CN111604477B - 一种发动机机匣的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发动机机匣的制作方法，包括以下步骤：步骤1、分别制作外环蜡模、内环蜡模、窄壁和叶片蜡模；步骤2、将外环蜡模、内环蜡模以及窄壁和叶片蜡模组装成整体蜡模；步骤3、对整体蜡模进行加热，通过熔模铸造工艺形成整体模壳；步骤4、在整体模壳内浇筑金属液，冷却成型后形成机匣毛坯；步骤5、机匣毛坯精加工。本发明将窄壁和叶片通过3D打印的方式制作蜡模，与外环蜡模和内环蜡模共同装配成整体蜡模，制作出的整体模壳能够精密铸造出窄壁部位的叶片，减小了装配误差，由于窄壁和叶片部位是通过3D打印技术制作的蜡模，制作精度高，发动机流量稳定，发动机的整体性能好。

Description

一种发动机机匣的制作方法
技术领域
本发明涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种发动机机匣的制作方法。
背景技术
航空发动机的机匣内窄壁部位具有多个叶片，现有技术中，机匣的制作工艺一般是采用将内环、外环和叶片分开制造，最后组装成整体，但是在机匣的窄壁位置具有多个叶片，叶片的宽度约为7.5mm，高度为50mm，由于叶片数量多，且叶片最薄壁厚处仅为0.15mm，因此在组装时，叶片装配难度大，装配误差高，导致发动机流量不稳定，影响发动机性能。
由于叶片部位制作难度大，在装配时，叶片部位后期无法返修，因此叶片部位装难度高且装配成功率低，而现有的制作工艺不能满足发动机性能的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种装配误差小且制作和装配难度低的发动机机匣的制作方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种发动机机匣的制作方法，所述机匣包括同轴的内环、外环和叶片，所述内环位于所述外环内，所述内环的底部外端面与所述外环的下端面齐平，所述外环和内环之间设有窄壁，所述窄壁内设于多个叶片；所述机匣的制作方法，包括以下步骤：
步骤1、分别制作外环蜡模、内环蜡模、窄壁和叶片蜡模；
步骤2、将外环蜡模、内环蜡模以及窄壁和叶片蜡模组装成整体蜡模；
步骤3、组装所述整体蜡模的浇注系统，通过熔模铸造工艺形成整体模壳；
步骤4、在所述整体模壳内浇筑金属液，冷却成型后形成所述机匣毛坯；
步骤5、所述机匣毛坯精加工。
作为优选的技术方案，所述窄壁和叶片蜡模是由多个弧形的拼接块而成的环形，所述弧形块包括两个弧形壁，所述弧形壁形成所述窄壁，所述两个弧形壁之间设有若干个叶片。
作为优选的技术方案，所述拼接块是通过3D打印技术制作而成。
由于采用了上述技术方案，本发明中，通过将窄壁和叶片通过3D打印的方式制作蜡模，与外环和内环共同装配成整体蜡模，并通过熔模铸造工艺制作出整体模壳，通过整体模壳能够精密铸造出窄壁部位的叶片，减小了装配误差，由于窄壁和叶片部位是通过3D打印技术制作的蜡模，制作精度高，发动机流量稳定，发动机的整体性能好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中机匣的结构示意图；
图2是图1中A-A处的剖视图。
图中：1-外环；2-内环；3-窄壁；4-叶片。
具体实施方式
如图1和图2所示，发动机机匣包括同轴的外环1、内环2和叶片4，内环2位于外环2内，内环3的底部外端面与外环1的下端面齐平，外环1和内环2之间设有窄壁3，窄壁3内设于多个叶片4，发动机转轴从内环2中穿过。
机匣的制作方法，包括以下步骤：
步骤1、分别制作外环蜡模、内环蜡模，将窄壁和叶片一体做成蜡模；
窄壁和叶片蜡模是由多个弧形的拼接块而成的环形，弧形块包括两个弧形壁，弧形壁形成所述窄壁，两个弧形壁之间设有若干个叶片。拼接块是通过3D打印技术制作而成。
步骤2、将外环蜡模、内环蜡模以及窄壁和叶片蜡模组装成整体蜡模。
在蜡模装置配时，对外环蜡模和内环蜡模进行校准，使内环蜡模和外环蜡
模同心设置，保证了内环和外环之间的窄壁各处的宽度一致，然后将窄壁
和叶片蜡模放入内环和外环之间，装配成型后的整体蜡模制作精度高，满
足技术要求。
步骤3、组装所述整体蜡模的浇注系统，通过熔模铸造工艺形成整体模壳。
步骤4、在整体模壳内浇筑金属液，冷却成型后形成机匣毛坯。
步骤5、机匣毛坯精加工至设计尺寸。
本发明中，整体蜡模的浇注系统及其组装方式、熔模铸造工艺均是现有技术，不是本申请的发明要点，因此，不在对此一一赘述。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种发动机机匣的制作方法，其特征在于：所述机匣包括同轴的内环、外环和叶片，所述内环位于所述外环内，所述内环的底部外端面与所述外环的下端面齐平，所述外环和内环之间设有窄壁，所述窄壁内设于多个叶片；所述窄壁和叶片蜡模是由多个弧形的拼接块而成的环形，所述拼接块是通过3D打印技术制作而成；所述弧形块包括两个弧形壁，所述弧形壁形成所述窄壁，所述两个弧形壁之间设有若干个叶片；所述机匣的制作方法，包括以下步骤：
步骤1、分别制作外环蜡模、内环蜡模、窄壁和叶片蜡模；
步骤2、将外环蜡模、内环蜡模以及窄壁和叶片蜡模组装成整体蜡模；
步骤3、组装所述整体蜡模的浇注系统，通过熔模铸造工艺形成整体模壳；
步骤4、在所述整体模壳内浇筑金属液，冷却成型后形成所述机匣毛坯；
步骤5、所述机匣毛坯精加工。
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