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申请号 JP2014510633 申请日 2011-05-18 公开(公告)号 JP2014514968A 公开(公告)日 2014-06-26
申请人 アドバンスド マニュファクチャー テクノロジー センター,チャイナ アカデミー オブ マシーナリー サイエンス アンド テクノロジーAdvanced Manufacture Technology Center,China Academy Of Machinery Science & Technology; 发明人 シャヌ,ジョォンデェ; リィウ,フォン; リィウ,リミヌ; リ,シィウエヌ; チェヌ,シャオカイ;
摘要 【課題】モールドレス鋳造成形機を提供する。
【解決手段】モールドレス鋳造成形機は、少なくともX軸運動システム(10)と、Y軸運動システム(30)と、Z軸運動システム(50)とを含む複数軸の運動システムと、複数軸の運動システムの下方に 位置 するテーブルとを含み、また、当該モールドレス鋳造成形機は、テーブルの下方に設けられる移動台システム(60)をさらに含み、当該移動台システムはX軸に平行する方向に沿って往復移動可能の移動支持柱を含み、移動支持柱にテーブルを支持して上昇させテーブルを移動支持柱に連動させる上昇装置が設けられる。 本発明のモールドレス鋳造成形機によると、吊上げ工具を必要とせずにテーブルを移動させることができ、大サイズの複雑なキャビティの鋳型を加工でき、環境汚染が小さい。
【選択図】図2
权利要求
  • 少なくともX軸運動システム(10)と、Y軸運動システム(30)と、Z軸運動システム(50)とを含む複数軸の運動システムと、前記複数軸の運動システムの下方に位置するテーブル(20)と、を備えるモールドレス鋳造成形機であって、
    前記X軸に平行する方向に往復移動可能である前記テーブル(20)を支持して上昇させ前記テーブル(20)を前記移動支持柱(61)に連動させる上昇装置(63)が設けられている移動支持柱(61)を含む、前記テーブル(20)の下方に設けられる移動台システム(60)をさらに含むことを特徴とするモールドレス鋳造成形機。
  • 前記X軸運動システム(10)は、平行に設置した第1のX軸運動システム(13)及び第2のX軸運動システム(15)を含み、前記第1のX軸運動システム(13)は第1の支持柱(41)により支持され、前記第2のX軸運動システム(15)は第2の支持柱(42)により支持され、前記第1の支持柱(41)と前記第2の支持柱(42)は所定の距離で離されていて、
    前記Y軸運動システム(30)の両端はそれぞれ、前記第1のX軸運動システム(13)と第2のX軸運動システム(15)とスライド可能に協働し、
    前記Z軸運動システム(50)は前記Y軸運動システム(30)とスライド可能に協働し、
    前記移動支持柱(61)は、前記第1の支持柱(41)と前記第2の支持柱(42)との間に設けられることを特徴とする請求項1に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記第1の支持柱(41)の前記第2の支持柱(42)に向かう一側に第1の支持台(410)が設けられ、前記第2の支持柱(42)の前記第1の支持柱(41)に向かう一側に第2の支持台(420)が設けられ、前記第1の支持台(410)と前記第2の支持台(420)が協働して前記テーブル(20)を支持することを特徴とする請求項2に記載のモールドレス鋳造成形機。 。
  • 前記第1のX軸運動システム(13)が、前記第1の支持柱(41)に装着される第1のX軸スライドレール(131)と、前記第1のX軸スライドレール(131)に設けられる第1のX軸スライダー(133)と、前記第1のX軸スライダー(133)を駆動する第1のX軸駆動装置(137)と、を含み、
    前記第2のX軸運動システム(15)が、前記第2の支持柱(42)に装着される第2のX軸スライドレール(151)と、前記第2のX軸スライドレール(151)に設けられる第2のX軸スライダー(153)と、前記第2のX軸スライダー(153)を駆動する第2のX軸駆動装置と、を含み、前記第1のX軸駆動装置と前記第2のX軸駆動装置とは同期運動し、
    前記Y軸運動システム(30)が、Y軸スライドレール(31)と、前記Y軸スライドレール(31)に設けられるY軸スライダー(33)と、前記Y軸スライダー(33)を駆動するY軸駆動装置(35)と、を含み、前記Y軸スライドレール(31)の両端がそれぞれ、前記第1のX軸スライダー(133)と第2のX軸スライダー(153)に接続され、
