CN107626887B - 一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，具体步骤包括组装压蜡模具、注蜡、固化、开模具取出蜡模；型体组件与上型芯组件、下型芯组件之间形成蜡模模腔，上型芯组件、下型芯组件之间形成蜡模中间隔层；本发明省去了蜡模组焊步骤，提高了蜡模的尺寸精度和表面质量；简化了模具结构，减少了活块的螺接数量，降低了模具加工难度；本发明通过固定板整体凹槽与多个活块定位的方法确保了模具定位的准确性。

Description

一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法

技术领域

本发明属于熔模精密铸造领域，具体涉及一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法。

背景技术

熔模精密铸造是一种少量切削的近尺寸成型工艺，可铸造出形状复杂、表面光洁的铸件，蜡模的成型是熔模精密铸造工艺流程的第一步，使用压蜡模具成型蜡模是蜡模成型的方法之一。成型中间带隔层腔体铸件蜡模的压蜡模具其型芯被分隔为中间具有一定间隙的上、下两部分，模具型芯的固定和定位是个难点，此类铸件通常采用两套压蜡模具分别成型隔层和腔体两部分蜡模，通过蜡模组焊的方法将蜡模组合为整体。此方法存在蜡模组焊工作量大、蜡模表面光顺度差、尺寸精度低等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，解决蜡模组焊工作量大、蜡模表面光顺度差、尺寸精度低等问题。

本发明的技术方案为：一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、组装压蜡模具：在上固定板上组装上型芯组件，在下盖板上依次装配下固定板、下型芯组件、型体组件、装配有上型芯组件的上固定板、外圈挡板、上盖板，然后锁紧；型体组件1与上型芯组件2、下型芯组件3之间形成蜡模模腔，上型芯组件2、下型芯组件3之间形成蜡模中间隔层；型体组件1和上型芯组件2、下型芯组件3均由多个可拆装的活块组成；

S2、从上向下注蜡：模具预热温度50℃±5℃，预热时间2h，液态蜡流量0.18L/s～0.26L/s，注蜡压力1.8MPa～2.2MPa；

S3、固化：保压时间200s～250s；

S4、开模具取出蜡模：在模具外侧装配翻转装置，将模具翻转，使模具注蜡端转到下方，然后拆除翻转装置、松开锁紧螺栓，依次拆除下盖板5、下固定板4，将下型芯组件3的活块从上部依次取出，然后拆除外圈挡板6、型体组件1的活块；吊起或架起上固定板7拆除上型芯组件2的活块，取出蜡模。

有益效果：本发明省去了蜡模组焊步骤，提高了蜡模的尺寸精度和表面质量；本发明简化了模具结构，减少了活块的螺接数量，降低了模具加工难度；本发明通过固定板整体凹槽与多个活块定位的方法确保了模具定位的准确性；本发明通过翻转装置的设计，实现模具轻松翻转，并确保翻转过程中型腔的稳定性，该组件通用性强，适用于大型模具的翻转。

附图说明

图1为一轴向带隔层腔体钛合金零件示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1的仰视图；

图4为压蜡模具装配剖视图；

图5为型体组件示意图；

图6为上型芯组件示意图；

图7为下型芯组件示意图；

图8为不包括型体组件、上型芯组件、下型芯组件的装配示意图；

图9为图8的中心剖视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提供一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，依次包括组装压蜡模具步骤、注蜡步骤、固化步骤、翻转压蜡模具步骤、开压蜡模具取出蜡模步骤，具体如下：

S1、所述组装压蜡模具步骤包括：在上固定板上组装上型芯组件，在下盖板上依次装配下固定板、下型芯组件、型体组件、装配有上型芯组件的上固定板、外圈挡板、上盖板，然后锁紧；

压蜡模具主要包括成型腔体外型面的型体组件1、成型腔体内型面的上型芯组件2、下型芯组件3、上固定板7、下固定板4、外圈挡板6、上盖板8、下盖板5和翻转装置9；

型体组件1与上型芯组件2、下型芯组件3之间形成蜡模模腔，上型芯组件2、下型芯组件3之间形成蜡模中间隔层；型体组件1和上型芯组件2、下型芯组件3均由多个可拆装的活块组成；选取带有轴向抽插活块的组件做为上型芯组件2，即压蜡模具注蜡方向，选取向中心侧抽活块的组件做为下型芯组件3。压蜡模具注蜡固化后，须从下型芯组件侧抽活块数量多的一端开模，即模具注蜡端转到下方，通过翻转装置9翻转模具后开模。

所述上型芯组件2包括一个主体型块和多个固定在主体型块上表面的小活块，材料为锻铝，主体型块设有定位凸台，主体型块与上固定板7固定连接，小活块采用轴肩搭接配合的方式压装在上固定板7和主体型块之间；

所述下型芯组件3所有活块材料为锻铝，每个活块下端面均设计定位凸台，相邻活块定位凸台组合后成为一个大的定位凸台，每个活块均设置开模槽或起模孔；下型芯组件3设置在下固定板4上，其上的定位凸台与下固定板4的定位凹槽相配合；

所述型体组件1套装在下型芯组件3外侧，为环形结构，包括多个独立活块，材料为锻铝，型体组件的活块上、下端面设置组合式定位止口，并间隔的在单个活块上、下端面设置定位键槽，分别与上固定板7、下固定板4限位连接；

