fā)明被完成來解決上面的問題。因為，本發(fā)明的目的是提供一種模 鑄模具，其可以將熔融金屬在相同的流動狀態(tài)下均勻地分配到多個模腔，并且在一個鑄造過程中鑄造多個具有高的均勻質(zhì)量的鑄造物。 [解決問題的手段]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種模鑄模具，包括多個形成在一組能夠打開和閉合的固定模和可移動模中的模腔，所述多個模腔使得多個具有相同形狀的產(chǎn)品可以被同時鑄造；以及澆道，所述澆道設(shè)置在所述 固定模中，用于將熔融金屬通過連接到活塞的澆口引入到各個模腔中，其 中，所述澆道具有第一分配部分和第二分配部分，所述第一分配部分與開 模和閉模方向成直角地從所述澆口側(cè)延伸到對應(yīng)于各個模腔的位置，所述 第二分配部分具有用于各個模腔的從所述第一分配部分的下游端平行于所 述開模和閉模方向延伸的開模和閉模方向延伸部。本發(fā)明的權(quán)利要求2涉及權(quán)利要求1的模鑄模具，其中，所述第二分配部分中的每一個還具有用于各模腔的模腔側(cè)澆道，所述模腔側(cè)澆道從由 所述開模和閉模方向延伸部的下游端構(gòu)成的模腔側(cè)澆口延伸到各個模腔， 這些模腔側(cè)澆道分別從所述模腔側(cè)澆口沿與所述開模和閉模方向成直角的 方向延伸，并且這些模腔側(cè)澆道的形成形狀使得熔融金屬在對于所述多個 模腔來說相同的流動狀態(tài)下流到所述模腔中。本發(fā)明的權(quán)利要求3涉及權(quán)利要求1的模鑄模具，其中，固定模由具 有連接到所述活塞的澆口的底模和中間模構(gòu)成，所述中間模布置在所述底模和所述可移動模之間，以沿所述開模和閉模方向朝向以所述底模移動和 移動離開所述底模，所述模腔形成在所述中間模和所述可移動模之間，所 述第一分配部分形成在所述底模的與所述中間模的端面相對的部分中，所 述第二分配部分的所述開模和閉模方向延伸部被形成為穿過所述中間模。本發(fā)明的權(quán)利要求4涉及權(quán)利要求2的模鑄模具，其中，所述固定模 由具有連接到所述活塞的澆口的底模和中間模構(gòu)成，所述中間模布置在所 述底模和所述可移動模之間，以沿所述開模和閉模方向朝向以所述底模移 動和移動離開所述底模，所述模腔形成在所述中間模和所述可移動模之 間，第一分配部分形成在所述底模和所述中間模之間，所述第二分配部分 的所述開模和閉模方向延伸部被形成為穿過所述中間模，以及所述模腔側(cè) 澆道形成在所述中間模和所述可移動模之間。本發(fā)明的權(quán)利要求5涉及權(quán)利要求1至4中任一項所述的模鑄模具， 其中，所述澆道的所述第一分配部分由上游部分和多個分支部分構(gòu)成，所 述上游部分連接位于所述活塞側(cè)的所述澆口 ，所述多個分支部分從所述上 游部分分支到各個模腔，以及所述分支部分被線對稱地形成還在所述上游 部分的中心線的兩側(cè)。[本發(fā)明的效果]根據(jù)本發(fā)明，從活塞通過澆口流到澆道中的熔融金屬通過第一分配部 分分配到各個模腔。當(dāng)熔融金屬流從第一分配部分流到第二分配部分的開 模和閉模方向延伸部中時，分配到各個模腔的熔融金屬流的方向與開模和 閉模方向?qū)R。因此。熔融金屬在對于所有模腔來說相同的流動狀態(tài)下從 第二分配部分流到模腔中。因此，根據(jù)本發(fā)明，因為熔融金屬在均勻分配的狀態(tài)下從澆道的第二 分配部分流到各個模腔中，所以以良好均衡的狀態(tài)對多個模腔進(jìn)行填充。 結(jié)果，本發(fā)明可以提供一種模鑄模具，該模鑄模具可以在一個鑄造過程中 鑄造多個具有高的均勻質(zhì)量的產(chǎn)品。根據(jù)第二發(fā)明，當(dāng)熔融金屬從第二分配部分的開模和閉模方向延伸部 流入模腔側(cè)澆道中時，熔融金屬流動方向相對于開模和閉模方向改變了直角角度，并且熔融金屬在均勻的流動狀態(tài)下流入各個模腔。