    前記Z軸運動システム(50)が、Z軸スライドレール(51)と、前記Z軸スライドレール(51)に設けられるZ軸スライダー(53)と、前記Z軸スライダーを駆動するZ軸駆動装置(55)と、を含み、前記Z軸スライダー(53)が前記Y軸スライダー(33)に接続されることを特徴とする請求項2に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記複数軸の運動システムは五軸の運動システムであって、当該五軸の運動システムが、
    前記Z軸スライドレールの下部に装着されて、C軸回転部品(711)と前記C軸回転部品(711)を駆動して回転させるC軸駆動装置(712)を含むC軸運動システム(71)と、
    前記C軸回転部品(711)上に装着されて、A軸回転軸と前記A軸回転軸を駆動して回転させるA軸駆動装置(722)を含むA軸運動システム(72)と、をさらに含み、
    また、回転フランジ(721)を介して前記A軸回転軸に接続されるバイトシステム(200)をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記第1のX軸スライドレール上(131)と前記第2のX軸スライドレール(151)上に加圧体(81)が設けられ、前記第1の支持柱(41)と前記第2の支持柱(42)上にベースプレート(83)が設けられ、前記加圧体(81)と前記ベースプレート(83)とが締結ボルト(85)によって接続されることを特徴とする請求項4に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記移動台システム(60)が、前記X軸に平行する方向に設けられるガイドレール(65)をさらに含み、前記移動支持柱(61)上に前記ガイドレール(65)と協働する複数のローラ(67)が設けられることを特徴とする請求項1に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記上昇装置(63)が、前記移動支持柱(61)上に設けられるシリンダであることを特徴とする請求項7に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記複数軸の運動システム、前記第1の支持柱(41)、及び前記第2の支持柱(42)の外側をカバーする工作機械保護カバー(90)をさらに含み、前記工作機械保護カバー上に前記テーブル(20)が前記複数軸の運動システムの加工範囲に出入りするための前ドア(91)及び/又は後ドア(93)が設けられることを特徴とする請求項2に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記第1の支持柱(41)上と前記第2の支持柱(42)上に収縮形の砂落ち溝(43)が設けられることを特徴とする請求項2に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記第1の支持台(410)上と前記第2の支持台(420)上に位置決めピン(430)が設けられ、前記テーブル(20)上に前記位置決めピン(430)に整合する位置決め孔が設けられることを特徴とする請求項3に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記第1の支持柱(41)と前記第2の支持柱(42)とが横接続棒(45)によって接続されることを特徴とする請求項2に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 前記Y軸スライドレール(31)は2つの平行に設置したスライドレールであって、前記Y軸スライダー(33)は、スリーブ部と前記スリーブ部の両側から伸びる2つの支持体を含み、前記2つの支持体はそれぞれ、前記2つの平行に設置した前記Y軸スライドレールとスライド可能に協働し、
    前記Z軸スライドレール(51)は前記スリーブ部内に挿入され、且つ、前記Z軸スライダーが前記スリーブ部に接続されることを特徴とする請求項4に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 移動可能に前記砂落ち溝(43)の下方に設けられる鋳砂除去車(49)をさらに含むことを特徴とする請求項10に記載のモールドレス鋳造成形機。
  • 说明书全文

