專利名稱：缸體制造方法、代用套以及代用套的鑄造方法
技術領域：
本發明涉及缸體制造方法、代用套(dummy liner)以及代用套的鑄造方法。
背景技術：
以往，作為這種缸體的制造方法，提出有制造包鑄鐵系的氣缸套的鋁合金制的缸 體的方法(例如，參照專利文獻1)。在該缸體的制造方法中，在氣缸套的承載(deck)面側的端面與動模之間形成模 腔，通過將熔液注射到該模腔內，制造包括承載面側的端面在內的氣缸套整體被熔液覆蓋 的所謂包鑄(over casting)類型的缸體。然而，在制造缸體的情況下，為了使金屬液良好地流動，需要使模具的溫度升溫到 規定溫度的預熱工序，但是，在制造上述那樣的包鑄了鐵系的氣缸套的鋁合金制的缸體時， 經過預熱工序鑄造的缸體的回收(return)料的再處理成為問題。即，為了再溶解回收料， 需要使鐵系的氣缸套和鋁合金制的缸體分離。因此，在預熱工序中，提出有使用鋁合金制的 氣缸套的方法(例如，參照專利文獻2)。專利文獻1 國際公開第W02005/003540號公報專利文獻2 日本特開平4-9261號公報可是，鋁合金價格比較高，而且在制造上述包鑄類型的缸體時，為了在鑄造時避免 熔液進入到用于保持氣缸套的套支承件和氣缸套的內周面之間，需要對氣缸套進行機械加 工等，因此無法降低制造成本。
發明內容
本發明的缸體制造方法和代用套以及代用套的鑄造方法的目的在于，進一步降低 缸體的制造成本。本發明的缸體制造方法，其特征在于，該制造方法包括模具升溫工序和鑄造工序， 上述模具升溫工序將在鑄造澆鑄有鐵系氣缸套的缸體之前使用代用套的模具升溫至規定 溫度，該模具包括第1模具、第2模具和套支承件；上述鑄造工序使用升溫了的上述模具 鑄造上述澆鑄有鐵系氣缸套的缸體，上述模具升溫工序是這樣的工序準備上述第1模具，該第1模具用于形成承載面成形用模腔的一部分，準備上述第2模具，該第2模具用于形成曲軸室成形用模腔的一部分，準備上述套支承件，該套支承件具有軸狀部和按壓部，該按壓部的直徑大于上述 軸狀部的直徑，以臺階狀形成于該軸狀部上，上述按壓部位于上述第1模具側，上述軸狀部 位于上述第2模具側，該套支承件以自上述第1模具側向上述第2模具側突出的方式設于 該第1模具上，(a)以使代用套的軸向一端側的端面與上述第1模具相抵接的方式將該代用套安 裝到上述套支承件上，該代用套是軸向長度長于上述鐵系氣缸套的軸向長度的、且軸向一端側的內徑形成為大于等于上述按壓部的直徑的大小的、鋁合金制的代用套，(b)在將上述代用套夾在上述第1模具和上述第2模具之間的狀態下進行合模，(c)通過向隨著合模而形成的上述缸體成形用模腔內注射鋁合金的熔液，來鑄造 代用缸體即包鑄上述代用套的缸體，上述鑄造工序是這樣的工序將包鑄了上述代用套的上述代用缸體從上述第1模具、上述第2模具和上述套支 承件中取出，通過如下的方法用鐵系氣缸套鑄造上述缸體以使上述鐵系氣缸套的套內周面內 接于上述軸狀部的狀態、上述鐵系氣缸套的軸向一端側的端面的一部分與上述按壓部相抵 接而在該鐵系氣缸套的軸向一端側的端面和上述第1模具之間形成上述承載面成形用模 腔的方式，將上述鐵系氣缸套安裝在上述套支承件上，在將該鐵系氣缸套夾在上述按壓部 和上述第2模具之間的狀態下進行合模，通過向隨著上述合模所形成的、包括上述承載面 成形用模腔和上述曲軸室成形用模腔在內的缸體成形用模腔內注射鋁合金的熔液來鑄造 上述缸體。在本發明的缸體制造方法中，在進行模具升溫工序時，因為在將代用套夾在第1 模具和第2模具之間的狀態下注射熔液，所以熔液不會流入代用套的內周面和套支承件之 間。