CN116571691A - 装载机配重件的铸造方法 - Google Patents
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Abstract
装载机配重件的铸造方法,包括如下步骤:S1、制作泡沫模型;S2、制作砂箱;依据泡沫模型制作砂型上箱和砂型下箱;S3、浇铸。在制作泡沫模型时,在三维模型中将配重件模型图分割为多个块单元,对应每一个块单元选取一个泡沫块,将泡沫块切割成初胚,在将每一个列初胚粘接固定后组成母材,将母材切割成粗胚,多个粗胚顺序沿X向排列并粘接在一起形成泡沫模型,通过在两个垂直方向上分别沿弧线轨迹切割泡沫块,使得粘接后的泡沫模型正面的曲面造型与配重件模型图一致;本发明够快速的完成模型制作,提高了装载机配重件的铸造效率、降低了成本,同时又能够提高装载机配重件的加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,具体涉及一种装载机配重件的铸造方法。
背景技术
装载机通常需要在其尾部配置配重件,通过该配重件对装载机起到平衡作用,同时为了保证较佳的配重效果,配重件为整体铸造成型,由于配重件的外部为装载机的外观面,因此,需要在铸造成型时确保配重件外部的外观面与装载机的整体造型一致;传统的配重件铸造方法是选用适当大小的木材原料,将木材原料通过切削、铣刨、精修的方法加工成与配重件造型完全一致的木质模型,然后利用木质模型制作砂型上箱和砂型下箱,将砂型上箱和砂型下箱合模后,注入铁水,完成配重件的铸造,由于配重件的外观面上通常设有LOGO、凸筋、凹陷的构造,导致其外观面的造型异常复杂,此种传统的铸造方法在加工木质模型时,通过人工操作的方式对木材原料进行修型,耗费的人工成本较高,木质模型制作周期较长,人工操作导致加工成的木质模型的曲面参数与配重件的曲面参数误差较大,因而加工成型的铸件尺寸精度较低。
目前,在配重件的铸造过程中,也有的是通过CNC加工中心来制作铁质模型,利用铁质模型制造砂型上箱和砂型下箱,这种操作方式能够使铁质模型的曲面参数与配重件的曲面参数高度一致,但通过CNC加工中心来开发一套铁质模型的成本极高,增大了配重件的加工成本。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的旨在于提供一种装载机配重件的铸造方法,其在提高装载机配重件铸造效率的同时,降低装载机配重件的加工成本。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
装载机配重件的铸造方法,包括如下步骤:
S1、制作泡沫模型;
S11、在三维模型中建立一个呈长方体的封闭构件,将配重件模型图完全置于该封闭构件中,使配重件模型图的顶面与封闭构件的顶端面平齐、配重件模型图的底面与封闭构件的底端面平齐,封闭构件的长、宽、高分别与X轴、Y轴、Z轴一致,配重件模型图的长度、高度、宽度方向分别与X轴、Y轴、Z轴一致;
S12、在三维模型中建立若干与XY面平行的水平切面、以及若干与YZ面平行的竖直切面,若干水平切面和竖直切面将封闭构件分割为多个区域,配重件模型图被多个区域一一对应的分割为多个块单元;块单元的顶面边缘形成第一轮廓、块单元的底面边缘形成第二轮廓,每一列的多个块单元形成的组合的两侧面边缘分别形成第三轮廓和第四轮廓;
S13、依据三维模型中多个区域的尺寸,选取与该多个区域尺寸一一对应的多个泡沫块;
S14、依据第一轮廓制作顶模板、依据第二轮廓制作底模板,依据第三轮廓线和第四轮廓制作侧模板;顶模板的前侧边缘形成第一曲线边,底模板的前侧边缘形成第二曲线边;其中一个侧模板的前侧边缘形成第三曲线边,另一个侧模板的前侧边缘形成第四曲线边;