因此，可以將 熔融金屬以上述方法注入多個模腔中，以使得鑄造物具有最高質(zhì)量，并且 可以提供一種提高鑄造物質(zhì)量的模鑄模具。根據(jù)權(quán)利要求3和4的發(fā)明方案，因為中間模和可移動模在鑄造過程 之后被從底模移開，所以由在澆口中的熔融金屬固化形成的澆口內(nèi)鑄造物 和由澆道的第一分配部分中的熔融金屬固化形成的第一分配部分中的鑄造 物被暴露。因為這些鑄造物被形成為從中間模的端面向外突出，所以它們 容易被去除。去除澆口內(nèi)和第一分配部分中的這些鑄造物使得在澆道的第 二分配部分中的熔融金屬固化形成的鑄造物可以被從中間模朝向模腔取 出。因此，可以通過打開中間模和可移動模，從模具取下具有產(chǎn)品部分的 整個鑄造物。因此，根據(jù)本發(fā)明，如上所述，可以容易地去除由澆口內(nèi)和 澆道的第一分配部分中的熔融金屬固化形成的澆口內(nèi)鑄造物和第一分配部 分中的鑄造物。因此，可以提供一種模鑄模具，所述模鑄模具在澆道沿三維方向延伸 而形成復(fù)雜形狀的情況下，也適用于包括去除多余部分的步驟的鑄造過 程。根據(jù)權(quán)利要求5的發(fā)明方案，可以將熔融金屬更精確地分配到對于各個模腔形成的分支部分，使得流動狀態(tài)(熔融金屬的流動方向、流動速度 和流率)對于各個模腔來說是相同的。因為，可以使得由一個鑄造過程制 造的多個鑄造物的質(zhì)量的差異最小化。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的模鑄模具在閉合之前的剖視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的模鑄模具在進(jìn)行鑄造時的剖視圖。 圖3是其中根據(jù)本發(fā)明的模鑄模具的可移動模和中間模在鑄造過程之 后與底模分離的剖視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的其中澆口內(nèi)鑄造物和第一分配部分中的鑄造物被切除的狀態(tài)的剖視圖。圖5是其中可移動模與模鑄用中間模分離同時使得中間模留在圖4中的中間停頓位置上的剖視圖。圖6是其中形成可移動模的模腔的嵌件和主模的示例的正視圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的模鑄模具的熔融金屬在其中的流動的部分的構(gòu)造的正視圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的模鑄模具的熔融金屬在其中的流動的部分的構(gòu)造 的斜視圖。圖9是當(dāng)熔融金屬在澆道和模腔中固化時所形成的鑄造物的形狀的側(cè)視圖。圖IO是另一個實施例中的澆道的正視圖。圖11是具有圖io所示的澆道的模具的構(gòu)造的剖視圖。圖12是形成有兩個模腔的傳統(tǒng)模鑄模具的剖視圖。標(biāo)號說明模鑄模具1底模3中間模4外端面4b固定模5可移動模6第一分配部分10澆口 15第一嵌件22注入口襯套23第二嵌件26模腔31入口 32模腔側(cè)澆道33第二分配部分51開模和閉模方向延伸部51a模腔側(cè)注入口 51b 上游部分52分支部分具體實施方式