即，即使不對代用套的內周面進行機械加工，熔液也不會流入代用套的內周面和套支承 件之間。因為無需對代用套進行機械加工，所以能更加降低缸體的制造成本。當然，因為使 用與熔液相同材質的鋁合金制作代用套，所以能謀求更有效地對在模具升溫工序中鑄造出 的代用缸體進行再處理作業。即，代用缸體作為回收料在再溶解時，無需分離氣缸套和缸 體。在此，所謂承載面是指缸體的氣缸套安裝面部。此外，在本發明的缸體制造方法中，上述工序(a)也可以是將鑄造成形的毛坯狀 態的上述代用套安裝到上述套支承件上的工序。這樣，因為使用的是鑄造成形的毛坯狀態的代用套，所以能更加降低缸體的制造 成本。此外，在本發明的缸體制造方法中，在鑄造出的上述代用套上形成有斜度，該斜度 為使上述代用套的軸向一端側的內徑形成為與上述軸狀部的外徑大致相同的直徑，且使上 述代用套的軸向另一端側的內徑形成為與上述按壓部的外徑大致相同的直徑，上述工序(a)是以如下方式將上述代用套安裝到上述套支承件上的工序，上述方 式是指上述代用套的上述軸向一端側位于上述軸狀部側，上述代用套的上述軸向另一端 側位于上述按壓部側。這樣，除了在第1模具和第2模具之間進行密封之外，對代用套也能夠在代用套的 內周面和按壓部之間以及代用套的內周面和軸狀部之間進行密封，所以能夠進一步防止熔 液流入代用套的內周面和套支承件之間。此外，在本發明的缸體制造方法中，上述代用套也可以是在靠上述軸向一端側的 地方或靠上述軸向另一端側的地方形成有標記的代用套。這樣，不會弄錯將代用套安裝到套支承件上的安裝方向。此外，在本發明的缸體制造方法中，對于上述代用套而言，作為上述標記也可以是 在靠上述代用套的上述軸向一端側的地方或靠上述代用套的上述軸向另一端側的地方形成有凹槽。這樣，能以簡單的構成辨別代用套的安裝方向。此外，在本發明的缸體制造方法中，上述代用套也可以是通過鑄模形成上述標記 的代用套。這樣，能簡單地形成標記。結果，能更加降低缸體的制造成本。此外，在本發明的缸體制造方法中，上述模具升溫工序是能夠多次進行從上述工 序(a)到上述工序(c)的工序。這樣，能更加可靠地進行模具升溫。此外，本發明的代用套，為上述任一技術方案所使用的代用套，使用該代用套代替 上述鐵系氣缸套進行包鑄，一直到使上述模具的溫度升溫到上述規定溫度為止，上述使模 具的溫度升溫到上述規定溫度在鑄造澆鑄上述鐵系氣缸套的上述缸體之前進行，該代用套的特征在于，由上述鋁合金成形，并且能夠夾在上述第1模具和上述第2模具之間，該代用套的 軸向長度長于上述鐵系氣缸套的軸向長度，且軸向一端側的內徑形成為大于等于上述按壓 部的直徑的大小。因為本發明的代用套的軸向長度形成得長于鐵系氣缸套的軸向長度，所以在鑄造 所謂的包鑄類型的缸體之前所進行的模具的預熱工序中，能夠在將代用套夾在構成模具的 第1模具和第2模具之間的狀態下進行合模，該所謂的包鑄類型的缸體是通過向形成在鐵 系氣缸套的承載面側的端面與用于形成承載面成形用模腔的一部分的第1模具之間的承 載面成形用模腔內注射鋁合金，由熔液覆蓋包括承載面側的端面在內的氣缸套整體而形成 的。由此，在模具升溫工序時，因為能夠在代用套的軸向兩端面進行用于防止熔液流 入到保持代用套的套支承件與代用套的內周面之間的密封，所以無需進行套支承件和代用 套的內周面之間的密封。即，不需要對代用套的內周面進行機械加工。結果，能降低制造成 本。而且，因為代用套的軸向長度長于作為產品的鐵系氣缸套的軸向長度，且代用套的一端 側的內徑形成為大于等于按壓部的直徑，所以，構成也變得簡單。當然，因為使用與熔液相 同材質的鋁合金制作代用套，所以也能謀求更有效地對在模具升溫工序中鑄造出的缸體進 行再處理作業。