S15、将顶模板置于泡沫块的顶面、底模板置于泡沫块的底面,将一柔性切割件沿Z向拉紧,并使柔性切割件的两端分别抵住第一曲线边、以及第二曲线边,使泡沫块与柔性切割件沿X向相对移动,多个泡沫块分别被切割成多个初胚;
S16、将每一列的多个初胚顺序粘接在一起形成母材,将两侧模板分别置于母材的两侧,将一柔性切割件沿X向拉紧,并使柔性切割件的两端分别抵住第三曲线边和第四曲线边,使母材与柔性切割件沿Z向相对移动,母材被切割成粗胚;
S17、将多个粗胚顺序粘接在一起,制成泡沫模型;
S2、制作砂箱;依据泡沫模型制作砂型上箱和砂型下箱;
S3、浇铸;将制作好的砂型上箱和砂型下箱合模围成型腔,由浇口向型腔内注入铁液,待冷却后脱模,并对铸件进行切割、打磨处理制成装载机配重件。
优选的,在完成步骤S15之后、进行步骤S16之前,还需进行如下步骤:
S151、选取一块长度和宽度尺寸与封闭构件的长度、宽度相同的泡沫板,泡沫板刻印有与配重件模型图正面造型一致的图案,将泡沫板切割成若干小块的贴片;
S152、将每一个初胚对应的多个贴片对应的粘接在该初胚的正面,相邻贴片的间隙中用泡沫材料填充,利用填充的泡沫材料将相邻贴片衔接处修整为平滑过渡。
优选的,柔性切割件为被加热至120℃以上的电阻丝。
优选的,在步骤S14中,其中一个侧模板的后侧边缘形成一中部向前凸出的第五曲线边、另一个侧模板的后侧边缘形成一中部向前凸出的第六曲线边;在步骤S16中,还需将柔性切割件沿X向拉紧,使柔性切割件的两端分别抵住两侧模板上与第五曲线边和第六曲线边,柔性切割件的两端分别沿着第五曲线边和第六曲线边移动对母材进行切割。
优选的,在步骤S14中,依据配重件模型图的背面造型制作背模板,该背模板的内缘形成第七曲线边;在步骤S16中,柔性切割件将最边缘的母材切割成位于第五曲线边和第六曲线边前侧的第一母材单元、以及位于第五曲线边和第六曲线边后侧的过渡块;将背模板贴靠在过渡块的背面,将柔性切割件沿Y向拉紧,柔性切割件沿背模板的第七曲线边切割,将过渡块切割成第二母材单元,将第二母材单元与第一母材单元粘接组成粗胚。
优选的,在步骤S2中,制作完砂型上箱和砂型下箱后,还需要在砂型上箱和砂型下箱的内表面涂覆一层石墨粉涂层。
优选的,在步骤S2中,以泡沫模型的背面砂型上箱和砂型下箱的分模面。
本发明的有益效果在于:
本发明的装载机配重件铸造方法,采用将多个较小的泡沫块组合的方式制作泡沫模型,每一个较小的泡沫块可通过切割的方式快速的构造处其正面的曲线造型,在完成每一个泡沫块的造型后将多个泡沫块粘接在一起,能够快速的完成模型制作,提高了装载机配重件的铸造效率、降低了成本,同时又能够提高装载机配重件的加工精度。
附图说明
图1为本发明三维模型中配重件模型图的分割示意图;
图2为泡沫块与模型图块单元的对应关系图;
图3a和图3b为顶模板、底模板、侧模板的示意图;
图4a-图4c是将泡沫块加工成粗胚的过程示意图;
图5a-图5e是将泡沫块加工成边缘的粗胚的过程示意图。
实施方式
下面,结合附图和具体实施方式,对本发明作进一步描述:
实施例
装载机配重件的铸造方法,包括如下步骤:
S1、制作泡沫模型;
S11、参见图1所示,在包含有配重件模型图100的三维模型中建立一个呈长方体的封闭构件200,使配重件模型图100完全置于该封闭构件200中,即配重件模型图100的任何一部分均不超出封闭构件200的外轮廓面,配重件模型图100的正面为异形曲面,顶面、底面和背面均为平面,其中,配重件模型图100的顶面与封闭构件200的顶端面201平齐、配重件模型图100的底面与封闭构件200的底端面202平齐,配重件模型图100的背面与封闭构件200的后侧面平齐;封闭构件200的长、宽、高分别与X轴、Y轴、Z轴一致,配重件模型图100的长度、宽度、高度分别与X轴、Y轴、Z轴一致;