(第一實施例)下面將參考圖1到圖9描述作為本發(fā)明的實施例的模鑄模具。圖1到 5是本發(fā)明的模鑄模具的剖視圖。圖1示出了模具在閉合之前的狀態(tài)。圖 2示出了模具在進(jìn)行鑄造時的狀態(tài)。圖3示出了其中可移動模和中間模被 從底模移走的鑄造后狀態(tài)(中間停頓狀態(tài))。圖4示出了其中澆口內(nèi)鑄造 物和第一分配部分中的鑄造物被切除的狀態(tài)。圖5示出了其中可移動模被 從中間模移走同時使得中間模留在圖4中的中間停頓位置上的狀態(tài)。圖6是可移動模的示例的正視圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的模鑄模具的熔 融金屬在其中的流動的部分的構(gòu)造的正視圖。圖8是同一部分的斜視圖。 圖9是當(dāng)熔融金屬在澆口、澆道和模腔中固化時所形成的鑄造物的形狀的 側(cè)視圖，產(chǎn)品部分以剖面示出。這些附圖示出了作為本發(fā)明的實施例的模鑄模具1。此模鑄模具1是 用于進(jìn)行所謂的高速、高壓模鑄的模具，并且被安裝在模鑄機(jī)(沒有示 出)的機(jī)座2上。模鑄模具1由如下組成由位于圖1的最左側(cè)的底模3 和與前者鄰接的中間模4構(gòu)成的固定模5;以及位于圖1的最右側(cè)的可移 動模6。固定模5的底模3被固定到機(jī)座2上，并且設(shè)置有用于限定的中間模 4的行進(jìn)的方向和距離的四個系桿7，這將在后面描述。底模3還具有 活塞軸套8和澆道用嵌件11，用于形成將在后面描述的澆道(9)的第一 分配部分10 (參見圖7和8)?？勺杂梢苿拥幕钊┒?2被裝配在活塞 軸套8中?；钊┒?2和活塞桿13構(gòu)成本發(fā)明所使用的活塞14。澆道用 嵌件ll形成有澆口 15，澆口 15連接活塞軸套8和用于形成澆道的槽16。如圖1所示，中間模4由如下構(gòu)成第一主模21以及第一嵌件22，所述第一嵌件22裝配在并固定到第一主模21上，并且中間模4以自由移 動方式被支撐在機(jī)座2上，但是移動方向由系桿7限定。系桿7被設(shè)置在 對應(yīng)于中間模4的四個角部的位置上，以限定中間模4的左右方向(在圖 1到圖5中)的移動。在此模鑄模具1中，使得中間模4的移動方向成為 模具打開和閉合方向。系桿7的構(gòu)造限定了中間模4的從底模3開始的行 進(jìn)距離，使得中間模4不會從移動到離開底模3預(yù)定距離之外。中間模4是固定模的一部分，并且經(jīng)常地由多個壓縮螺旋彈簧(沒有 示出)在離開底模3的防線上推擠。在沒有被施加外力的情況下，中間模 4由系桿7保持在離開底模3指定距離的位置上。壓縮螺旋彈簧分別由多 個立柱保持，并且被彈性地布置在底模3和中間模4之間，所述立柱以朝 向中間模4定向的方式植入底模3的處于系桿7附近的部分中。中間模4 設(shè)置有注入口襯套23、定位銷24以及殘根切割器25。第一嵌件22將與后面所述的可移動模6的第二嵌件26和滑動嵌件27 一起形成兩個模腔31 (參見圖6)。如圖1所示，第一嵌件22被裝配和 固定在中間模4的位于與底模3相反一側(cè)的內(nèi)端4a中。附帶地，在圖6 中，被設(shè)置成從第二嵌件26突出的陽模26a的表面被表示為模腔31。此實施例的兩個模腔31， 31沿水平方向并排設(shè)置在第一嵌件22和第 二嵌件26中。圖6描繪了從第一嵌件22側(cè)觀察時的第二嵌件26的視圖。 圖6所示的兩個模腔31， 31沿相同的方向以相同的形狀形成，使得在模 腔31中形成的產(chǎn)品具有相同的形狀。熔融金屬通過在各個模腔31的下端開口的三個入口 32被注入到這些 模腔31， 31中。 一個模腔31中形成這些入口 32的位置也與另一個模腔 31中的相同。如圖6所示，這些入口 32連接如將在后面描述的澆道9的 模腔側(cè)澆道33。還如圖6所示的，兩個模腔31分別連接溢流出口 34和氣體通氣通道 35。這些溢流出口 34和氣體通氣通道35分別被形成為第二嵌件26中的 槽。這些槽的開口由第一嵌件22的平坦表面(沒有示出)封閉。在一個模腔31中形成的溢流出口 34和氣體通氣通道35的形狀也與在 另一個模腔31中的相同。氣體通氣通道35的前端設(shè)置有公知的冷卻通風(fēng)孔36。