即，代用缸體作為回收料在再溶解時，無需使代用套與缸體分離。此外，本發明的代用套的鑄造方法，該代用套為上述任一技術方案所使用的代用 套，使用該代用套代替鐵系氣缸套進行包鑄，一直到使上述模具的溫度升溫到上述規定溫 度為止，上述使模具的溫度升溫到上述規定溫度在鑄造澆鑄上述鐵系氣缸套的上述缸體之 前進行，該代用套的鑄造方法的特征在于，(d)通過向以使代用套的軸向長度長于上述鐵系氣缸套的軸向長度、且軸向一端 側的內徑形成為大于等于上述按壓部的直徑的方式形成的鑄模內注射上述鋁合金的熔液 來鑄造代用套。在本發明的代用套的鑄造方法中，由于代用套的軸向長度形成得長于鐵系氣缸套 的軸向長度，所以在鑄造所謂的包鑄類型的缸體之前所進行的模具的預熱工序中，能夠在 將代用套夾在構成模具的第1模具和第2模具之間的狀態下進行合模，該所謂的包鑄類型的缸體是向形成在鐵系氣缸套的承載面側的端面與用于形成承載面成形用模腔的一部分 的第1模具之間的承載面成形用模腔內注射鋁合金，由熔液覆蓋包括鐵系氣缸套的軸向一 端側的端面在內的氣缸套整體而形成的。由此，因為能夠在代用套的軸向兩端面進行用于 防止熔液流入保持代用套的套支承件與代用套的內周面之間的密封，所以無需進行套支承 件和代用套的內周面之間的密封。即，不需要對代用套的內周面進行機械加工。結果，能降 低缸體的制造成本。而且，因為代用套的軸向長度長于作為產品的鐵系氣缸套的軸向長度， 且軸向一端側的內徑形成為大于等于按壓部的直徑，所以，構成也變得簡單。當然，因為使 用與熔液相同材質的鋁合金制作代用套，所以也能謀求更有效地對在模具升溫工序中鑄造 出的代用缸體進行再處理作業。即，代用缸體作為回收料在再溶解時，無需使代用套與缸體 分離。此外，在本發明的代用套鑄造方法中，上述工序(d)是使上述代用套形成有下述 那樣的斜度地進行鑄造的工序，上述斜度使得上述代用套的上述軸向一端側的內徑形成為 與上述按壓部的外徑大致相同的直徑，且使上述代用套的上述軸向另一端側的內徑形成為 與上述軸狀部的外徑大致相同的直徑。這樣，在使模具溫度升溫的模具的升溫工序中，除了在第1模具和第2模具之間進 行密封之外，還能夠對代用套在代用套的內周面和按壓部之間以及代用套的內周面和軸狀 部之間進行密封，所以能制造能夠進一步防止熔液流入代用套的內周面和套支承件之間的 代用套。結果，能抑制產生不良品，能更加降低缸體的制造成本。
圖1是表示在作為本發明的一實施例的缸體制造方法中所使用的鑄造裝置20的 構成的一個例子的構成圖。圖2是表示鐵系氣缸套5的剖面的剖視圖。圖3是例示澆鑄有鐵系氣缸套5的缸體的制造方式的工序圖。圖4是放大表示在將鐵系氣缸套5安裝到套支承件4上的狀態下合模的方式的放 大圖。圖5是放大表示在將鐵系氣缸套5安裝到套支承件4上的狀態下合模的方式的放 大圖。圖6是例示在作為本發明的一實施例的缸體制造方法中所實施的模具升溫工序 的方式的工序圖。圖7是表示用于鑄造代用套7的模具700的構成的一個例子的構成圖。圖8是表示動模702和定模704的外觀的外觀圖。圖9是表示模具700合模狀態的狀態圖。圖10是例示代用套的鑄造方式的工序圖。圖11是表示代用套7的剖面的剖視圖。圖12是表示代用套7的外觀的外觀圖。圖13是在將代用套7安裝到套支承件4上、且夾在動模1和定模2之間的狀態下 合模時的樣子的狀態圖。
圖14是放大表示被夾在動模1和定模2之間的代用套7的一端側7a附近的放大 圖。圖15是放大表示被夾在動模1和定模2之間的代用套7的另一端側7b附近的放 大圖。
