專利名稱::薄壁空心鑄件用型芯以及通過使用該型芯的制造方法制造的薄壁空心鑄件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及在安裝了型芯撐(型芯撐或者芯撐、chaplet)的空心鑄件的制造中使用的薄壁空心鑄件用型芯以及通過使用該型芯的制造方法制造的薄壁空心鑄件。
背景技術(shù):
:在鑄件的制造中,一般使用型芯在鑄件內(nèi)部形成空心部分而謀求鑄件自身的輕量化。例如,構(gòu)成汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸和曲軸等雖然以往為實(shí)心構(gòu)造,但近年來成為使用型芯在內(nèi)部形成空心部的空心構(gòu)造,從而謀求大幅度的輕量化。在全長(zhǎng)如同這樣的凸輪軸和曲軸一樣的長(zhǎng)鑄件的鑄造中有必要使用長(zhǎng)型芯。在使用長(zhǎng)型芯的鑄造中,在將型芯設(shè)置于鑄型中時(shí),有可能因型芯自身的長(zhǎng)度和重量而在型芯產(chǎn)生撓曲或型芯發(fā)生彎曲。另外,在澆鑄時(shí)型芯有可能受到因熔融金屬產(chǎn)生的浮力而在鑄型內(nèi)浮起,從而鑄件厚度不均或型芯折損而得不到制口O。作為其對(duì)應(yīng),使用各種形態(tài)的型芯撐。依照非專利文獻(xiàn)1,型芯撐的作用為(l)支撐型芯的重量,保持尺寸;(2)澆鑄時(shí),用熔融金屬的壓力抵抗型芯的浮起;(3)鑄物以某種程度凝固而堅(jiān)持到自身能夠防止型芯的移動(dòng)為止;(4)盡量與熔融金屬熔融結(jié)合而成為鑄件的一部分。這些作用為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的技術(shù)常識(shí)。在全長(zhǎng)如同凸輪軸和曲軸一樣的長(zhǎng)鑄件的制造中,例如,在專利文獻(xiàn)l中,示出了使具備沿著型芯外周延伸并且一部分具有沿著型芯外周的切口部的圓環(huán)狀本體部和從本體部以放射狀延設(shè)的腳部的型芯撐^氐接在鑄型壁面上,型芯撐在熔融金屬凝固時(shí)成為工件的一部分。另外,在專利文獻(xiàn)2中,示出了具備由1根線材組成并且嵌入型芯的槽部的本體部、從本體部以放射狀延設(shè)并且抵接在鑄型壁面上的多個(gè)抵接部以及2個(gè)抵接部之間的開口部的型芯撐的安裝構(gòu)造,示出了型芯的槽部成為由用于插入型芯撐的型芯撐插入部以及使插入的型芯撐沿軸方向移動(dòng)而固定的型芯撐固定部組成的槽部。非專利文獻(xiàn)l:金屬工學(xué)講座5加工巻l,今井勇之進(jìn)編輯,朝倉書店,昭和47年2月15日發(fā)行,124-125頁。專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-66249號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-102750號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的課題當(dāng)然,如果所述技術(shù)常識(shí)(1)(3)不能發(fā)揮作用,則無法鑄造鑄件,但是對(duì)于所述技術(shù)常識(shí)(4)的"與熔融金屬熔融結(jié)合而成為鑄件的一部分",即使外觀上沒有問題,內(nèi)部也會(huì)存在因型芯撐和鑄件本體之間的結(jié)合不好而使機(jī)械強(qiáng)度降低的課題。在專利文獻(xiàn)l的型芯撐沿著型芯外周的安裝中,從型芯外周突出而被包圍的圓環(huán)狀型芯撐本體部有這樣的課題,即,因?yàn)樵阼T造薄壁鑄件時(shí)阻礙了鑄型內(nèi)熔融金屬的流動(dòng),所以如果不將澆注溫度等鑄造條件管理在狹小的范圍內(nèi),則容易出現(xiàn)流動(dòng)性不好。