所述上固定板7材料锻铝，包括定位凹槽和定位键，分别与型体组件1上端面定位止口和定位键槽、上型芯组件2定位凸台配合，并通过螺接方式固定上型芯组件2；

所述下固定板4材料为锻铝，包括多个定位凹槽和定位键，分别与型体组件1下端面定位止口和定位键槽、下型芯组件3多个定位凸台配合；

所述外圈挡板6设置在型体组件1、上固定板7、下固定板4外侧；为多个型块构成，材料为锻铝，上、下端面设置锥面凸台，所述上盖板8、下盖板5材料为钢板，包括与外圈挡板6锥面凸台对应的凹槽，上盖板8、下盖板5与外圈挡板6套装在型体组件1、上固定板7、下固定板4外侧，上盖板8、下盖板5周圈装配锁紧螺栓、螺母进行锁紧；

S2、所述注蜡步骤包括：模具预热温度50℃±5℃，预热时间2h，液态蜡流量0.18L/s～0.26L/s，注蜡压力1.8MPa～2.2MPa。

S3、所述固化步骤包括：保压时间200s～250s。

S4、所述开压蜡模具取出蜡模步骤包括:装配翻转装置、翻转模具后，拆除翻转装置、松开锁紧螺栓，然后依次拆除盖板、固定板、型芯活块、外圈挡板、型体活块、取出蜡模。

所述翻转装置9成对使用，材料均为钢质材料，包括连接板11、翻转轴12、紧固螺栓10。两个连接板11对称固定在整个模具外侧；使用时翻转轴穿过连接板11中心孔，采用紧固螺栓10将连接板11固定在压蜡模具上盖板8、下盖板7上，同时吊装两个翻转轴12实现模具的翻转。取出蜡模时，需要通过翻转装置将模具翻转，然后拆除翻转装置9、松开锁紧螺栓、依次拆除下盖板5、下固定板4，将下型芯组件3的活块从上部依次取出，然后拆除外圈挡板6、型体组件1的活块；吊起或架起上固定板7拆除上型芯组件2的活块、取出蜡模。

实施例：以一轴向带隔层腔体钛合金零件为例，其外形最大尺寸为695mm*520mm*200mm，腔体最小壁厚6mm，隔层厚度6mm，零件蜡模结构如图1所示，其精密铸造整体蜡模的成型方法如下：

S1、组装压蜡模具；

S2、注蜡：模具预热温度45℃，预热时间2h，液态蜡流量0.18L/s，注蜡压力2MPa。

S3、固化：保压时间200s。

S4、开模：装配翻转装置9，翻转模具，拆除翻转装置9、松开锁紧螺栓，依次拆除下盖板5、下固定板4，将下型芯组件3的活块从上部依次取出，然后拆除外圈挡板6、型体组件1的活块；吊起或架起上固定板7拆除上型芯组件2的活块、取出蜡模。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1、组装压蜡模具：在上固定板上组装上型芯组件，在下盖板上依次装配下固定板、下型芯组件、型体组件、装配有上型芯组件的上固定板、外圈挡板、上盖板，然后锁紧；型体组件(1)与上型芯组件(2)、下型芯组件(3)之间形成蜡模模腔，上型芯组件(2)、下型芯组件(3)之间形成蜡模中间隔层；型体组件(1)和上型芯组件(2)、下型芯组件(3)均由多个可拆装的活块组成；

所述上型芯组件(2)包括一个主体型块和多个固定在主体型块上表面的小活块，主体型块设有定位凸台，主体型块与上固定板(7)固定连接，小活块采用轴肩搭接配合的方式压装在上固定板(7)和主体型块之间；

S2、从上向下注蜡：模具预热温度50℃±5℃，预热时间2h，液态蜡流量0.18L/s～0.26L/s，注蜡压力1.8MPa～2.2MPa；

S3、固化：保压时间200s～250s；

S4、开模具取出蜡模：在模具外侧装配翻转装置，将模具翻转，使模具注蜡端转到下方，然后拆除翻转装置、松开锁紧螺栓，依次拆除下盖板(5)、下固定板(4)，将下型芯组件(3)的活块从上部依次取出，然后拆除外圈挡板(6)、型体组件(1)的活块；吊起或架起上固定板(7)拆除上型芯组件(2)的活块，取出蜡模。

2.根据权利要求1所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：压蜡模具包括型体组件(1)、上型芯组件(2)、下型芯组件(3)、上固定板(7)、下固定板(4)、外圈挡板(6)、上盖板(8)和下盖板(5)；上型芯组件(2)固定在上固定板(7)下部，下型芯组件(3)固定在下固定板(4)上部，型体组件(1)套装在下型芯组件(3)外侧，型体组件(1)上下端分别与上固定板(7)、下固定板(4)限位连接；上盖板(8)、下盖板(5)与外圈挡板(6)套装固定在型体组件(1)、上固定板(7)、下固定板(4)外侧。

3.根据权利要求2所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：选取带有轴向抽插活块的组件做为上型芯组件(2)，即压蜡模具注蜡方向，选取向中心侧抽活块的组件做为下型芯组件(3)。

4.根据权利要求3所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：所述上型芯组件(2)材料为锻铝。

5.根据权利要求2所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：所述下型芯组件(3)所有活块材料为锻铝，每个活块下端面均设计定位凸台，相邻活块定位凸台组合后成为一个大的定位凸台，每个活块均设置开模槽或起模孔；下型芯组件(3)设置在下固定板(4)上，其上的定位凸台与下固定板(4)的定位凹槽相配合。

6.根据权利要求2所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：所述型体组件(1)为环形结构，材料为锻铝，型体组件的活块上、下端面设置组合式定位止口，并间隔的在单个活块上、下端面设置定位键槽，分别与上固定板(7)、下固定板(4)限位连接。

7.根据权利要求6所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：所述上固定板(7)和下固定板(4)材料均为锻铝。

8.根据权利要求1所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：翻转装置(9)包括连接板(11)、翻转轴(12)，翻转轴通过连接板(11)与模具外侧固定连接。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一种中间带隔层腔体的蜡模的成型方法，其特征在于：翻转装置(9)材料均为钢质材料。

Images