具體實施例方式
接著，用實施例說明本發明的實施方式。圖1是表示在作為本發明的一實施例的缸體制造方法中所使用的鑄造裝置20的 構成的一個例子的構成圖。如圖所示，鑄造裝置20包括由動模1、定模2、浮動模芯3、固定在動模1上的套支 承件4構成的模具，圖示的狀態是將鐵系氣缸套5安裝到套支承件4上，然后要鑄造澆鑄有 鐵系氣缸套5的缸體的狀態。動模1構成用于成形作為產品的缸體的承載面的承載面成形用模腔6a的一部分， 形成有用于成形作為產品的缸體的水冷套的套用壁部la。在此，所謂承載面是指缸體的氣 缸蓋安裝面部。套用壁部la以如下方式以圓筒狀從動模1突出形成在將鐵系氣缸套5安 裝到套支承件4上時，在套用壁部la和鐵系氣缸套5之間能具有規定的空間(模腔)，使套 用壁部la能圍繞鐵系氣缸套5的一部分。定模2構成用于形成作為產品的缸體的曲軸室的曲軸室成形用模腔6b的一部分， 形成有用于形成作為產品的缸體的曲軸室的凸出部2a。在凸出部2a的頂部形成有平坦的 平坦面2b，在平坦面2b的中央部形成有截面梯形狀的大凹部2c，在大凹部2c的中央部形 成有和大凹部2c呈臺階狀的截面梯形狀的小凹部2d。在此，大凹部2c是未圖示的沿著作 為產品的缸體的氣筒列方向的槽，小凹部2d是未圖示的圓臺形狀的孔。套支承件4由形成為圓柱狀的軸狀部4a、直徑大于軸狀部4a的按壓部4b構成，按 壓部4b固定在動模1的安裝面1’上并從動模1突出。在軸狀部4a和按壓部4b之間形成 有臺階部4c。在軸狀部4a的頂端4a’(與按壓部4b相反側)以突出狀形成有截面梯形狀 的大突出部4d，從大突出部4d的中央部形成有和大突出部4d呈臺階狀的截面梯形狀的小 突出部4e。在此，大突出部4d是未圖示的沿著作為產品的缸體的氣筒列方向的凸條，小突 出部4e是未圖示的圓臺形狀的突起。圖2是表示鐵系氣缸套5的截面的剖視圖。如圖2所示，鐵系氣缸套5形成為在軸向上內外徑均勻的圓筒，內徑dl形成為與 套支承件4的外徑相等，軸向長度L1形成為與從套支承件4的臺階部4c到軸狀部4a的頂 端4a’的長度相同的長度。另外，鐵系氣缸套5由具有耐磨損性的鑄鐵形成。接著，說明使用這樣構成的鑄造裝置20制造澆鑄有鐵系氣缸套5的缸體時的方 式。圖3是例示制造澆鑄有鐵系氣缸套5的缸體的方式的工序圖，圖4、圖5是放大表 示在將鐵系氣缸套5安裝到套支承件4上的狀態下合模的方式的放大圖。澆鑄有鐵系氣缸套5的缸體的制造如下首先，實施使模具的溫度升溫到規定溫 度的模具升溫工序(工序S10)，接著，將鐵系氣缸套5安裝到套支承件4上(工序S12)，并且在將鐵系氣缸套5安裝到套支承件4上的狀態下進行動模1、定模2和浮動模芯3的合模 (工序S14)。此時，如圖4和圖5所示，鐵系氣缸套5的一端5a抵接于套支承件4的臺階 部4c，并且另一端5b抵接于定模2的凸出部2a的平坦面2b。S卩，在鐵系氣缸套5被夾在 套支承件4的臺階部4c和定模2之間的狀態下合模。這樣，通過合模，形成由承載面成形 用模腔6a和曲軸室成形用模腔6b構成的缸體成形用模腔6。在此，在鐵系氣缸套5的一端 5a和動模1之間也形成有承載面成形用模腔6a。接著，向缸體成形用模腔6內注射鋁合金制的熔液(工序S16)。在此，通過鐵系氣 缸套5的一端5a與套支承件4的臺階部4c相抵接、鐵系氣缸套5的另一端5b與定模2的 凸出部2a的平坦面2b相抵接以及鐵系氣缸套5的內周面5c與套支承件4的軸狀部4a的 外周面相抵接，在鐵系氣缸套5和套支承件4之間形成良好密封，所以熔液不會流入其中。這樣，對通過注射而流入的熔液進行冷卻，包鑄鐵系氣缸套5的缸體的成型完成 (工序S18)。