S12、在三维模型中建立两个水平切面203、四个竖直切面204,两个水平切面203与XY面平行,四个竖直切面204与YZ面平行;由此,通过两个水平切面203、封闭构件200的顶端面201、封闭构件200的底端面202、四个竖直切面204、封闭构件200的两个端面205,将封闭构件200分割为十五个区域,配重件模型图100被多个区域一一对应的分割为十五个块单元,该十五个块单元具体为块单元2101、块单元2102、块单元2103、块单元2104、块单元2105、块单元2106、块单元2107、块单元2108、块单元2108、块单元2110、块单元2111、块单元2112、块单元2113、块单元2114、块单元2115;以块单元2101为例,在其顶面边缘形成第一轮廓、顶面边缘形成第二轮廓,其他的块单元均同样包含第一轮廓和第二轮廓;处于同一列的块单元2101、块单元2102、块单元2103形成的纵向组合的两侧面分别形成第三轮廓和第四轮廓;其中,第一轮廓、第二轮廓、第三轮廓、第四轮廓的前侧边缘均为一曲线边;
S13、参加图2所示,依据三维模型中封闭构件200分割成的十五个区域的尺寸,选取十五个与十五个区域尺寸一一对应的泡沫块;可以是选取一个与上述的封闭构件200尺寸相同、呈长方体的大泡沫块,依据两个水平切面203、四个竖直切面204在封闭构件200中的位置,将大泡沫块切割成十五个尺寸与十五个区域一一对应的泡沫块,例如,与块单元2101对应的为泡沫块2101a;
S14、参见图3a、3b所示,依据上述的第一轮廓制作顶模板31、依据上述的第二轮廓制作底模板32、依据上述的第三轮廓制作侧模板33,依据上述的第四轮廓制作另一个侧模板34。顶模板31的前侧边缘形成第一曲线边311,底模板32的前侧边缘形成第二曲线边321、侧模板33的前侧边缘形成第三曲线边331、侧模板34的前侧边缘形成第四曲线边341;
S15、参见图4a所示,对多个泡沫块进行切割,以切割与块单元2101对应的泡沫块2101a为例,将顶模板31置于泡沫块2101a的顶面上,将底模板32置于泡沫块2101a的底面上,将一电阻丝40加热至120℃以上,利用该电阻丝40作为柔性切割件,将电阻丝40沿Z向拉紧,使电阻丝40的顶端抵住顶模板31的第一曲线边311、电阻丝40的底端抵住底模板32的第二曲线边321,将泡沫块2101a固定在工装夹具上,使泡沫块2101a的长、宽、高分别与X、Y、Z向对应,沿X向移动电阻丝40,从泡沫块2101a的一侧开始切割泡沫块2101a,将泡沫块2101a切割成初坯2101b;重复的,将多个泡沫块分别以上述方式切割成初胚;
S16、参见图4b、4c所示,将每一列的多个初胚沿Z向顺序粘接在一起形成母材5010,以初胚2101b、初胚2102b、初胚2103b为例,沿高度方向以初胚2103b、初胚2101b、初胚2102b的顺序粘接形成一个母材,将侧模板33和侧模板34分别置于母材的两侧,将电阻丝加热至120℃以上,沿X向将电阻丝拉紧,使电阻丝的两端分别抵住侧模板33的第三曲线边331、侧模板34的第四曲线边341,从母材的顶部沿Z向向下移动电阻丝,将上述初胚2103b、初胚2101b、初胚2102b组成的母材切割成粗胚501;重复的,将每一列的多个初胚组成的母材按照上述方式均切割成一个粗胚;
S17、将多个粗胚按照X向的排列顺序依次粘接在一起,制成泡沫模型。
S2、制作砂箱;依据泡沫模型、以泡沫模型的背面作为砂型上箱和砂型下箱的分模面,制作砂型上箱和砂型下箱,具体包括如下步骤:
S21、将泡沫模型的前面朝上置于一水平台面上,于水平台面上覆盖铸造石英砂、树脂以及固化剂的混合料,使混合料包覆泡沫模型的正面以及周缘,静置30分钟,待混合料固化成型后制成砂型上箱;混合料中铸造石英砂、树脂以及固化剂的配比为现有技术,在这里不做详细说明;