    本発明は、機械加工分野に関し、具体的に、モールドレス鋳造成形機に関する。

    既存の鋳物の製造工程に存在する製造周期が長く、コストが高く、資源消費量が大きい問題を解決するため、モールドレス鋳型数値制御加工成形技術が開発された。 モールドレス鋳型数値制御加工成形技術は、CAD技術と、鋳造技術と、数値制御技術と、切削技術等の技術が集積されたもので、新規の高速化鋳型製造技術である。 当該技術を利用するモールドレス鋳造成形機はモールドを完全に使用せずに各種の形状の鋳物砂型を製造し、鋳物の単体、少量生産や試作するために新規のキャリアを提供すると共に、該機器を用いると生産周期を短縮し、生産性を向上でき、特に、大型物品、少量、複雑な形状の鋳型加工に適用する。

    モールドレス鋳造成形機は、複数軸(三軸以上)を備える運動システムと、専用の砂型切削工具と、鋳砂除去システムとを含む主題部分と、砂型切削工程にマッチする専用の制御ソフトから構成され、該技術及び機器は既にエンジン等の新製品の試作鋳型の試作に成功した。 しかし、従来技術のモールドレス鋳造成形機では、鋳砂パリソンを載置するテーブルはいずれも専門の吊上げ工具によって、加工対象の鋳砂パリソンを載置する又は加工済みの鋳物砂型を取り出すように移動されて、但し、吊上げ工具でテーブルを移動する場合、その操作プロセスは複雑で、テーブルの移動も不便である。 また、現在、数値制御切削加工機器で砂型を直接に加工して鋳型を得るに関する研究は非常に少なく、鋳砂パリソンを切削する鋳型数値制御切削加工成形機(特許出願番号:200710010705.1)は、機械構造の設計上の原因で、鋳型構造サイズが大きく、鋳型キャビティ曲面が複雑で、加工成形しにくい大型で複雑な鋳物の鋳型を加工することができない。 なお、該機器には、切削による砂くずが分散し、運動システムのメンテナンスが簡単でなく、作業場粉塵が多く、作業者の作業環境が悪い問題がある。

    本発明は、既存技術におけるモールドレス鋳造成形機中のテーブルを専門の吊上げ工具で移動させ、テーブルの移動プロセスが複雑で且つ不便である問題を解決できるモールドレス鋳造成形機を提供することを目的とする。 また、本発明に係わるモールドレス鋳造成形機によると、既存技術におけるモールドレス鋳造成形機が構造サイズが大きく、キャビティ曲面が複雑で、加工成形しにくい大型で複雑な鋳物の鋳型の問題を解決できる。

    本発明の一態様によると、少なくともX軸運動システムと、Y軸運動システムと、Z軸運動システムとを含む複数軸の運動システムと、複数軸の運動システムの下方に位置するテーブルとを含むモールドレス鋳造成形機であって、X軸に平行する方向に往復移動可能であるテーブルを支持して上昇させテーブルを移動支持柱に連動させる上昇装置が設けられている移動支持柱を含む、テーブルの下方に設けられる移動台システムをさらに含むモールドレス鋳造成形機を提供する。

    また、X軸運動システムは、平行に設置した第1のX軸運動システムと第2のX軸運動システムとを含み、第1のX軸運動システムは第1の支持柱に支持され、第2のX軸運動システムは第2の支持柱に支持され、第1の支持柱と第2の支持柱間は所定の距離で離されていて、Y軸運動システムの両端はそれぞれ、第1のX軸運動システムと第2のX軸運動システムとスライド可能に協働し、Z軸運動システムはY軸運動システムとスライド可能に協働し、移動支持柱が第1の支持柱と第2の支持柱との間に設けられる。

    また、第1の支持柱の第2の支持柱に向かう一側に第1の支持台が設けられ、第2の支持柱の第1の支持柱に向かう一側に第2の支持台が設けられ、第1の支持台と第2の支持台が協働してテーブルを支持する。

