JPS62176631A - 金型の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金型の製造方法に関し、一層詳細には、プレス
成形装置、プラスチック成形装置または鋳造装置等の種
々の成形装置において用いられる金型の製造工程を簡略
化すると共に廉価に製造することが可能な金型の製造方
法に関する。

成形材料を所定の形状に成形する方法とじては、例えば
、押圧力によって材料を変形させるプレス成形、成形品
用キャビティ内に溶湯を供給して前記溶湯を固化するプ
ラスチック成形または鋳造等の種々の成形方法がある。

前記プラスチック成形および鋳造においてはキャビティ
を画成するための金型が用いられ、一方、プレス成形に
おいても雄型と雌型とからなる金型が用いられて、塑性
を有する素材をその金型に沿わせるように曲げ加工また
は深絞り加工することが一般的に行われている。そこで
、従来技術に係る成形装置の一例を第１図に示す。

すなわち、プレス成形装置２は平面状の素材からなる板
材４を図示するような形状にプレス加工するための装置
であり、板材４を挟むように押圧する雄型６と雌型８と
を含む。前記雄型６は実質的には型保持部材１０と、こ
の型保持部材１０の取付面１）に載設された凸状の型本
体１２とからなる。また、前記型保持部材１０の外縁端
部近傍に複数の孔部１４が穿設され、この複数の孔部１
４の夫々にはロッド１６が挿通され１、前記ロッド１６
によってホルダＩ８が支持される。

一方、雌型８はプレート２０および保持体２２からなる
型保持部材２４と、この型保持部材２４に装着された凹
状の型本体２６とからなる。

このような構成のプレス成形装置２によってプレス加工
する場合、先ず、雄型６と雌型８とを所定間隔離間させ
、その離間部位に望外を有する板材４を配置する。そし
て、雄型６と雌型８とのいずれか一方を他方に対して嵌
合させるよう所定の押圧力で変位させれば、板材４が型
本体１２および２６に沿った形状に成形される。

従って、プレス成形装置２を構成する場合には、所定形
状の型本体Ｉ２および２６を型保持部材１０．２４に正
確に取り付けなければ、正常なプレス加工を行うことが
出来ない。

そこで、次に型本体１２の鋳造および取付工程を含む雄
型６の製造作業について説明する。

第２図ａに示すように、前記型本体１２を鋳造するため
の模型２８の下面部には後述する引は発生部の研削加工
部分を考慮してスペーサ３０を配設し、このスペーサ３
０を介装するように前記模型２８を定盤３２に載置する
。さらに、前記模型２８およびスペーサ３０を囲む型枠
３４を定盤３２に載置する。この後、模型２８、スペー
サ３０、定盤３２および型枠３４によって画成された空
間部内に鋳物砂を詰め込むことにより鋳型３６を造型す
る。

次いで、第２図すに示すように、前記鋳型３６を反転さ
せて、この鋳型３６に画成された凹状のキャビティ３８
内に溶融金属、すなわち、溶湯を注湯する。この場合、
溶湯の湯面がキャビティ３８の上端部に到達するまで注
湯するが、第２図Ｃに示すように、前記溶湯が冷却固化
して得られる型本体１２の上端部には溶湯の凝固収縮に
伴う引けが生じ、引は部分１２ａが形成される。

そこで、第２図ｄに示すように、研削盤４０を用いて型
本体１２における引は部分１２ａを研削加工する。すな
わち、型本体１２を鋳造した後に、前記スペーサ３０に
対応する部位を削り取ることにより模型２８と同等な形
状の型本体１２が得られる。そして、研削加工によって
形成された型本体１２の加工面４２と型保持部材１０の
取付面１）とを接合することにより雄型６が構成される
。

一方、雌型８も雄型６と同様な方法により製造される。

すなわち、型本体２６を鋳造した後には、その型本体２
６におけるプレート２０との接合部位が研削加工される
ことになる。

ところが、板材４を所定の形状にプレス加工するために
は型保持部材１０．２４に対して型本体１２．２６を高
精度に取り付ける必要がある。従って、前記のような研
削加工は正確さが要求され、その作業が煩雑であるとい
う不都合がある。しかも、このような研削加工を必要と
するため、雄型６および雌型８には予め研削代に対応す
る溶湯量を必要とし、しかも、当該研削工程に時間を要
するために、製造コストが高くならざるを得ないという
欠点も露呈している。