熔液冷卻后，進行動模1、定模2和浮動模芯3的開模，能夠取出缸體。在此， 制造出的缸體成為包括鐵系氣缸套5的一端5a側在內的外周面整體被鋁合金覆蓋的所謂 包鑄類型的缸體。接著，基于圖6所例示的模具升溫工序圖說明模具升溫工序(圖4的工序S10)。在模具升溫工序中，取代鐵系氣缸套5，使用鋁合金制的代用套7。因此，在說明模 具升溫工序之前，說明代用套7。圖7是表示用于制造代用套7的模具700的構成的一個例子的構成圖，圖8是表 示動模702和定模704的外觀的外觀圖，圖9是表示將模具700合模了的狀態的狀態圖。如圖7和圖9所示，模具700由動模702、定模704和浮動模芯706構成，通過在動 模702和定模704之間設置了浮動模芯706的狀態下進行合模，形成用于成形代用套7的 模腔70。如圖8所示，動模702和定模704具有基本相同的構造，包括與長度方向垂直的 截面為半圓形狀的凹部712、714 ；用于支承浮動模芯706的、與長度方向垂直的截面為半圓 形狀的支承凹部722、724。凹部712、714形成為半圓的直徑隨著從長度方向的中央朝向長 度方向的兩端去而逐漸減小的傾斜狀，在凹部722、724的長度方向的一端附近形成有遍及 整個半圓地向內側突出的半圓環狀的突起712a、714a。在動模702和定模704合模時，突起 712a、714a呈圓環狀。浮動模芯706形成為從一端706a朝向另一端706b去直徑逐漸減小 的圓錐狀。浮動模芯706的錐度為用于從成型后的代用套7中拔出的拔模斜度程度的傾斜 度，一端706a的外徑形成為與套支承件4的按壓部4b的外徑相等，另一端706b的外徑形 成為與套支承件4的軸狀部4a的外徑相等。接著，說明使用這樣構成的模具700制造代用套7的方式。圖10是例示代用套的鑄造的樣子的工序圖。代用套7的鑄造如下首先，在將浮動模芯706夾在動模702和定模704之間的狀 態下進行合模(工序S30)，向通過合模形成的模腔70中注射與缸體的材質相同的鋁合金制 的熔液(工序S32)。然后，對通過注射而流入的熔液進行冷卻，從而完成代用套7的成型 (工序S34)。熔液冷卻后，進行動模702和定模704的開模，并且通過拔出浮動模芯706能取出 代用套7。此時，浮動模芯706形成為圓錐狀，所以容易從作為完成品的代用套7中拔模。
如圖12例示的代用套7的外觀圖和圖11例示的代用套7的剖視圖所示，這樣制 造出的代用套7是中空構造，形成為從軸向的中央部7d朝向兩端側7a、7b去外徑逐漸減小 的圓錐狀的桶型。代用套7的內周面7c形成有由動模706形成的拔模斜度。即，代用套7 的內周面7c形成為一端側7a的內徑d2比另一端側7b的內徑dl大的圓錐狀。內徑d2形 成為與套支承件4的按壓部4b的外徑相同的直徑，內徑dl形成為與套支承件4的軸狀部 4a的外徑相同的直徑。而且，代用套7的軸向長度L2形成為與套支承件4的全長相同的長 度。即，代用套7的軸向長度L2形成為與合模時的從動模1的套支承件4的安裝面1’到 定模2的凸出部2a的平坦面2b的長度相等的長度。而且，在代用套7的靠另一端側7b的 外周面遍及全周地形成有由動模702和定模704的突起712a、714a形成的凹槽7e。回到圖6的模具升溫工序，以一端側7a位于動模1側、另一端側7b位于定模2側 的方式將以上述方式制造出的代用套7安裝到套支承件4上(工序S20)，并且在將代用套 7安裝到套支承件4上的狀態下對動模1、定模2和浮動模芯3進行合模(工序S22)。