冷卻通風(fēng)孔36設(shè)置在可移動模6的第一主模21和第二主模41 (將 在后面進(jìn)行描述)中，以在中間模4與可移動模6彼此配合時，在兩個冷 卻通風(fēng)孔36， 36之間形成曲徑式結(jié)構(gòu)的空氣通道?？諝馔ǖ劳ㄟ^形成在 主模21和41之間的微小間隙連接到大氣。設(shè)置在中間模4中的注入口襯套23在其內(nèi)部設(shè)置有減縮孔23a，以使 其平行于中間模4的移動方向穿過第一主模21和第一嵌件22兩者。如圖 1所示，減縮孔23a被形成成其內(nèi)徑朝向可移動模6逐漸增大。定位銷24用于中間模4和將在后面描述的可移動模6之間的相對定 位，并且設(shè)置為裝配在沉入可移動模6的定位孔37 (圖1)中。盡管在圖 1到圖5中在中間模4和可移動模6的下部中僅僅描繪了一個定位銷24和 一個定位孔37，但是實際上其還被設(shè)置在中間模4和可移動模6的上部 中。在此實施例中，四個定位銷24和四個定位孔37被設(shè)置在第一嵌件22 和第二嵌件26兩者的四個角部附近。殘根切割器25采用如下的構(gòu)造，其中，與中間模4的與底模3相對的 外端面4b (圖1)接觸布置的刀片沿垂直方向平行移動。如圖3所示，殘 根切割器25切除從中間模4突出的鑄造物。上述鑄造物由當(dāng)熔融金屬在 澆口 15中固化時形成的澆口內(nèi)鑄造物38和當(dāng)熔融金屬在澆道9的第一分 配部分10中固化時形成的第一分配部分中的鑄造物39構(gòu)成。當(dāng)模具被閉 合時，殘根切割器25被嵌入底模3的切割器裝載凹部3a中。圖1所示的可移動模6由第二主模41，裝配并固定到第二主模41的 第二嵌件26以及滑動模42構(gòu)成，并且以可平行于中間模4的移動方向自 由移動的方式被支撐在機(jī)座2上。可移動模6連接到閉模設(shè)備(沒有示 出)，所示閉模設(shè)備使得可移動模6打開和閉合。可移動模6靠近中間模 4的方向是在此所使用的閉模方向，可移動模6遠(yuǎn)離中間模4的方向是開 模方向。閉模設(shè)備被構(gòu)造成其可以在閉合可移動模6時將可移動模6移動到圖 l到圖5中的左側(cè)，并且使得可移動模6接觸中間模4，并且將模4和6兩 者作為一個整體抵抗將彈力施加到中間模4上的壓縮螺栓彈簧的回彈力朝 向底模3移動。閉模設(shè)備還采用如下構(gòu)造將可移動模6在鑄造過程之后移動到圖1到圖5的右側(cè)，并且將其停頓在其中中間模4離開底模3指定 距離的狀態(tài)中(圖3)。指定距離是產(chǎn)生如下間距的距離暴露在中間模4的外端面4b上的澆口內(nèi)鑄造物38和第一分配部分中的鑄造物39可以通 過該間距掉落，并且所述間距使得系桿7不限制中間模4移動。當(dāng)中間模 4離開底模3指定距離并停頓時，中間模4的位置在下面的描述中被簡稱 為中間停頓位置。閉模設(shè)備還被構(gòu)造成進(jìn)一步將可移動模6從中間停頓位 置離開中間模4向右側(cè)移動。當(dāng)從中間模4側(cè)觀察時，如6所示的第二嵌件26的外形是矩形。第二 嵌件26在其長側(cè)處于水平方向的情況下被附接到第二主模41。第一嵌件 22的外形被制造得與第二嵌件26的相同，并且在其長側(cè)處于水平方向的 情況下附接到第一主模21。在第二主模41中在第二嵌件26的四個角部附 近，鉆有定位孔37。對于每一個模腔31設(shè)置滑動模42。并且由從上方面 向模腔31的內(nèi)部的滑動嵌件27和用于上下驅(qū)動滑動嵌件27的汽缸43構(gòu) 成。如圖6到圖8所示，形成用于將熔融金屬引入模腔31的澆道9。圖7 和圖8描繪了一個鑄造物，其通過從澆口 15到模腔31的整個范圍內(nèi)使得 熔融金屬固化所形成的，并且處于沒有在中間進(jìn)行切斷的情況下從模具取 出的狀態(tài)。