另外,因?yàn)槿绻麑男托就庵芡怀龅膱A環(huán)狀型芯撐本體部澆鑄到鑄件內(nèi),則型芯撐的圓環(huán)部的外周部和兩側(cè)面部的表面與熔融金屬接觸,型芯撐表面和鑄件的接觸面增多,所以在型芯撐和鑄件本體之間的結(jié)合性提高方面存在課題,并且存在對(duì)凸輪軸和曲軸等制品的旋轉(zhuǎn)彎曲強(qiáng)度等的機(jī)械特性有影響的可能性。一方面,在型芯上形成由型芯撐插入部和型芯撐固定部組成的槽部,使由一根線材形成的型芯撐在插入型芯撐插入部后沿軸向移動(dòng)而固定在型芯撐固定部上,使圓弧狀型芯撐本體部從型芯外周突出,在專利文獻(xiàn)2的這種安裝構(gòu)造中,確認(rèn)在型芯撐固定部向型芯外周突出的圓弧狀型芯撐本體部阻礙鑄型內(nèi)熔融金屬的流動(dòng)而容易引起流動(dòng)性不好和由于進(jìn)入型芯撐插入部的熔融金屬因槽寬很窄而迅速冷卻并且熱容量也很小而產(chǎn)生的型芯撐和鑄件本體的結(jié)合不好。由于在構(gòu)造上型芯撐整體未成為鑄件的一部分,則推測(cè)出一定不滿足所述技術(shù)常識(shí)(4)的"與熔融金屬熔融結(jié)合而成為鑄件的一部分"的結(jié)果。本發(fā)明的目的是提供在解決上述課題并且防止流動(dòng)性不好的同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)彎曲強(qiáng)度等機(jī)械特性的下降的薄壁空心鑄件用型芯和通過使用該型芯的制造方法制造的薄壁空心鑄件。本發(fā)明是為解決上述課題而做出的,本發(fā)明的發(fā)明者專心研究的結(jié)果為沿著與所述技術(shù)常識(shí)(4)完全相反的方向找到了解決方法。即,本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯構(gòu)造為型芯撐的圓弧部完全收納于在型芯上設(shè)置的圓弧部插入槽中但不成為鑄件本體的一部分。本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯安裝有具備具有切口部的圓弧部和在圓弧部的外周上與鑄型內(nèi)壁接觸的多個(gè)突起部的型芯撐,型芯撐構(gòu)造為在形成于型芯本體的外徑部的槽中插入并收納型芯撐的整個(gè)圓弧部,并且從型芯本體僅突出型芯撐的突起部而使型芯撐突起部抵接并保持在鑄件內(nèi)壁上。在本發(fā)明中,所謂薄壁是指薄壁空心部的最小壁厚為5mm以下,特別是3mm以下。本發(fā)明的薄壁空心鑄造用型芯能夠構(gòu)造為在多處形成插入型芯撐的整個(gè)圓弧部的圓弧部插入槽并安裝有多個(gè)型芯撐。另外,插入在型芯上形成的型芯撐圓弧部的槽的直徑優(yōu)選為大于安裝前(自由狀態(tài))的型芯撐圓弧部的切口部的長(zhǎng)度。作為這種尺寸關(guān)系,能夠?qū)⑿托緭慰煽康毓潭ㄔ谛托旧?,在朝鑄型配置時(shí)或鑄造時(shí)不會(huì)產(chǎn)生鑄型內(nèi)型芯撐的脫落等。并且,插入在型芯上形成的型芯撐圓弧部的槽也可以作為在型芯外周的全周上設(shè)置的全周槽,但也可以設(shè)置為僅能夠收納型芯撐圓弧部的部分周槽。部分周槽更為優(yōu)選,因?yàn)槠淠軌蚍乐剐托緭蔚男托颈倔w的軸的旋轉(zhuǎn)方向的偏移而可靠地固定。本發(fā)明的薄壁空心鑄件的制造方法為使用鑄造用型芯的薄壁空心鑄件的制造方法,該鑄造用型芯安裝有具備具有切口部的圓弧部和在圓弧部的外周上與鑄型內(nèi)壁接觸的多個(gè)突起部的型芯撐,將型芯撐的整個(gè)圓弧部插入并收納于在型芯本體的外徑部上形成的槽中,僅使將熔融金屬澆鑄到鑄型中。