S22、将砂箱上箱以及泡沫模型翻转180度置于水平台面上,在砂型上箱以及泡沫模型的背面覆盖铸造石英砂、树脂以及固化剂的混合料,静置30分钟,待混合料固化成型后制成砂型下箱,将制成的砂型上箱和砂型下箱分离,并使泡沫模型从砂型上箱和砂型下箱中分离。
S3、浇铸;将制作好的砂型上箱和砂型下箱合模,合模后的砂型上箱和砂型下箱围成型腔,由砂型下箱上预设的浇口向型腔内注入铁液,待冷却后将砂型上箱和砂型下箱分离,使铸件脱模,对铸件上与浇口、冒口等部位进行切割打磨处理后,制成装载机配重件。
实施例
上述实施例一的铸造方法是针对是,正面为曲面造型,顶面、底面、侧面以及背面均为平面的装载机配重件铸造方法,实际上,一些装载机配重件的正面并非规则的曲面,其正面不仅是曲面造型,同时在曲面造型上设置一些用于增加装载机美观度以及产品识别标识的凸起和/或下凹的构造,例如,一些装载机配重件的表面通常采用凹陷的构造形成产品LOGO,针对此类装载机配重件的铸造,可以采用本发明实施例二的技术方案,具体的:
装载机配重件的铸造方法,包括如下步骤:
S11、参见图1所示,在包含有配重件模型图100的三维模型中建立一个呈长方体的封闭构件200,使配重件模型图100完全置于该封闭构件200中,即配重件模型图100的任何一部分均不超出封闭构件200的外轮廓面,配重件模型图100的正面为异形曲面,顶面、底面和背面均为平面,其中,配重件模型图100的顶面与封闭构件200的顶端面201平齐、配重件模型图100的底面与封闭构件200的底端面202平齐,配重件模型图100的背面与封闭构件200的后侧面平齐;封闭构件200的长、宽、高分别与X轴、Y轴、Z轴一致,配重件模型图100的长度、宽度、高度分别与X轴、Y轴、Z轴一致;
S12、在三维模型中建立两个水平切面203、四个竖直切面204,两个水平切面203与XY面平行,四个竖直切面204与YZ面平行;由此,通过两个水平切面203、封闭构件200的顶端面201、封闭构件200的底端面202、四个竖直切面204、封闭构件200的两个端面205,将封闭构件200分割为十五个区域,配重件模型图100被多个区域一一对应的分割为十五个块单元,该十五个块单元具体为块单元2101、块单元2102、块单元2103、块单元2104、块单元2105、块单元2106、块单元2107、块单元2108、块单元2108、块单元2110、块单元2111、块单元2112、块单元2113、块单元2114、块单元2115;以块单元2101为例,在其顶面边缘形成第一轮廓、顶面边缘形成第二轮廓,其他的块单元均同样包含第一轮廓和第二轮廓;处于同一列的块单元2101、块单元2102、块单元2103形成的纵向组合的两侧面分别形成第三轮廓和第四轮廓;其中,第一轮廓、第二轮廓、第三轮廓、第四轮廓的前侧边缘均为一曲线边;
S13、参加图2所示,依据三维模型中封闭构件200分隔成的十五个区域的尺寸,选取十五个与十五个区域尺寸一一对应的泡沫块;可以是选取一个与上述的封闭构件200尺寸相同、呈长方体的大泡沫块,依据两个水平切面203、四个竖直切面204在封闭构件200中的位置,将大泡沫块切割成十五个尺寸与十五个区域一一对应的泡沫块,例如,与块单元2101对应的为泡沫块2101a;
S14、参见图3a、3b所示,依据上述的第一轮廓制作顶模板31、依据上述的第二轮廓制作底模板32、依据上述的第三轮廓制作侧模板33,依据上述的第四轮廓制作另一个侧模板34。顶模板31的前侧边缘形成第一曲线边311,底模板32的前侧边缘形成第二曲线边321、侧模板33的前侧边缘形成第三曲线边331、侧模板34的前侧边缘形成第四曲线边341;