因為模具1中形成的澆道9和模腔31的形狀對應(yīng)于此鑄造物的 形狀，所以此鑄造物具有與將在后面描述的澆道9的各個部分的標(biāo)號，并 且還具有用于模腔的標(biāo)號31。附帶地，因為圖6示出了可移動模6的大概 構(gòu)造，所以圖7和圖8所示的模腔31、模腔側(cè)澆道33、溢流出口 34以及 氣體通氣通道35與圖6所示的不同。澆道9由如下構(gòu)成第一分配部分IO， 10，其沿與中間模4和可移動 模6的開模和閉模方向成垂直角度的方向(平行于圖6和圖7的紙面)從 澆口 15延伸到對應(yīng)于各個模腔31的位置；以及用于各個模腔31的第二分 配部分51，其用于互連用于各個模腔31的第一分配部分10， IO的下游端 10a和模腔31的入口 32。第二分配部分51由如下構(gòu)成開模和閉模方向 延伸部51a，其沿平行開模和閉模方向的方向從第一分配部分10的下游端 10a延伸；以及模腔側(cè)澆道33，其從由開模和閉模方向延伸部51a的下游端形成的模腔側(cè)注入口 51b (圖8)延伸到模腔31 (入口分支32)。第一分配部分10形成為設(shè)置在底模3中的澆道用嵌件11 (圖1)中 的槽16。在圖6到圖8所示的此實施例中的第一分配部分10由一個從澆 口 15向上延伸的上游部分52 (兩個模腔31共用)和兩個從上游部分52 分支到各個模腔31的分支部分53， 53構(gòu)成。如圖6和7所示，這些分支 部分53， 53被線對稱地形成還在上游部分52的中心線C的兩側(cè)。如圖6 和圖7所示，當(dāng)沿開模和閉模方向觀察時，在此實施例中的分支部分53， 53被形成為W形。第二分配部分51的開模和閉模方向延伸部51a由注入口襯套23的減 縮孔23a形成，并且如圖9所示，從兩個第一分配部分IO中的每一個的下 游端部(前端部)10a平行于開模和閉模方向(圖9的橫向)延伸。兩個 開模和閉模方向延伸部51a， 51a被形成為彼此相同的形狀。殘根切割器 25被構(gòu)造來切除開模和閉模方向延伸部51a的連接到第一分配部分10的 部分。如圖1和圖6所示，第二分配部分51的模腔側(cè)澆道33被形成為第二 嵌件26中的槽。如圖6和圖7所示的模腔側(cè)澆道33被形成為在與開模和 閉模方向成直角的方向上延伸，并且互連第二分配部分51的下游端和各 個模腔31的三個入口 32。兩個模腔側(cè)澆道33, 33也被制成彼此相同的形 狀，或者使得流入一個模腔31中的熔融金屬的流動狀態(tài)與另一個中的相 同。接著，將參考圖1到圖5描述利用如上所述所構(gòu)造的模鑄模具1進(jìn)行 的鑄造過程。首先，在圖1所示的開模狀態(tài)下，閉模設(shè)備向同一圖中的左 側(cè)驅(qū)動可移動模6。隨著可移動模6可以移動，其與中間模4接觸。此 時，閉模設(shè)備進(jìn)一步將圖1中的可移動模6從所述兩個模相互接觸的狀態(tài) 抵抗向中間模4施加回彈力的壓縮螺旋彈簧的回彈力向左推動，以將可移 動模6和中間模4兩者向圖1的左側(cè)移動。在中間模4與底模3接觸之 后，在中間模4由指定的縮模力鎖緊到底模3的狀態(tài)下以及在可移動模6 由指定的縮模力鎖緊到中間模4的狀態(tài)下，閉模設(shè)備停止驅(qū)動可移動模 6。在完成如上所述的閉模操作之后，熔融金屬M(fèi)被注入，如圖2所示。在熔融金屬M(fèi)固化之后，如圖3所示，閉模設(shè)備將可移動模6向圖中的右 側(cè)移動。當(dāng)可移動模6被這樣驅(qū)動時，因為可移動模6和中間模4由固化 的金屬M(fèi)接合在一起，所以模4和6兩者一起移動，并且壓縮螺旋彈簧的 回彈力和閉模設(shè)備的驅(qū)動力兩者將中間模4與底模3分離。在此步驟中， 閉模設(shè)備使得中間模4停頓在中間停頓位置上。由于模4和6兩者已經(jīng)如 上所述地移動，由澆口 15中的固化金屬M(fèi)形成的澆口內(nèi)鑄造物38和由澆 道9的第一分配部分10中的固化金屬M(fèi)形成的鑄造物39與底模3分離。