而且,使用本發(fā)明的薄壁空心鑄造用型芯并用上述制造方法制造的薄壁空心鑄件為由具備具有切口部的圓弧部和在圓弧部的外周上延伸到鑄件的最外周面的多個(gè)突起部的型芯撐、鑄件本體部和空心部組成的空心長(zhǎng)形狀的薄壁空心鑄件,多個(gè)突起部收納于鑄件本體內(nèi),圓弧部突出至空心部。薄壁空心鑄件可以優(yōu)選用于內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸。發(fā)明的效果本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯構(gòu)造為在型芯本體外徑部上形成插入并收納型芯撐的整個(gè)圓弧部的槽而安裝型芯撐,并且僅使型芯撐的突起部從型芯本體突出,由此,在鑄造薄壁空心鑄件時(shí),能夠進(jìn)行熔融金屬流動(dòng)的阻礙少的鑄造,即使不將鑄造條件管理在狹小的范圍內(nèi)也能防止流動(dòng)性不好的發(fā)生,并且將包鑄在鑄件本體中的型芯撐部分抑制得很少,從而,能夠進(jìn)行可以減小鑄件本體和型芯撐接觸部的接觸面并且充分確保旋轉(zhuǎn)彎曲強(qiáng)度等機(jī)械強(qiáng)度的薄壁空心鑄件的鑄造。另外,由于將型芯撐的整個(gè)圓弧部收納于型芯中,所以在朝鑄型配置或鑄造型芯時(shí),不會(huì)產(chǎn)生鑄型內(nèi)型芯撐的脫落等,型芯撐也不會(huì)沿軸向偏移。由于這些緣故,能夠以高尺寸精度形成空心部。特別地,本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯可優(yōu)選用于凸輪軸等長(zhǎng)尺棒狀的薄壁空心鑄件。另外,使用本發(fā)明的薄壁鑄件用型芯的鑄造方法能夠很容易地制造可以防止流動(dòng)性差的發(fā)生并且充分確保機(jī)械強(qiáng)度而且減小壁厚而輕量化的薄壁空心鑄件。在本發(fā)明的鑄造法中,在鑄造結(jié)束時(shí)將型芯撐的突起部包鑄在鑄件中。使用本發(fā)明的薄壁空心鑄造用型芯并且用上述制造方法制造的薄壁空心鑄件由于能夠減小型芯撐和鑄件本體的接觸面,所以即使是薄壁也能夠確保充分的強(qiáng)度。參照以下附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明。對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1為顯示在鑄型上裝配本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯的截面的概要的圖。在型芯本體上裝配的型芯撐1具備板狀且大于半圓的圓弧部2以及圓弧部2的兩個(gè)端部之間的切口部3,在圓弧部2的兩個(gè)端部和中央部這三處具備沿外徑方向擴(kuò)張并且在抵接部9(9a,9b,9c)與鑄型7,8的內(nèi)壁接觸的三處突起部4(4a,4b,4c)??梢栽谛托緭?的圓弧部2的任意位置上設(shè)置任意個(gè)突起部4,更優(yōu)選的是,在圓弧部2的兩個(gè)端部和中央部這三處設(shè)置突起部4。如圖2所示,在型芯本體5上設(shè)置一處以上完全插入并容納型芯撐1的圓弧部2的槽部6。優(yōu)選在型芯本體5的全長(zhǎng)上以任意間隔設(shè)置任意個(gè)槽部6。在型芯本體5上設(shè)置的槽部6的直徑10大于型芯撐1的切口部3的長(zhǎng)度。而且,切口部3彈性變形而使型芯撐1張開,從而使其安裝在型芯本體5的槽部6上。安裝后的型芯撐1夾持型芯本體5的槽部而被固定,從而不會(huì)從型芯本體5脫落??