本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、型本体を鋳造する際、その型本体における型保
持部材との接合面を押湯口を有する接合面用型によって
成形し、一方、前記押湯口に沿って成形された突部を挿
入させるための孔部を型保持部材の取付面に穿設してお
き、前記孔部に前記突部を挿入して位置決めすると共に
、型本体の接合面と型保持部材の取付面とを密着させる
ことにより、鋳造工程後の研削加工を必要としない、従
って、製造時間が短縮され且つ製造コストの低減化を達
成することが可能となる金型の製造方法を提供すること
を目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は成形材料を成形
するための前記成形材料に接する型本体と前記型本体を
保持する型保持部材とを含む金型を製造する方法であっ
て、型本体の模型に基づいてキャビティを有する鋳型を
造型する第１の工程と、注湯口が設けられ且つ前記型本
体の型保持部材に対する接合面を成形するための接合面
用型を前記鋳型に固定する第２の工程と、前記注湯口を
介して前記キャビティ内に溶湯を供給する第３の工程占
、前記溶湯を固化させることにより前記キャビティの形
状に対応し且つ前記接合面を有する型本体を成形する第
４の工程と、型ばらしを行って前記型本体の鋳造を完了
した後、前記接合面を型保持部材に密接させるように当
該型本体と前記型保持部材とを接合する第５の工程とか
らなることを特徴とする。

次に、本発明に係る金型の製造方法について好適な実施
例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。

なお、以下の説明において、前記従来技術を示す参照符
号と同一の参照符号は同一の構成要素を示すものとし、
その詳細な説明を省略する。

第３図ａ乃至第３図ｄは成形装置２における雄型の製造
工程を示したものである。

先ず、第３図ａに示すように、模型２８を定盤３２の上
面部に載置し、さらに、前記模型２８を囲む型枠３４を
定盤３２に１ｊ＆置する。この後、前記模型２８、定盤
３２および型枠３４によって画成された空間部内に鋳物
砂を詰め込むことにより鋳型４４を造型する。

次いで、前記鋳型４４を第３図すに示すように反転させ
、その上面部に接合面用型４６を載置する。前記接合面
用型４６は通気性の良好な板材から構成し、その略中央
部には注湯口４８が穿設形成される。すなわち、鋳型４
４と接合面用型４６とによってキャビティ５０が画成さ
れ、この場合、接合面用型４６の外縁端部近傍に錘５２
を載置することにより接合面用型４６を鋳型４４側に押
圧固定しておく。

次に、前記注湯口４８を介して溶湯をキャビティ５０内
に注湯する。この場合、溶湯の場面が注湯口４８の上端
部に達する程度まで注湯し、キャビティ５０内に溶湯を
完全に行き亘らせる。

この後、前記溶湯の温度は時間の経過と共に低下し、最
終的には、第３図Ｃに示すように、前記溶湯が固化して
型本体５４となる。このように溶湯が冷却固化して型本
体５４となる際、前記溶湯から発生するガスは通気性の
良好な接合面用型４６およびこの接合面用型４６に穿設
された注湯口４８を介して外部に排出される。このため
、ガスの残留に起因する気泡または凹部が型本体５４に
顕在化する虞れはない。しかも、注湯口４８内に残留す
る溶湯によって押湯効果が得られるため、溶湯の凝固収
縮に伴い型本体５４に影響を与える部分の引けの発生は
好適に阻止される。

従って、キャビティ５０の形状に正確に対応した型本体
５４が鋳造される。なお、この場合、接合面用型４６の
平坦な下面部によって接合面５６が成形され、この接合
面５６の中央部側に注湯口４８の形状に対応した突部５
８が成形される。

このように型本体５４が成形された後、鋳型４４を型ば
らしし、型本体５４の鋳造を完了する。

次に、このようにして成形された型本体５４を用いてプ
レス成形装置２を構成する場合について説明する。第３
図ｄに示すように、予め、型保持部材１０の取付面１）
の略中央部には型本体５４の突部５８より直径の大きい
孔部６０を穿設しておく。そこで、型本体５４を取付面
１）に固着する。