此 時，代用套7的一端側7a的內徑d2形成為與套支承件4的按壓部4b的外徑相同的直徑， 并且軸向長度L2形成為與套支承件4的全長相同的長度，所以如圖所示，代用套7成為被 夾在動模1和定模2之間的狀態。另外，在代用套7的靠另一端側7b的外周面形成有凹槽 7e，所以能簡單地找到將代用套7安裝到套支承件4上時的安裝方向。圖13是表示將代用套7安裝到套支承件4上，并夾在動模1和定模2之間的狀態 下合模時的方式的狀態圖，圖14是放大表示被夾在動模1和定模2之間的代用套7的一端 側7a附近的放大圖，圖15是放大表示被夾在動模1和定模2之間的代用套7的另一端側 7b附近的放大圖。如圖13、圖14和圖15所示，代用套7的一端側7a與動模1的套支承件4的安裝 面1’相抵接，并且另一端側7b與定模2的凸出部2a的平坦面2b相抵接。而且，一端側7a 的內徑d2形成為與套支承件4的按壓部4b的外徑相同的直徑，并且另一端側7b的內徑dl 形成為與套支承件4的軸狀部4a的外徑相同的直徑，所以一端側7a的內周面7c和按壓部 4b的外周面相抵接，另一端側7b的內周面7c和軸狀部4a的外周面相抵接。這樣，通過合 模，形成由承載面成形用模腔6a和曲軸室成形用模腔6b構成的缸體成形用模腔6。接著，向缸體成形用模腔6內注射鋁合金制的熔液(工序S24)。在此，通過代用套 7的一端側7a與安裝面1’相抵接、代用套7的另一端側7b與凸出部2a的平坦面2b相抵 接、代用套7的一端側7a的內周面7c與按壓部4b相抵接以及代用套7的另一端側7b的 內周面7c與軸狀部4a相抵接，使代用套7和套支承件4之間形成良好的密封，所以熔液不 會流入。這樣，對通過注射而流入的熔液進行冷卻，從而完成包鑄代用套7的代用缸體的 成型(工序S26)。然后，熔液冷卻后，對動模1、定模2和浮動模芯3進行開模，取出代用缸 體。然后，判斷模具的溫度是否高于規定溫度T*(工序S28)，在模具溫度高于規定溫度T* 時，結束模具溫度升溫作業。另一方面，在模具溫度不高于規定溫度T*時返回到工序S20， 反復進行工序S20 S28的工序，在模具溫度高于規定溫度T*后結束模具溫度升溫作業。在此，規定溫度T*被設定為能夠使熔液的金屬液呈良好流動狀態的程度的溫度， 所以在模具溫度充分上升之后，能制造包鑄鐵系氣缸套5的缸體。結果，能夠抑制在內部形 成有氣孔等的缺陷品的產生。此外，在模具升溫工序中，因為使用與缸體的材質相同的鋁合金制的代用套7，所以能使經過模具升溫工序制造出的缸體的再處理作業效率化。S卩，在再 處理時，因為不會產生將缸體和氣缸套分開的作業，所以比較容易進行作為回收料的再處理。采用以上說明的實施例的缸體制造方法，在模具升溫工序時，因為代替鐵系氣缸 套5而使用軸向長度比鐵系氣缸套5長的鋁合金制的代用套7，在將代用套7夾在動模1和 定模2之間的狀態下進行合模，所以不需要為了防止熔液流入套支承件4和代用套7之間 而對代用套7的內周面進行機械加工。結果，能降低缸體的制造成本。而且，因為加長代用 套7的軸向長度，所以構成也比較簡單。當然，因為使用與熔液相同材質的鋁合金作為代用 套7的材質，所以能謀求經過模具升溫工序鑄造出的代用缸體的再處理作業的效率化。此外，采用實施例的缸體制造方法，因為代用套7的一端側7a的內徑d2形成為與 套支承件4的按壓部4b的外徑相同的直徑，另一端側7b的內徑dl形成為與套支承件4的 軸狀部4a的外徑相同的直徑，所以除了代用套7的軸向兩端面的密封之外，代用套7的內 周面和套支承件4之間也被密封。結果，能夠進一步防止熔液流入套支承件4和代用套7 之間。