梢栽谛托颈倔w5外周的全周上形成型芯本體5的槽部6。圖3顯示型芯撐1安裝于在外周的全周上設(shè)置槽部6的型芯本體5的薄壁空心鑄件用型芯的一個(gè)示例,圖4沿箭頭方向顯示圖3的薄壁空心鑄件用型芯的IV-IV部截面。在多個(gè)槽部6上安裝的型芯撐1可以使突起部4(在圖3中為4c)一致而配置,突起部4的位置也可以配置在型芯外徑的不同的位置上。另外,還能夠裝配突起部4和切口部3的位置不同的其他形狀的型芯撐1而使用。如果使突起部4或切口部3的方向一致而配置同一形狀的型芯撐1,則由于安裝性變得4艮容易而更為優(yōu)選。本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯的構(gòu)造為在型芯本體5的槽部6完全地收納型芯撐1的圓弧部2,在型芯本體5外周的外徑方向上僅突出型芯撐1的突起部4。此外,也可以僅在收納型芯撐1的圓弧部2的型芯本體5的外周的一部分上部分地形成型芯本體5外周的槽部6。如果僅在型芯本體5的外周的一部分上形成槽部6,則在朝鑄型配置及澆鑄型芯時(shí),由于可以防止型芯撐l的旋轉(zhuǎn)方向的位置偏移而更為優(yōu)選。在圖1中,雖然型芯撐1的圓弧部2和突起部4的寬度(厚度)相同,但是也可以使它們的寬度(厚度)不同,突起部4考慮包鑄的容易度和流動(dòng)性而盡量減小寬度是優(yōu)選的,也可以是突起部的前端側(cè)的寬度減小的階梯狀。切口部3彈性變形而使安裝在本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯上的型芯撐1張開,從而使其安裝在型芯本體5的槽部6上,該型芯撐1由在插入型芯本體5的槽部6的狀態(tài)下能夠固定的適當(dāng)材料制成。該材料,例如,可以使用彈性良好的JIS規(guī)格的碳工具鋼(SK材料)或不銹鋼(SUS材料)等。例如,通過加壓沖孔加工或通過激光束掃描的熔斷加工等使所述材質(zhì)的軋制鋼板成形??梢詫?duì)^碳工具鋼進(jìn)行淬火處理而使用。另外,也可以釆用在所述型芯撐1上施行鍍鎳或鍍錫,從而由于提高熔融金屬和型芯撐1界面的熔敷性并且取得型芯撐1的防銹效果而可以更為優(yōu)選地使用。型芯本體5可以通過殼型鑄造法、冷芯盒法等造型方法制作。在造型中使用的砂可以使用天然硅砂、莫來石系的人工耐火物砂等,更為優(yōu)選的是,使用可以很容易地形成細(xì)槽的細(xì)粒徑的砂,通過砂的流動(dòng)性很好的吹砂方式的殼型鑄造來制作。如圖1所示的型芯撐1的突起部4a、4b抵接在鑄型(下型)8的內(nèi)壁9a、9b上,從而本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯不會(huì)因自重而發(fā)生撓曲,該型芯被保持在給定位置上。型芯撐1的突起部4c在該狀態(tài)下蓋住鑄型(上型)7,以抵接在鑄型(上型)7的內(nèi)壁9c上的方式配置。如果在如此配置型芯的狀態(tài)下將熔融金屬11注入鑄型內(nèi),則能夠反抗來自液面自下型8向上上升的熔融金屬11的浮力而保持在給定的位置上。在薄壁空心鑄造中,特別是在具有最小壁厚為3mm以下的薄壁冷卻效果很大,所以熔融金屬的流動(dòng)性容易惡化,雖然通過從型芯本體5突出的型芯撐1的圓弧部2阻礙流動(dòng)性,但在本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯中,由于型芯撐1的圓弧部2完全地收納于型芯本體的槽部,所以包鑄在鑄件本體的部分變少為僅是突起部,能夠?qū)⒆璧K鑄型內(nèi)熔融金屬的流動(dòng)的影響抑制在最小限度。包鑄在熔融金屬中的突起部4即使在熔融金屬完全充滿于鑄型內(nèi)的階段也能夠不熔化。