    また、第1のX軸運動システムは、第1の支持柱上に装着される第1のX軸スライドレールと、第1のX軸スライドレール上に設けられる第1のX軸スライダーと、第1のX軸スライダーを駆動する第1のX軸駆動装置とを含み、第2のX軸運動システムは、第2の支持柱上に装着される第2のX軸スライドレールと、第2のX軸スライドレール上に設けられる第2のX軸スライダーと、第2のX軸スライダーを駆動する第2のX軸駆動装置と、を含み、第1のX軸駆動装置と第2のX軸駆動装置は同期運動し、Y軸運動システムは、Y軸スライドレールと、Y軸スライドレール上に設けられるY軸スライダーと、Y軸スライダーを駆動するY軸駆動装置と、を含み、Y軸スライドレールの両端はそれぞれ、第1のX軸スライダーと第2のX軸スライダーに接続され、Z軸運動システムは、Z軸スライドレールと、Z軸スライドレール上に設けられるZ軸スライダーと、Z軸スライダーを駆動するZ軸駆動装置と、を含み、Z軸スライダーはY軸スライダーに接続される。

    また、複数軸の運動システムは五軸の運動システムで、当該五軸の運動システムは、Z軸スライドレールの下部に装着されて、C軸回転部品とC軸回転部品を駆動して回転させるC軸駆動装置を含むC軸運動システムと、C軸回転部品上に装着されて、A軸回転軸とA軸回転軸を駆動して回転させるA軸駆動装置を含むA軸運動システムと、をさらに含み、モールドレス鋳造成形機は、回転フランジを介してA軸回転軸に接続されるバイトシステムをさらに含む。

    また、第1のX軸スライドレール上と第2のX軸スライドレール上には加圧体が設けられ、第1の支持柱上と第2の支持柱上にはベースプレートが設けられ、加圧体とベースプレートは締結ボルトを介して接続される。

    また、移動台システムは、X軸に平行する方向に設けたガイドレールをさらに含み、移動支持柱上にガイドレールに協働する複数のローラが設けられる。

    また、上昇装置は、移動支持柱上に設けられるシリンダである。

    また、当該モールドレス鋳造成形機は、複数軸の運動システム、第1の支持柱及び第2の支持柱の外側をカバーする工作機械保護カバーをさらに含み、工作機械保護カバー上にテーブルが複数軸の運動システムの加工範囲に出入りするための前ドア及び/又は後ドアが設けられている。

    また、第1の支持柱上と第2の支持柱上に、収縮形の砂落ち溝が設けられる。

    また、第1の支持台上と第2の支持台上に位置決めピンが設けられ、テーブル上に位置決めピンに整合する位置決め孔が設けられる。

    また、第1の支持柱と第2の支持柱とは横接続棒を介して接続される。

    また、Y軸スライドレールは2つの平行に設置したスライドレールで、Y軸スライダーはスリーブ部とスリーブ部の両側から伸びる2つの支持体を含み、2つの支持体はそれぞれ、2つの平行に設置したY軸スライドレールとスライド可能に協働し、Z軸スライドレールはスリーブ部内に挿入され、且つZ軸スライダーがスリーブ部に接続される。

    また、当該モールドレス鋳造成形機は、移動可能に砂落ち溝の下方に設けられる鋳砂除去車をさらに含む。

    本発明によると、テーブルの下方に設けられる移動台システムを取り入れ、当該移動台システムはX軸に平行する方向に往復移動可能な移動支持柱を含み、また、移動支持柱にテーブルを支持して上昇させる上昇装置が設けられ、テーブルを移動支持柱に連動させる。 これにより、テーブル上の鋳砂パリソンの加工が完了した後、移動台システムを操作し、上昇装置によりテーブルを上昇させてからX軸方向に沿ってテーブルを移動させ、例えば、加工済みの砂型を取り出す又は加工対象の鋳砂パリソンを載置するように、テーブルを複数軸の運動システムの切削加工範囲外に移動させ、その後、X軸方向に沿って複数軸の運動システムの切削加工範囲に入れさせ、待機状態を回復し、又は鋳砂パリソンに切削加工を行って、テーブルの移動が便利で、操作が簡単である。
    また、本発明によると、複数軸の運動システムが五軸の運動システムを採用できるため、バイトシステムの回転及び揺れ動きの2つの運動自由度を増加し、本発明に係わるモールドレス鋳造成形機は、大サイズで、複雑なキャビティ曲面を有する鋳物鋳型を加工でき、既存技術におけるモールドレス鋳造成形機が構造サイズが大きく、キャビティ曲面が複雑で、加工成形しにくい大型で複雑な鋳物の鋳型の問題を解決できる。