另外，因為在代用套7的另一端側7b側的外周面設有作為標記的凹槽7e，所以在將 代用套7向套支承件4組裝時，能容易找到安裝方向。而且，采用實施例的缸體制造方法，因為使用通過鑄造成形的毛坯狀態的構件作 為代用套7，所以能進一步削減缸體的制造成本。采用實施例的缸體制造方法，在代用套7的內周面7c具有拔模斜度程度的傾斜 度，然而也可以根據套支承件4的按壓部4b的外徑和軸狀部4a的外徑的大小，使內周面7c 的傾斜度大于該拔模斜度。在實施例的缸體制造方法中，代用套7的一端側7a的內徑d2形成為與套支承件 4的按壓部4b的外徑相同的直徑，另一端側7b的內徑dl形成為與套支承件4的軸狀部4a 的外徑相同的直徑，但是，只要能夠在將代用套7夾在動模1和定模2之間的狀態下進行合 模，內徑d2也可以大于等于按壓部4b的外徑，內徑dl也可以大于等于軸狀部4a的外徑。采用實施例的缸體制造方法，在代用套7的靠另一端側7b的外周面形成凹槽7e， 但是也可以在靠一端側7a的外周面形成凹槽。采用實施例的缸體制造方法，在代用套7的靠另一端側7b的外周面整周上形成凹 槽7e，但是只要能夠判別代用套7的朝向，也可以在靠另一端側7b的外周面的一部分上形 成凹槽7e。采用實施例的缸體制造方法，在代用套7的靠另一端側7b的外周面形成凹槽7e， 但是只要能夠判別代用套7的朝向，也可以在代用套7的靠另一端側7b的外周面形成突 起、滾花那樣的微小的凹凸、通過涂敷涂料產生的記號等任意的標志。采用實施例的缸體制造方法，代用套7的凹槽7e是利用模具鑄造成形的，但是也 可以通過機械加工形成凹槽。采用實施例的缸體制造方法，代用套7是通過鑄造成形的，但是例如也可以通過 鍛造成形，或使用管材成形。以上，使用實施例說明了本發明的實施方式，但是本發明絲毫不限定于這樣的實 施例，當然，在不脫離本發明的特征的范圍內，能夠實施各種方式。
權利要求
一種缸體制造方法，其特征在于，該制造方法包括模具升溫工序和鑄造工序，上述模具升溫工序將在鑄造澆鑄有鐵系氣缸套的缸體之前使用代用套的模具升溫至規定溫度，該模具包括第1模具、第2模具和套支承件；上述鑄造工序使用升溫了的上述模具鑄造上述澆鑄有鐵系氣缸套的缸體，上述模具升溫工序是這樣的工序準備上述第1模具，該第1模具用于形成承載面成形用模腔的一部分，準備上述第2模具，該第2模具用于形成曲軸室成形用模腔的一部分，準備上述套支承件，該套支承件具有軸狀部和按壓部，該按壓部的直徑大于上述軸狀部的直徑，以臺階狀形成于該軸狀部上，上述按壓部位于上述第1模具側，上述軸狀部位于上述第2模具側，該套支承件以自上述第1模具側向上述第2模具側突出的方式設于該第1模具上，(a)以使代用套的軸向一端側的端面與上述第1模具相抵接的方式將該代用套安裝到上述套支承件上，該代用套是軸向長度長于上述鐵系氣缸套的軸向長度的、且軸向一端側的內徑形成為大于等于上述按壓部的直徑的大小的、鋁合金制的代用套，(b)在將上述代用套夾在上述第1模具和上述第2模具之間的狀態下進行合模，(c)通過向隨著合模而形成的上述缸體成形用模腔內注射鋁合金的熔液，來鑄造代用缸體即包鑄上述代用套的缸體，上述鑄造工序是這樣的工序將包鑄了上述代用套的上述代用缸體從上述第1模具、上述第2模具和上述套支承件中取出，以使上述鐵系氣缸套的套內周面內接于上述軸狀部的狀態、上述鐵系氣缸套的軸向一端側的端面的一部分與上述按壓部相抵接而在該鐵系氣缸套的軸向一端側的端面和上述第1模具之間形成上述承載面成形用模腔的方式，將上述鐵系氣缸套安裝在上述套支承件上，在將該鐵系氣缸套夾在上述按壓部和上述第2模具之間的狀態下進行合模，通過向隨著上述合模所形成的、包括上述承載面成形用模腔和上述曲軸室成形用模腔在內的缸體成形用模腔內注射上述熔液來鑄造上述缸體。