S15、参见图4a所示,对多个泡沫块进行切割,以切割与块单元2101对应的泡沫块2101a为例,将顶模板31置于泡沫块2101a的顶面上,将底模板32置于泡沫块2101a的底面上,将一电阻丝40加热至120℃以上,利用该电阻丝40作为柔性切割件,将电阻丝40沿Z向拉紧,使电阻丝40的顶端抵住顶模板31的第一曲线边311、电阻丝40的底端抵住底模板32的第二曲线边321,将泡沫块2101a固定在工装夹具上,使泡沫块2101a的长、宽、高分别与X、Y、Z向对应,沿X向移动电阻丝40,从泡沫块2101a的一侧开始切割泡沫块2101a,将泡沫块2101a切割成初坯2101b;重复的,将多个泡沫块分别以上述方式切割成初胚;
S151、选取一块长度和宽度尺寸与封闭构件的长度、宽度尺寸相同的泡沫板,在该泡沫板上刻印有与配重件模型图100正面造型一直的图案,将泡沫板切割呈若干个小块的贴片29,具体,该泡沫板的厚度可以是5mm-8mm,将泡沫板沿X向和Z向延伸的若干个切割缝隙,切割成长度为40mm-50mm、宽度为20mm-30mm的贴片29,即每一个块单元的正面对应多个贴片29,继而使每一个块单元正面对应的该多个贴片29与每一个初胚建立对应关系,
S152、将与初胚建立对应关系的多个贴片依序粘接在初胚的正面,例如,在初胚2101b、2102b、2103b的正面分别粘贴与其各自对应的多个贴片29,在粘贴完贴片29后,相邻贴片29之间如存在间隙,则利用泡沫材料填充,利用该填充的泡沫材料将相邻贴片29的衔接处修正至平滑过渡。
S16、参见图4b、4c所示,将每一列的多个初胚顺序粘接在一起形成母材5010,以初胚2101b、初胚2102b、初胚2103b为例,沿高度方向以初胚2103b、初胚2101b、初胚2102b的顺序粘接形成一个母材,将侧模板33和侧模板34分别置于母材的两侧,将电阻丝加热至120℃以上,沿X向将电阻丝拉紧,使电阻丝的两端分别抵住侧模板33的第三曲线边331、侧模板34的第四曲线边341,从母材的顶部沿Z向向下移动电阻丝,将上述初胚2103b、初胚2101b、初胚2102b组成的母材切割成粗胚501;在切割过程中,利用电阻丝对多个贴片29进行切割,从YZ平面上来看,贴片29的外侧被切割后,使多个贴片29的外表面在YZ平面上的投影所形成的构造是与配重件模型图100对应部位的正面造型一致;重复的,将每一列的多个初胚组成的母材按照上述方式均切割成一个粗胚501;
S17、将多个粗胚按照X向的排列顺序依次粘接在一起,制成泡沫模型。
S2、制作砂箱;依据泡沫模型、以泡沫模型的背面作为砂型上箱和砂型下箱的分模面,制作砂型上箱和砂型下箱,具体包括如下步骤:
S21、将泡沫模型的前面朝上置于一水平台面上,于水平台面上覆盖铸造石英砂、树脂以及固化剂的混合料,使混合料包覆泡沫模型的正面以及周缘,静置30分钟,待混合料固化成型后制成砂型上箱;混合料中铸造石英砂、树脂以及固化剂的配比为现有技术,在这里不做详细说明;
S22、将砂箱上箱以及泡沫模型翻转180度置于水平台面上,在砂型上箱以及泡沫模型的背面覆盖铸造石英砂、树脂以及固化剂的混合料,静置30分钟,待混合料固化成型后制成砂型下箱,将制成的砂型上箱和砂型下箱分离,并使泡沫模型从砂型上箱和砂型下箱中分离。
S3、浇铸;将制作好的砂型上箱和砂型下箱合模,合模后的砂型上箱和砂型下箱围成型腔,由砂型下箱上预设的浇口向型腔内注入铁液,待冷却后将砂型上箱和砂型下箱分离,使铸件脱模,对铸件上与浇口、冒口等部位进行切割打磨处理后,制成装载机配重件。
实施例