すなわち、前記突部５８が前記孔部６ｏ内に挿入される
と共に、型本体５４の接合面５６が取付面１）に密着さ
れて金型としての雄型６２が位置決め固定型される。

このようにして雄型６２を製造する場合、従来のような
研削加工を施す必要がなく、また、鋳型４４を造型する
際にスペーサ３０（第２図ａ参照）を用いる必要もない
。すなわち、従来の研削工程を省略することが出来るた
め、プレス成形装置２の製造が簡単になり、製造時間が
短縮される。しかも、型本体５４の接合面５６は接合面
用型４６によって平面状に成形されるため、接合面５６
と型保持部材１０の取付面１）とを好適に接合すること
が出来、この結果、優れた寸法精度の雄型６２が容易に
得られる。また、型保持部材１０の孔部６０に対して型
本体５４の突部５８が適切に嵌合するよう構成しておく
ことにより、型保持部材１０上における型本体５４の位
置決めを簡便に行うことが可能となる。

なお、本実施例においては、プレス成形装置における雄
型の製造方法について説明したが、これと同様な製造方
法によって前記ｍ型に対応した雌型を構成することが出
来る。さらにまた、プレス成形装置に限らず、例えば、
射出成形装置または鋳造装置等の各種成形装置における
金型を製造する場合にも、本発明を適用することが可能
であることは容易に諒解されよう。

本発明によれば、以上のように、型保持部材と型本体と
からなる金型を製造する際、従来のような型本体の研削
加工が不必要であるため、成形装置の製造工程が簡略化
され、結果的に、成形装置を廉価に提供することが出来
る。しかも、型本体における型保持部材との接合面は鋳
造工程において所定の形状および寸法に成形されるため
、優れた寸法精度の金型を製造することが可能である。

さらにまた、型本体のみを容易に変更することが可能で
あるため、製品の試作段階あるいは多品種少量生産の場
合にも製品の製造コストの低減化を達成することが出来
るという効果が得られる。

以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設
計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に係るプレス成形装置の概略縦断面図
、 第２図ａ乃至第２図ｅは従来技術に係る金型の製造工程
の説明図、 第３図ａ乃至第３図ｄは本発明に係る金型の製造工程の
説明図である。 ２・・・プレス成形装置　　　　６・・・雄型８・・・
雌型　　　　　　　　　ｌＯ・・・型保持部材１２・・
・型本体　　　　　　　　２４・・・型保持部材２６・
・・型本体　　　　　　　　２８・・・模型４４・・・
鋳型　　　　　　　　　４６・・・接合面用型５４・・
・型本体　　　　　　　　６２・・・雄型特許出願人　
　　本田技研工業株式会社ＦＩＧ、３ａ ＦＩＧ、３ｃ ＦＩＧ、３ｄ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）成形材料を成形するための前記成形材料に接する
   型本体と前記型本体を保持する型保持部材とを含む金型
   を製造する方法であって、型本体の模型に基づいてキャ
   ビティを有する鋳型を造型する第１の工程と、注湯口が
   設けられ且つ前記型本体の型保持部材に対する接合面を
   成形するための接合面用型を前記鋳型に固定する第２の
   工程と、前記注湯口を介して前記キャビティ内に溶湯を
   供給する第３の工程と、前記溶湯を固化させることによ
   り前記キャビティの形状に対応し且つ前記接合面を有す
   る型本体を成形する第４の工程と、型ばらしを行って前
   記型本体の鋳造を完了した後、前記接合面を型保持部材
   に密接させるように当該型本体と前記型保持部材とを接
   合する第５の工程とからなることを特徴とする金型の製
   造方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、溶湯
   が固化して型本体となる際に前記型本体の接合面側には
   注湯口に対応する突部を形成し、一方、型保持部材に設
   けられた孔部に前記突部を挿入することにより前記接合
   面と前記型保持部材とを密接させてなる金型の製造方法
   。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の方法において、接合
   面用型は溶湯から発生するガスの通過可能な通気性を有
   する板材からなる金型の製造方法。