    ここで説明する図面は本発明を理解させるためのもので、本発明の一部を構成し、本発明における実施例と共に本発明を解釈し、本発明を不当に限定するのではない。

    本発明のモールドレス鋳造成形機の構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中の複数軸の運動システムと、第1の支持柱と、第2の支持柱と、移動台システムとの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中の複数軸の運動システムと、第1の支持柱と、第2の支持柱と、移動台システムと、工作機械保護カバーとの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中の移動台システムの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中の第1の支持柱と第2の支持柱の構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中のX軸運動システムの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中のY軸運動システムの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中のZ軸運動システムの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中のZ軸運動システムと、C軸運動システムとA軸運動システムとの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中のバイトシステムの構造を模式的に示す図である。

    本発明のモールドレス鋳造成形機中のX軸運動システムと第1の支持柱又は第2の支持柱との接続構造を模式的に示す図である。

    以下、図面を参照して本発明の実施例について詳しく説明するが、本発明を特許請求の範囲に制限される又はカバーされるさまざまな形態で実施することができる。
    図1〜図11に本発明によるモールドレス鋳造成形機の好適な実施例を示し、図に示すように、該モールドレス鋳造成形機は、複数軸の運動システムと、バイトシステム200と、テーブル20と、移動台システム60と、を備える。

    複数軸の運動システムは、加工バイトを装着するためのもので、該加工バイトはバイトシステム200により与えられる。 複数軸の運動システムの動作を操作することにより、加工バイトの切削運動を制御し、テーブル20上の鋳砂パリソンで砂型を製造する。 当該複数軸の運動システムは、三軸運動システムであってもよく、また、五軸運動システムであってもよく、図に示すように、本好適な実施例において、当該複数軸の運動システムとして五軸の運動システムを例にし、当該五軸の運動システムは、X軸運動システム10と、Y軸運動システム30と、Z軸運動システム50と、C軸運動システム71と、A軸運動システム72とを含む。

    X軸運動システム10は、平行に設置した第1のX軸運動システム13と、第2のX軸運動システム15とを含み、第1のX軸運動システム13は、第1の支持柱41により支持され、第2のX軸運動システム15は第2の支持柱42により支持され、第1の支持柱41と第2の支持柱42とは所定の距離で離されていることが好ましい。 第1の支持柱41と第2の支持柱42との間の距離は、テーブル20の幅により決められ、第1の支持柱41と第2の支持柱42の距離を大きい距離に設定し、テーブル20もその分拡大することにより、大サイズの鋳型が必要な加工空間を確保することができる。 Y軸運動システム30の両端はそれぞれ、第1のX軸運動システム13と第2のX軸運動システム15とスライド可能に協働する。 Z軸運動システム50とY軸運動システム30もスライド可能に協働する。