一些装载机配重件,为了获得较大外形尺寸的同时,使配重件的整体重量满足整车要求,需要在装载机配重件的背面做挖空处理,这样一来,使装载机配重件的背面实际上形成一个凹陷的构造,例如,在配重件模型图100中,以各竖直切面204截取的配重件模型图100所形成的图形构造大致为一C形,这就需要在制作泡沫模型时,将泡沫模型背面对应的位置挖空,以使其形状构造与配重件模型图100一致。
这就需要在上述实施例一、二的基础上,如图3b所示,在步骤S14中,侧模板33的后侧边缘形成一个中部向前凸出的第五曲线边332,使得侧模板33大致形成一个C形构造,同样的,侧模板34的后侧边缘形成一个中部向前凸出的第六曲线边342,使得侧模板34大致形成一个C形构造;同时,在步骤S16中,参见图4b、4c所示,还需要将电阻丝沿X向拉紧后,使电阻丝40的两端分别抵住第五曲线边332、第六曲线边342,使电阻丝40的两端分别沿第五曲线边332、第六曲线边342移动,对母材进行切割,使粗胚501成为最终组合成泡沫模型形态;此种方式适用于装载机配重件在任意一个YZ截面上的形状均大致为C形的情况。
该实施例三的其他步骤与上述实施例一、二相同,在这里不做重复描述。
实施例
实际上,大多数的装载机配重件在任意一个YZ截面上的形状并非都是大致为C形的,例如,在X向上,装载机配重件两边的构造为一盲端的,因此,在制作泡沫模型时,需要考虑上述的盲端构造;具体的,
在针对两边盲端对应的泡沫模型进行制作时,如图5a、5b、5c、5d、5e所示,以边缘的初胚2115b、初胚2113b、初胚2114b组成的母材5020为例;
需要在步骤S14,依据配重件模型图100的背面造型制作背模板35,背模板35的内缘形成第七曲线边351;
在步骤S16中,初胚2115b、初胚2113b、初胚2114b被安装由上至下的顺序粘接成母材5020,将侧模板34、侧模板33置于母材5020的两侧,利用电阻丝在母材5020的正面切割贴片,形成母材5020的正面造型,再利用电阻丝在母材5020的背面切割,将母材5020切割成位于第五曲线边和第六曲线边前侧的第一母材单元5021,被切掉的部分为位于第五曲线边和第六曲线边后侧的过渡块5022,将背模板35贴靠在过渡块5022的背面(即XZ面上),电阻丝被沿Y向拉紧,使电阻丝沿第七曲线边351对过渡块5022进行切割,位于第七曲线边351外侧的部分形成第二母材单元5023,第二木材单元5023与第一母材单元5021对齐粘接组成粗胚502,将该边缘的粗胚502与其他的粗胚顺序粘接最终制成泡沫模型。
该实施例四的其他步骤与上述实施例一、二相同,在这里不做重复描述。
在上述实施例三、四所针对的装载机配重件中,还需要在背面挖空的部分中设置加强筋板,以使整个装载机配重件的强度能够满足要求,因此,在制作泡沫模型时,还需要在泡沫模型上配置与装载机配重件上的加强筋板对应的构造,具体的做法可以是,将多个粗胚顺序粘接后,选取尺寸合适的泡沫板,将泡沫板置于粗胚背面的对应位置,利用胶水将泡沫板与粗胚粘接。
需要强调的是,本发明的在针对泡沫块进行切割时,采用电阻丝作为柔性切割件,实际上,柔性切割件并不限于是采用电阻丝,其还可以是其他柔性的、能够切割泡沫材料的部件。
本发明的装载机配重件铸造方法,采用将多个较小的泡沫块组合的方式制作泡沫模型,每一个较小的泡沫块可通过切割的方式快速的构造处其正面的曲线造型,在完成每一个泡沫块的造型后将多个泡沫块粘接在一起,能够快速的完成模型制作,提高了装载机配重件的铸造效率、降低了成本,同时又能够提高装载机配重件的加工精度。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.装载机配重件的铸造方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、制作泡沫模型;