如圖4所示，第一分配部分中的鑄造物39由殘根切割器25切除。此 時的切割位置是由固化金屬形成的第二分配部分51 (開模和閉模方向延伸 部51a)中的鑄造物40和在第一分配部分中的鑄造物39之間的邊界。由 于邊界被切斷，所以第一分配部分中的鑄造物39連同澆口內(nèi)鑄造物38與 中間模4分離。此后，如圖5所示，可移動模6由閉模設(shè)備向圖中的右側(cè) 進(jìn)一步移動。此時，中間模4在其運(yùn)動受到系桿7限制之后，不能在與可 移動模6相同的方向上移動。因此，隨著可移動模6相對于處于靜止?fàn)顟B(tài) 的中間模4向圖中的右側(cè)移動，中間模4和可移動模6的間隔變寬。此 后，滑動嵌件27被退回，以從第二嵌件26分離出鑄造物54，所述鑄造物 54由如下構(gòu)成第二分配部分中的鑄造物40，由固化金屬形成在模腔31 中的產(chǎn)品部分，以及由溢流出口 34和氣體通氣通道35中的固化金屬形成 的產(chǎn)品附屬部分。然后，通過從箱體54去除由澆道9、溢流出口 34以及 氣體通氣通道35中的固化金屬M(fèi)形成的多余部分，同時留下產(chǎn)品部分， 獲得曲軸箱。利用如上所述所構(gòu)造的模鑄模具1，可以使得通過澆道9的第一分配 部分IO分入各個模腔31的熔融金屬在從第一分配部分IO流入第二分配部 分51時，沿一個相同的方向(中間模4和可移動模6的打開和閉合方向) 流動。因此，可以使得在兩個模腔31， 31之間，從第二分配部分51的開 模和閉模方向延伸部51a內(nèi)經(jīng)由模腔側(cè)澆道33到模腔31中的熔融金屬流 動的狀態(tài)相同。因此，利用上述的模鑄模具1，當(dāng)熔融金屬從澆道9以均勻分配到各個模腔31的狀態(tài)下流動時，各個模腔31被均勻地填充熔融金屬。結(jié)果， 此實施例可以在一個鑄造過程中以高的均一的質(zhì)量鑄造兩個曲柄箱。根據(jù)此實施例的澆道9的第二分配部分51在開模和閉模方向延伸部51a和模腔31之間設(shè)置有沿與開模方向成直角的方向延伸的模腔側(cè)澆道 33。因此，當(dāng)熔融金屬從開模和閉模方向延伸部51a流動到模腔側(cè)澆道33 中時，熔融金屬流動方向變?yōu)榕c開模和閉模方向成直角的方向，熔融金屬 在相同流動狀態(tài)下流入到各個模腔中。因此，此實施例可以將熔融金屬沿 使得產(chǎn)品質(zhì)量提高的優(yōu)化方向注入到模腔31中，從而進(jìn)一步提高了產(chǎn)品 質(zhì)量。根據(jù)此實施例，因為中間模4在鑄造之后與底模3分離，所以由澆口 15中的固化金屬形成的澆口內(nèi)鑄造物38和由在澆道9的第一分配部分10 中的固化金屬形成的鑄造物39被暴露。因為這些鑄造物38， 39被形成為 從中間模4的外端面4向外突出，所以它們?nèi)菀妆蝗コ?。因此，利用此?施例，因為澆口內(nèi)鑄造物38和第一分配部分10中的鑄造物39容易去除， 所以可以制造如下的模鑄模具，所述模鑄模具在沿三維方向延伸的澆道9 具有復(fù)雜的形狀的情況下，也適用于包括去除多余部分的步驟的鑄造過 程。此外利用此實施例，因為澆道9的用于各個模腔的模腔側(cè)澆道53被 線對稱地形成在上游部分52的中心線C的兩側(cè)，所以可以將熔融金屬更 精確地分配到各個模腔31，使得到一個模腔的流動狀態(tài)(熔融金屬的流動 方向、流速以及流率)與到另一個模腔的流動狀態(tài)一致。因此，此實施例 可以使得在一個鑄造過程中制造的兩個曲柄箱之間的質(zhì)量差異最小化。根據(jù)此實施例的澆道9的第二分配部分51采用其中熔融金屬被從一 個開模和閉模方向延伸部51a引導(dǎo)到在三個方向分支的多個模腔側(cè)澆道33 的構(gòu)造。