    具体的に、図6に示すように、第1のX軸運動システム13は、第1の支持柱41上に装着される第1のX軸スライドレール131と、第1のX軸スライドレール131上に設けられる第1のX軸スライダー133と、第1のX軸スライダー133を駆動する第1のX軸駆動装置137と、を含み、例えば、接続されたサーボーモーターと減速機を動ユニットとし、モーター駆動のタイミングベルトプーリ又はモーター駆動のスクリューを伝動ユニットし、第1のX軸スライダー133を駆動して第1のX軸スライドレール131に沿って移動させる効果を実現する。 第2のX軸運動システム15は、第2の支持柱42に装着される第2のX軸スライドレール151と、第2のX軸スライドレール151上に設けられる第2のX軸スライダー153と、第2のX軸スライダー153を駆動する第2のX軸駆動装置と、を含み、第1のX軸駆動装置と第2のX軸駆動装置とは同期運動する。 第2の駆動装置が第1のX軸駆動装置と同一の構造を有り、又は図6に示すように、第2の駆動装置と第1の駆動装置が共に同一のサーボーモーターと減速機を動力ユニットとし、伝達棒157によって伝達して各スライダーのベルトプーリ又はスクリューを駆動してスライダー133とスライダー153とを同期運動させて、X軸運動システムのコストを低減することが好ましい。

    図11に示すように、第1のX軸スライドレール131と第2のX軸スライドレール151には加圧体81が設けられ、第1の支持柱41と第2の支持柱42にはベースプレート83が設けられ、加圧体81とベースプレート83が締結ボルト85を介して接続されることにより、第1のX軸スライドレール131と第1の支持柱41との接続が安定的で、第2のX軸スライドレール151と第2の支持柱42の接続が安定的である。

    図7、図8、図9に示すように、本実施例において、Y軸運動システム30は、Y軸スライドレール31と、Y軸スライドレール31上に設けられるY軸スライダー33と、Y軸スライダーを駆動するY軸駆動装置35とを含み、Y軸スライドレール31がX軸方向に沿って移動できるように、Y軸スライドレール31の両端はそれぞれ、第1のX軸スライダー133と第2のX軸スライダー153に接続される(例えば、接続板とボルトによって接続される)。 Z軸運動システム50は、Z軸スライドレール51と、Z軸スライドレール51上に設けられるZ軸スライダー53と、Z軸スライダー53を駆動するZ軸駆動装置55とを含み、Z軸スライドレール51がY軸方向又はZ軸方向に沿って摺動できるように、Z軸スライダー53はY軸スライダー33に接続される。

    Y軸駆動装置35とZ軸駆動装置55も、接続されたサーボーモーターと減速機を動力ユニットとし、モーター駆動のタイミングベルトプーリ又はモーター駆動のスクリューを伝動ユニットし、Y軸スライダー33がY軸スライドレール31に沿って移動し、Z軸スライダー53がZ軸スライドレール51に沿って移動する効果を実現する。 当該Y軸スライドレール31が2つの平行に設置されたスライドレールで、Y軸スライダー33がスリーブ部とスリーブ部の両側から伸び出した2つの支持体とを備えることが好ましい。 Z軸スライドレール51はスリーブ部内に挿入され、Z軸スライダー53はスリーブ部に接続され、2つの支持体はそれぞれ、2つの平行に設置されたY軸スライドレールとスライド可能に協働し、これにより、Z軸スライドレール51の運動がさらに安定的である。

    砂ほこりが各スライドレールに落ちて加工精度に影響を与えることを防止するため、X軸スライドレール(第1のX軸スライドレール131と第2のX軸スライドレール151を含む)と、Y軸スライドレール31と、Z軸スライドレール51に保護カバーがカバーされることが好ましい。

    図8と図9を参照すると、本実施例において、C軸運動システム71はZ軸スライドレール51の下方に装着され、C軸回転部品711と、C軸回転部品711を駆動して回転させるC軸駆動装置712とを含む。 C軸駆動装置は、サーボーモーターと減速機であることができ、C軸回転部品711は、サーボーモーターと減速機の駆動により360度回転でき、本実施例においてC軸回転部品711の回転の軸線はZ軸に平行する。