S11、在三维模型中建立一个呈长方体的封闭构件,将配重件模型图完全置于该封闭构件中,使配重件模型图的顶面与封闭构件的顶端面平齐、配重件模型图的底面与封闭构件的底端面平齐,封闭构件的长、宽、高分别与X轴、Y轴、Z轴一致,配重件模型图的长度、高度、宽度方向分别与X轴、Y轴、Z轴一致;
S12、在三维模型中建立若干与XY面平行的水平切面、以及若干与YZ面平行的竖直切面,若干水平切面和竖直切面将封闭构件分割为多个区域,配重件模型图被多个区域一一对应的分割为多个块单元;块单元的顶面边缘形成第一轮廓、块单元的底面边缘形成第二轮廓,每一列的多个块单元形成的组合的两侧面边缘分别形成第三轮廓和第四轮廓;
S13、依据三维模型中多个区域的尺寸,选取与该多个区域尺寸一一对应的多个泡沫块;
S14、依据第一轮廓制作顶模板、依据第二轮廓制作底模板,依据第三轮廓线和第四轮廓制作侧模板;顶模板的前侧边缘形成第一曲线边,底模板的前侧边缘形成第二曲线边;其中一个侧模板的前侧边缘形成第三曲线边,另一个侧模板的前侧边缘形成第四曲线边;
S15、将顶模板置于泡沫块的顶面、底模板置于泡沫块的底面,将一柔性切割件沿Z向拉紧,并使柔性切割件的两端分别抵住第一曲线边、以及第二曲线边,使泡沫块与柔性切割件沿X向相对移动,多个泡沫块分别被切割成多个初胚;
S16、将每一列的多个初胚顺序粘接在一起形成母材,将两侧模板分别置于母材的两侧,将一柔性切割件沿X向拉紧,并使柔性切割件的两端分别抵住第三曲线边和第四曲线边,使母材与柔性切割件沿Z向相对移动,母材被切割成粗胚;
S17、将多个粗胚顺序粘接在一起,制成泡沫模型;
S2、制作砂箱;依据泡沫模型制作砂型上箱和砂型下箱;
S3、浇铸;将制作好的砂型上箱和砂型下箱合模围成型腔,由浇口向型腔内注入铁液,待冷却后脱模,并对铸件进行切割、打磨处理制成装载机配重件。
2.如权利要求1所述的装载机配重件的铸造方法,其特征在于,在完成步骤S15之后、进行步骤S16之前,还需进行如下步骤:
S151、选取一块长度和宽度尺寸与封闭构件的长度、宽度相同的泡沫板,泡沫板刻印有与配重件模型图正面造型一致的图案,将泡沫板切割成若干小块的贴片;
S152、将每一个初胚对应的多个贴片对应的粘接在该初胚的正面,相邻贴片的间隙中用泡沫材料填充,利用填充的泡沫材料将相邻贴片衔接处修整为平滑过渡。
3.如权利要求1所述的装载机配重件的铸造方法,其特征在于,柔性切割件为被加热至120℃以上的电阻丝。
4.如权利要求1所述的装载机配重件的铸造方法,其特征在于,
在步骤S14中,其中一个侧模板的后侧边缘形成一中部向前凸出的第五曲线边、另一个侧模板的后侧边缘形成一中部向前凸出的第六曲线边;
在步骤S16中,还需将柔性切割件沿X向拉紧,使柔性切割件的两端分别抵住两侧模板上与第五曲线边和第六曲线边,柔性切割件的两端分别沿着第五曲线边和第六曲线边移动对母材进行切割。
5.如权利要求4所述的装载机配重件的铸造方法,其特征在于,
在步骤S14中,依据配重件模型图的背面造型制作背模板,该背模板的内缘形成第七曲线边;
在步骤S16中,柔性切割件将最边缘的母材切割成位于第五曲线边和第六曲线边前侧的第一母材单元、以及位于第五曲线边和第六曲线边后侧的过渡块;将背模板贴靠在过渡块的背面,将柔性切割件沿Y向拉紧,柔性切割件沿背模板的第七曲线边切割,将过渡块切割成第二母材单元,将第二母材单元与第一母材单元粘接组成粗胚。
6.如权利要求1所述的装载机配重件的铸造方法,其特征在于,
在步骤S2中,制作完砂型上箱和砂型下箱后,还需要在砂型上箱和砂型下箱的内表面涂覆一层石墨粉涂层。
7.如权利要求1所述的装载机配重件的铸造方法,其特征在于,
在步骤S2中,以泡沫模型的背面砂型上箱和砂型下箱的分模面。
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