但是，用于一個模腔31的開模和閉模方向延伸部51a的數(shù)量，以 及分支的模腔側(cè)澆道33的數(shù)量可以被適當(dāng)?shù)馗淖?。例如，可以采用如?的構(gòu)造，其中，兩個開模和閉模方向延伸部51a被用于一個模腔31，并且 該兩個開模和閉模方向延伸部51a通過獨(dú)立的模腔側(cè)澆道33， 33連接到一 個模腔31。在此情況下，可以形成兩個模腔側(cè)澆道33， 33，除了將其形成為其中兩個模腔側(cè)澆道33， 33都在其下游側(cè)分成多個分支的形狀之外，還可以將其形成為如下形狀，其中一個模腔側(cè)澆道33在其下游側(cè)被 分成多個分支，而另一個模腔側(cè)澆道33不分支，或者兩個模腔側(cè)澆道33 都不分支。(第二實施例)可以形成如圖10和ll所示的澆道。圖IO是澆道的另一個實施例的正 視圖。圖11是具有圖10所示的澆道的模具的構(gòu)造的剖視圖。在這些圖 中，與參考圖1到圖9解釋的相同或者相似的部件被賦予相同的標(biāo)號，并 且省略了對其的進(jìn)一步解釋。此實施例是鑄造空氣冷卻的發(fā)動機(jī)的缸體的圖10描繪了直接從模具去除而不在中間切斷鑄造物的一個鑄造物， 其由從澆口 15到模腔31的整個范圍內(nèi)的熔融金屬的固化形成。因為模具 1中形成的澆道9和模腔31的形狀對應(yīng)于此鑄造物的形狀，所以此鑄造物 具有將在后面描述的澆道9的不同部分的標(biāo)號，并且還具有模腔的標(biāo)號 31。圖10所示的兩個模腔31用于鑄造發(fā)動機(jī)的缸體。如圖11所示，這些 模腔31由中間模4和可移動模6構(gòu)成，并且具有四個滑動嵌件27包圍兩 個模之間的空間。中間模4形成缸體的缸頭側(cè)端?？梢苿幽?具有用于形 成缸體的缸膛的膛芯61，并且形成缸體的曲柄側(cè)端。四個滑動嵌件27形成缸體的圓壁部分。膛芯61是圓柱形的，其前端 被倒圓成紡錘體端部，并且被附接倒可移動模6，使得前端在閉模時位于 中間模4的開模和閉模方向延伸部51a中。入口 32形成在膛芯61和開模 和閉模方向延伸部51a之間。從缸軸向觀察時，入口32具有環(huán)形形狀。換句話說，圖11所示的模具1被形成用于通過在缸體的缸頭側(cè)的端 部開口的入口 32注入熔融金屬。圖10所示的兩個模腔31被線對稱地形成在澆道9的上游部分的中心 線C的兩側(cè)。圖10所述的澆道9由第一分配部分IO和第二分配部分51構(gòu)成，所述第一分配部分10由上游部分52和對于各個模腔31設(shè)置的分支部分53構(gòu) 成，所述第二分配部分51用于將模腔31與對于各個模腔31設(shè)置的第一分 配部分10的下游端10a。根據(jù)此實施例的第二分配部分51僅僅由對于各 模腔31設(shè)置的開模和閉模方向延伸部51a構(gòu)成，所述開模和閉模方向延伸 部51a從各個下游端10a平行于中間模4和可移動模6的開模和閉模方向 延伸。如圖ll所示，開模和閉模方向延伸部51a的下游端通過入口 32連 接到模腔31。換句話說，雖然第一實施例采用其中熔融金屬從第二分配部 分51的開模和閉模方向延伸部51a通過模腔側(cè)澆道33被引入到入口 32的 構(gòu)造，但是此實施例采用其中沒有設(shè)置模腔側(cè)澆道33并且熔融金屬從開 模和閉模方向延伸部51 a的下游端直接流到入口 32中的構(gòu)造。制造如此實施例所示的澆道9也提供與第一實施例的相同的效果。 關(guān)于中心線C線對稱地設(shè)置此實施例所示的兩個模腔31， 31的原因 在于，使得圍繞一個模腔31設(shè)置的四個滑動嵌件27中的具有最短運(yùn)動行 程的滑動嵌件27的位置靠近另一個模腔。換句話說，原因是，采用其中 當(dāng)兩個模腔31被并排設(shè)置時具有最短行程的滑動嵌件27為并排的構(gòu)造， 使得兩個模腔31之間的距離更短，從而可以縮小模具1的尺寸。