2.根據權利要求1所述的缸體制造方法，上述工序(a)是將由鑄造成形的毛坯狀態的上述代用套安裝到上述套支承件上的工序。
3.根據權利要求2所述的缸體制造方法，在鑄造出的上述代用套上形成有斜度，該斜度為使上述代用套的軸向一端側的內徑形 成為與上述軸狀部的外徑大致相同的直徑，且使軸向另一端側的內徑形成為與上述按壓部 的外徑大致相同的直徑，上述工序(a)是以如下方式將上述代用套安裝到上述套支承件上的工序，上述方式是 指上述代用套的上述軸向一端側位于上述軸狀部側，上述代用套的軸向另一端側位于上 述按壓部側。
4.根據權利要求3所述的缸體制造方法，上述代用套在靠上述軸向一端側的地方或靠上述軸向另一端側的地方形成有標記。
5.根據權利要求4所述的缸體制造方法，對于上述代用套而言，作為上述標記在上述代用套的靠上述軸向一端側的地方或上述 代用套的靠上述軸向另一端側的地方形成有凹槽。
6.根據權利要求4或5所述的缸體制造方法，上述代用套通過鑄模形成上述標記。
7.根據權利要求1 6中任一項所述的缸體制造方法，上述模具升溫工序是多次進行從上述工序(a)到上述工序(c)的工序。
8.一種代用套，其為權利要求1 7中任一項所使用的代用套，使用該代用套代替上述 鐵系氣缸套進行包鑄，一直到使上述模具的溫度升溫到上述規定溫度為止，上述使模具的 溫度升溫到上述規定溫度在鑄造澆鑄上述鐵系氣缸套的上述缸體之前進行，該代用套的特征在于，由上述鋁合金成形，并且能夠夾在上述第1模具和上述第2模具之間，該代用套的軸向 長度長于上述鐵系氣缸套的軸向長度，且軸向一端側的內徑形成為大于等于上述按壓部的 直徑的大小。
9.一種代用套的鑄造方法，該代用套為權利要求1 7中任一項所使用的代用套，使用 該代用套代替上述鐵系氣缸套進行包鑄，一直到使上述模具的溫度升溫到上述規定溫度為 止，上述使模具的溫度升溫到上述規定溫度在鑄造澆鑄上述鐵系氣缸套的上述缸體之前進 行，該代用套的鑄造方法的特征在于，(d)通過向以使代用套的軸向長度長于上述鐵系氣缸套的軸向長度、且軸向一端側的 內徑形成為大于等于上述按壓部的直徑的方式形成的鑄模內注射上述鋁合金的熔液來鑄 造代用套。
10.根據權利要求9所述的代用套的鑄造方法，上述工序(d)是使上述代用套形成有下述那樣的斜度地進行鑄造的工序，上述斜度使 得上述代用套的上述軸向一端側的內徑形成為與上述按壓部的外徑大致相同的直徑，且使 上述代用套的上述軸向另一端側的內徑形成為與上述軸狀部的外徑大致相同的直徑。
全文摘要
本發明提供缸體制造方法、代用套以及代用套的鑄造方法，能夠更加降低缸體的制造成本。在模具升溫工序中，用軸向長度比鐵系氣缸套(5)長的鋁合金制的代用套(7)代替鐵系氣缸套(5)，在將代用套(7)夾在動模(1)和定模(2)之間的狀態下進行合模。由此，能夠在代用套(7)的軸向兩端面(7a、7b)進行密封。結果，不需要為了防止熔液流入套支承件(4)和代用套(7)之間而對代用套(7)的內周面進行機械加工，所以能降低缸體的制造成本。當然，因為使用與熔液相同材質的鋁合金作為代用套(7)的材質，所以能謀求經過模具升溫工序鑄造出的代用缸體的再處理作業的效率化。
文檔編號B22D19/00GK101850416SQ20101013226
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月16日 優先權日2009年3月31日
發明者西川芳紀 申請人:愛知機械工業株式會社