所以,突起部4和圓弧部2保持型芯本體5。由于這個(gè)緣故,能夠以高精度維持型芯位置。圖1是在鑄型上配置本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯的概略截面圖。圖2是本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯的型芯本體的一個(gè)示例的正面圖。圖3是在圖2的型芯本體上安裝型芯撐的薄壁空心鑄件用型芯的正面圖。圖4是圖3的IV-IV部的截面圖。圖5是顯示使用實(shí)施例1的薄壁空心鑄件用型芯的鑄造的概要的圖。圖6為顯示圖5的V-V部的截面的概要的圖。圖7為在鑄型上配置本發(fā)明的第2示例的薄壁空心鑄件用型芯的概略截面圖。圖8為顯示使用實(shí)施例2的薄壁空心鑄件用型芯的鑄造的概要的圖。圖9為通過現(xiàn)有技術(shù)在型芯上安裝型芯撐的狀態(tài)的概略截面圖。具體實(shí)施例方式以下進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施例,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。(實(shí)施例l)如圖1所示,通過對(duì)0.8mm厚的SK材料(JIS規(guī)j各)的軋制鋼板進(jìn)行沖壓加工來對(duì)板狀型芯撐1進(jìn)行沖孔而成形,板狀型芯撐1具備大于半圓的圓弧部2和圓弧部2的兩端之間的切口部3,具備在圓弧部2的兩個(gè)端部和中央部這三處在外徑方向上擴(kuò)張的突起部4a,4b,4c。經(jīng)沖壓成形的型芯撐在830°C下進(jìn)行淬火處理,并且通過電解鍍鎳而施加2-3^im厚的鎳膜。型芯本體5使用在莫來石系的人工耐火物的砂上涂覆酚醛樹脂的樹脂覆膜砂,用在加熱后的型芯金屬模具中對(duì)樹脂覆膜砂進(jìn)行吹塑成型的殼型鑄造工藝制作。在型芯本體5的外周上全周地設(shè)置收納型芯撐1的整個(gè)圓弧部2的槽部6。切口部3彈性變形而使型芯撐1張開,從而使其安裝在形成于所迷型芯本體5的全周的槽部6上。在實(shí)施例1中,在位于成為薄壁部分的凸輪軸的軸頸部的型芯本體5的兩處形成槽部6而安裝型芯撐1。這樣,制成了用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的軸部是空心構(gòu)造的冷硬凸輪軸的鑄造中使用的薄壁空心鑄件用型芯。如圖l所示,薄壁空心鑄件用型芯在以型芯撐1的圓弧部2兩端的突起部4a,4b與鑄型(下型)8的內(nèi)壁的抵接部9a,9b接觸的方式配置之后,以型芯撐1的圓弧部2的中央部的突起部4c與鑄型(上型)7的內(nèi)壁的抵接部9c接觸的方式蓋住鑄型(上型)7。而且,將FCD600(JIS規(guī)格)的熔融金屬ll(溫度1350~1430°C)澆鑄到10框的鑄型內(nèi),鑄造最小壁厚部為2.5mm的薄壁構(gòu)造的凸輪軸(圖5、6)。這樣,使用本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯來鑄造實(shí)施例1的薄壁空心鑄件的凸輪軸。對(duì)于使用本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯進(jìn)行鑄造的實(shí)施例1,即使是進(jìn)行澆鑄的10框也不會(huì)阻礙熔融金屬的流動(dòng),從而流動(dòng)性狀態(tài)良好,僅僅將從型芯本體5突出的型芯撐突起部4包鑄在鑄件本體中,從而型芯撐1的圓弧部2的外周面和鑄件本體的界面的結(jié)合狀態(tài)也良好,空心部的同軸度和尺寸精度也良好。