權(quán)利要求
1.一種模鑄模具，包括多個形成在一組能夠打開和閉合的固定模和可移動模中的模腔，所述多個模腔使得多個具有相同形狀的產(chǎn)品可以被同時鑄造；以及澆道，所述澆道設(shè)置在所述固定模中，用于將熔融金屬通過連接到活塞的澆口引入到各個模腔中，其中，所述澆道具有第一分配部分和第二分配部分，所述第一分配部分與開模和閉模方向成直角地從所述澆口側(cè)延伸到對應(yīng)于各個模腔的位置，所述第二分配部分具有用于各個模腔的從所述第一分配部分的下游端平行于所述開模和閉模方向延伸的開模和閉模方向延伸部。
2. 如權(quán)利要求1所述的模鑄模具，其中，所述第二分配部分中的每一個還具有用于各模腔的模腔側(cè)澆道，所述 模腔側(cè)澆道從由所述開模和閉模方向延伸部的下游端構(gòu)成的模腔側(cè)澆口延 伸到各個模腔，這些模腔側(cè)澆道分別從所述模腔側(cè)澆口沿與所述開模和閉模方向成直 角的方向延伸，以及這些模腔側(cè)澆道的形成形狀使得熔融金屬在對于所述多個模腔來說相 同的流動狀態(tài)下流到所述模腔中。
3. 如權(quán)利要求1所述的模鑄模具，其中，固定模由具有連接到所述活塞的澆口的底模和中間模構(gòu)成，所述中間 模布置在所述底模和所述可移動模之間，以沿所述開模和閉模方向朝向以 所述底模移動和移動離開所述底模，所述模腔形成在所述中間模和所述可移動模之間，所述第一分配部分形成在所述底模的與所述中間模的端面相對的部分 中，以及所述第二分配部分的所述開模和閉模方向延伸部被形成為穿過所述中 間模。
4. 如權(quán)利要求2所述的模鑄模具，其中，所述固定模由具有連接到所述活塞的澆口的底模和中間模構(gòu)成，所述 中間模布置在所述底模和所述可移動模之間，以沿所述開模和閉模方向朝 向以所述底模移動和移動離開所述底模，所述模腔形成在所述中間模和所述可移動模之間，第一分配部分形成在所述底模和所述中間模之間，所述第二分配部分的所述開模和閉模方向延伸部被形成為穿過所述中 間模，以及所述模腔側(cè)澆道形成在所述中間模和所述可移動模之間。 5.如權(quán)利要求1到4中任一項所述的模鑄模具，其中，所述澆道的所述第一分配部分由上游部分和多個分支部分構(gòu)成，所述 上游部分連接位于所述活塞側(cè)的所述澆口 ，所述多個分支部分從所述上游 部分分支到各個模腔，以及所述分支部分被線對稱地形成還在所述上游部分的中心線的兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明要解決的問題是將熔融金屬均勻地分配到多個模腔中，使得可以在一個鑄造過程中制造多個具有高的均一質(zhì)量的鑄造物。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種模鑄模具。在該模具中，設(shè)置一組能夠打開和閉合的第一和第二模(4，5)。多個模腔(31)形成在上述模中，以可同時鑄造多個具有相同形狀的鑄造物。澆道(9)設(shè)置來將熔融金屬活塞側(cè)澆口(15)引入到各個模腔中。澆道(9)具有第一分配部分(10，10)和用于各個模腔(31)的第二分配部分(51)，第一分配部分與開模和閉模方向成直角地從所述澆口(15)延伸到對應(yīng)于各個模腔(31)的位置，第二分配部分用于連接模腔(31)和第一分配部分(10)。第二分配部分(51)具有用于各個模腔(31)的從第一分配部分(10)的下游端(10a)平行于開模和閉模方向延伸的開模和閉模方向延伸部。
文檔編號B22C9/06GK101239374SQ200810007049
公開日2008年8月13日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者佐藤公俊, 吉井大 申請人:雅馬哈發(fā)動機(jī)株式會社