    A軸運動システム72はC軸回転部品711に装着され、A軸回転軸と、A軸回転軸を駆動して回転させるA軸駆動装置722とを含む。 A軸駆動装置はサーボーモーターと減速機であることができ、当該減速機の出力軸はA軸回転軸を構成し、モールドレス鋳造成形機のバイトシステム200は直接、回転フランジ721を介してA軸回転軸に接続される。 バイトシステム200は、回転フランジ721を介してC軸回転部品711に固定され、バイトシステム200全体がA軸サーボーモーターとA軸減速機の駆動によりA軸回転軸の回りで揺れ動き、揺れ動きの度範囲は通常、115度に設計し、実際の動作において、揺れ動きの角度範囲は90度である。 本実施例において、A軸回転軸の軸向きはY軸に平行である。 図に示すように、A軸駆動装置722の外側に保護カバー723が設けられている。

    図10に、バイトシステムの好適な実施形態を示し、当該バイトシステム200は、電気メイン軸取付台201と、電気メイン軸202と、回転子203と、チャック204と、バイト205等の部品を含む。 電気メイン軸取付台201は回転フランジ721を介してC軸回転部品711に固定されてA軸回転軸により駆動され、A軸に沿って揺れ動ける。 電気メイン軸202はボルトによって電気メイン軸取付台201に固定される。 回転子203は軸受けを介して電気メイン軸202に装着される。 チャック204は回転子203に固定される。 バイト205はチャック204に固定される。

    上述の五軸運動システムを用いると、X軸運動システム10によりバイトシステム200のX軸方向の移動自由度を与え、Y軸運動システム30によりバイトシステム200のY軸方向の移動自由度を与え、Z軸運動システム50によりバイトシステム200のZ軸方向の移動自由度を与え、C軸運動システム71によりバイトシステム200のZ軸回りの360度の回転が許可され、A軸運動システム72によりバイトシステムの前後揺れ動きが許可され、このように、バイトシステム200は予めモールドを製造する必要がなく、複雑な鋳型キャビティ曲面を加工することができ、特に、大型で複雑な鋳物の成形鋳造に適用し、砂型を直接切削加工することでキャビティの精度の高い鋳型を得て、また、金属注ぎによって大型で複雑な鋳物を高速に得ることができ、現在の大型で複雑な鋳物の鋳型構造のサイズが大きく、鋳型キャビティ曲面が複雑で、加工成形しにくい等の鋳型加工製造中の問題を解決し、後続の機械加工のために人的及び物的資源を節約できる。

    テーブル20は、複数軸の運動システムの下方に位置し、加工対象の鋳砂パリソンを支持する。 第1の支持柱41と第2の支持柱42の長さ及び両方の間の距離を調節することによって、テーブル20のサイズを5m×3m×1mに設定し、大サイズの鋳型の加工需要を満たことできる充分の加工面積を提供することができる。 テーブル20は、切削加工中に複数軸の運動システムの下方に安定的に支持されている。

    図4に、移動台システム60の好適な実施形態を示す。 当該移動台システム60はテーブル20の下方に設けられ、ガイドレール65と、移動支持柱61と、上昇装置63とを含む。 ガイドレール65はX軸に平行する方向で第1の支持柱41と第2の支持柱42との間に設けられ、図に示すように、当該ガイドレール65は根太に設けられる。 移動支持柱61は、さまざまな溝形鋼を溶接して形成され、移動支持柱61上に軸受座が設けられ、複数のローラ67は軸受けを介して軸受座内に装着され、移動支持柱61がX軸に平行する方向に沿って往復移動可能するように、ローラ67はガイドレール65と協働する。 上昇装置63は、移動支持柱61上に設けられ、テーブル20を支持して上昇させ、テーブル20を移動支持柱61に連動させる。 上昇装置63が移動支持柱61上に設けられるシリンダであるのが好ましい。 もちろん、移動支持柱61をX軸方向に沿って移動させることができれば、移動台システム60が他の実施形態で実現することもできる。