此外,目視確認(rèn)鑄造后的凸輪軸而以三個(gè)等級(jí)評(píng)價(jià)流動(dòng)性狀態(tài),即進(jìn)行澆鑄的10框全部流動(dòng)性狀態(tài)良好(表l中為O);IO框中半數(shù)以上流動(dòng)性狀態(tài)良好(表1中為△);即使是10框流動(dòng)性狀態(tài)也不好或者型芯發(fā)生折損(表1中為x)。目視確認(rèn)因阻礙熔融金屬的流動(dòng)而產(chǎn)生的流動(dòng)性不好主要發(fā)生在型芯撐突起部的周邊。另外,通過車床加工等對(duì)鑄造的凸輪軸的型芯撐部進(jìn)行切削、對(duì)型芯撐和鑄造金屬之間的界面進(jìn)行目視以及通過染色浸透探傷試驗(yàn)(比色檢驗(yàn))進(jìn)行確認(rèn),進(jìn)一步嚴(yán)密地評(píng)價(jià)鑄造品質(zhì)。型芯撐和鑄造金屬的界面的結(jié)合狀態(tài)的評(píng)價(jià)以2個(gè)等級(jí)表示,即整個(gè)面結(jié)合良好(表1中為O);具有未結(jié)合部分(表1中為△)。(實(shí)施例2)制作薄壁空心鑄件用型芯,該型芯與實(shí)施例1的薄壁空心鑄件用型芯相同,如圖7所示,僅僅在收納型芯撐1的圓弧部2的槽部6只在型芯本體5的外周的一部分上形成這點(diǎn)上不同。在通過使用該薄壁空心鑄件用型芯的鑄造而制造的實(shí)施例2的薄壁空心鑄件的凸輪軸中,即使是進(jìn)行澆鑄的10框也不會(huì)妨礙熔融金屬的流動(dòng),從而流動(dòng)性狀態(tài)良好,僅僅將從型芯本體5突出的型芯撐突起部4包鑄在鑄件本體中并且將與鑄件本體_^妻觸的型芯撐l的部分抑制得更少,從而鑄件本體和型芯撐接觸部的結(jié)合狀態(tài)也良好,可以更抑制產(chǎn)生未結(jié)合部分的可能性,空心部的同軸度和尺寸精度也良好。(比較例l)作為比較例1,使用通過在型芯本體5上不形成槽部6并且使型芯撐1的圓弧部2從型芯外周在外徑方向上突出而安裝在型芯本體5上的現(xiàn)有技術(shù)(圖9)制造的薄壁鑄造用型芯而配置在與實(shí)施例1相同的鑄型7,8上,然后,將FCD600(JIS規(guī)格)的熔融金屬11澆鑄到10框的鑄型內(nèi),鑄造最小壁厚部為2.5mm的薄壁空心構(gòu)造的凸輪軸。對(duì)于使用比較例1的薄壁鑄件用型芯鑄造的凸輪軸,雖然進(jìn)行澆鑄的10框中的89框的流動(dòng)性狀態(tài)良好,但是剩余的1~2框在一定的程度上妨礙熔融金屬的流動(dòng),可以認(rèn)為在型芯撐1和鑄件本體的接觸部上存在未結(jié)合的部分。(比較例2)作為比較例2,使用未安裝型芯撐1的薄壁鑄造用型芯,將型芯本體5的一端固定于型芯座上而配置于鑄型上,然后,將FCD600(JIS規(guī)格)的熔融金屬11澆鑄在鑄型內(nèi),鑄造薄壁空心構(gòu)造的凸輪軸。對(duì)于通過比較例2鑄造的凸輪軸,進(jìn)行澆鑄的IO框全部型芯都不能抵抗熔融金屬的浮力而產(chǎn)生折損或浮起,不能形成給定的空心部。(旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞強(qiáng)度試驗(yàn))對(duì)通過實(shí)施例1、2以及比較例1所制造的軸部外徑為c/)22mm、空心部的直徑為017mm、壁厚為2.5mm的凸輪軸各13根實(shí)施單柱式旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)條件為在轉(zhuǎn)速1500rpm、彎曲應(yīng)力330450MPa下進(jìn)行。