    第1の支持柱41の第2の支持柱42に向かう一側に第1の支持台410が設けられ、第2の支持柱42の第1の支持柱41に向かう一側に第2の支持台420が設けられることが好ましい。 テーブル20が加工状態である場合、第1の支持台410と第2の支持台420が協働してテーブル20を支持する。 テーブルの位置決めの便宜を図るため、第1の支持台410と第2の支持台420に位置決めピン430を設け、テーブルに位置決めピン430に整合する位置決め孔が設けられる。

    図に示すように、第1の支持柱41と第2の支持柱42との間は横接続棒45によって接続され、第1の支持柱41と第2の支持柱42の主梁と縦梁との間に補強板が溶接されて第1の支持柱41と第2の支持柱42の構造の強度を補強することが好ましい。

    移動台システム60を設けることによって、テーブル20が非加工状態である場合、テーブル20は移動支持柱61によって移動され、吊上げ工具を必要とせずにテーブル20を必要な位置に移動させて、テーブル20に鋳砂パリソンを載置したり加工済みの砂型を取り出したりすることができる。

    図1と図3に示すように、当該モールドレス鋳造成形機が、複数軸の運動システムと、第1の支持柱41と、第2の支持柱42の外側をカバーする工作機械保護カバー90をさらに含み、工作機械保護カバー90にテーブル20が複数軸の運動システムの加工範囲に出入りするための前ドア91及び/又は後ドア93が設けられることが好ましい。 工作機械保護カバー90を設置することにより、鋳型数値制御成形機加工中の排気粉塵汚染が深刻で、作業場環境が悪い問題を解決できる。 当該工作機械保護カバー90を複数枚のステンレス板と山形鋼及び溝形鋼を溶接して構成し、保護カバー横梁と、保護カバー縦梁及び保護カバー側梁を介して第1の支持柱41と第2の支持柱42に溶接固定することが好ましい。 前ドアと後ドアはそれぞれ、ドア固定梁とドア横梁及びヒンジを介して第1の支持柱41と第2の支持柱42に装着される。

    また、第1の支持柱41上と第2の支持柱42上にはいずれも収縮形の砂落ち溝43が設けられ、本実施例において、砂落ち溝は四つで、砂落ち溝43の下方にさらに、移動可能な鋳砂除去車49が設けられ、切削により落ちる鋳砂を受け取って、鋳砂を搬送して作業環境をきれいにする。

    以下、本発明に係わるモールドレス鋳造成形機の加工プロセスを説明する。
    1、テーブル20が複数軸の運動システムの外側に位置し、シリンダにより支持され、加工対象の鋳砂パリソンをテーブル20に載置した後、X軸方向に沿って工作機械保護カバー90内に移動するように移動支持柱61を制御する。
    2、シリンダを落下させて、テーブル20の位置決め孔と第1の支持台410、第2の支持台420上の位置決めピン430を整合させてテーブル20を正確に位置決めし、複数軸の運動システムに装着されるバイトシステムはテーブル20上の鋳砂パリソンに切削加工を行うことができ、切削された鋳砂は砂落ち溝43を介して鋳砂除去車49に落ちる。
    3、複数軸の運動システムにより鋳砂パリソンの加工を完成した後、テーブル20はシリンダによって上昇し、その後、移動支持柱61によりテーブル20を工作機械保護カバー90の外側まで移動させ、これにより、加工済みの鋳型を取り出すことができる。

    上述のように、本発明によると、以下のようなメリットを有する。 テーブルの移動が簡単であって、吊上げ工具を省略できる。 また、テーブルの平面サイズが充分に大きく、各運動システムの有効運行距離が充分に大きく、精度が高く、後続の機械加工のための人的及び物的資源を節約できる。 また、五軸の運動システムを設計し、加工空間も大きくなり、複雑な曲面の加工が可能で、大型で複雑な鋳物の鋳型を得ることができる。

    以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。 当業者であれば本発明に様々な修正や変形が可能である。 本発明の精神や原則内での如何なる修正、置換、改良などは本発明の保護範囲内に含まれる。

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