強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果為通過實(shí)施例1、2制作的凸輪軸雖然在彎曲應(yīng)力350MPa下重復(fù)107次為止<旦也沒有破損,具有充分的強(qiáng)度(在表l中為O)。另一方面,通過比較例1制作的凸輪軸在疲勞強(qiáng)度上產(chǎn)生個(gè)體差異,疲勞強(qiáng)度很低的凸輪軸(在表l中為A)阻礙熔融金屬的流動(dòng),可以認(rèn)為在型芯撐和鑄件本體的界面上存在未結(jié)合的部分。表l顯示實(shí)施例和比較例的結(jié)果。這樣,使用本發(fā)明的薄壁空心鑄件用型芯進(jìn)行鑄造的薄壁空心鑄件由于將型芯撐圓弧部完全收納于型芯本體的槽部,所以包鑄在鑄型本體中的部分變少為Y義僅是突起部,將阻礙鑄型內(nèi)熔融金屬的流動(dòng)的影響抑制到最小限度,鑄型本體和型芯撐的邊界部的結(jié)合狀態(tài)良好,從而可以作為具有充分的強(qiáng)度的凸輪軸。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>產(chǎn)業(yè)上的實(shí)用性如以上所說明的,本發(fā)明的型芯由于可以解決型芯撐和鑄件本體的結(jié)合不好和因型芯撐而產(chǎn)生的流動(dòng)性不好,所以適于凸輪軸和曲軸等薄壁空心鑄件的制造。權(quán)利要求1.一種薄壁空心鑄件用型芯,在安裝有具備具有切口部的圓弧部和在所述圓弧部的外周上與鑄型內(nèi)壁接觸的多個(gè)突起部的型芯撐的型芯中,在型芯本體的外徑部上形成能夠收納型芯撐的整個(gè)圓弧部的槽部,在將型芯撐安裝于所述槽部時(shí),在從型芯本體僅突出型芯撐突起部的狀態(tài)下所述型芯被保持在鑄型內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁空心鑄件用型芯,其特征在于,在所述薄壁空心鑄件用型芯中,在型芯本體上形成的槽部的直徑大于型芯撐的切口部的長(zhǎng)度。3.—種薄壁空心鑄件的制造方法,其使用安裝有具備具有切口部的圓弧部和在所述圓弧部的外周上與鑄型內(nèi)壁接觸的多個(gè)突起部的型芯撐的鑄造用型芯,其中,將型芯撐的整個(gè)圓弧部插入在型芯本體的外徑部上形成的、能夠收納型芯撐的所述整個(gè)圓弧部的槽中,將鑄型中,并澆鑄入熔融金屬。4.一種薄壁空心鑄件,其是由具備具有切口部的圓弧部和在所述圓弧部的外周上延伸到鑄件的最外周面的多個(gè)突起部的型芯撐、鑄件本體部和鑄件空心部組成的空心長(zhǎng)形狀的薄壁空心鑄件,其中,所述多個(gè)突起部收納于所述鑄件本體內(nèi),所述圓弧部突出至所述鑄件空心部。5.根據(jù)權(quán)要求4所述的薄壁空心鑄件,其特征在于,所述薄壁空心鑄件為內(nèi)燃機(jī)的凸輪軸。全文摘要雖然在空心鑄件鑄造中使用的型芯撐與熔融金屬熔融結(jié)合而成為鑄件的一部分為常識(shí),但型芯撐和鑄件本體之間的結(jié)合不一定很充分,從而招致薄壁空心鑄件的強(qiáng)度下降。本發(fā)明的型芯安裝有具備具有切口部(5)的圓弧部(2)和在圓弧部的外周上與鑄型(7)內(nèi)壁接觸的多個(gè)突起部(4)的型芯撐,在型芯本體的外徑部上形成能夠收納型芯撐的整個(gè)圓弧部的槽部(6),在將型芯撐(1)安裝于槽部(6)時(shí)從型芯本體僅突出型芯撐突起部(4)。文檔編號(hào)B22C21/14GK101646513SQ20088000640公開日2010年2月10日申請(qǐng)日期2008年2月27日優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日發(fā)明者中村一夫,前川惠一申請(qǐng)人:株式會(huì)社理研;理研鑄造株式會(huì)社;本田技研工業(yè)株式會(huì)社