[發明專利]一種大型回轉體鑄件的成型方法

有效

• 申請號: 201711234330.7
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107962154B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 郭小利
• 申請（專利權）人: 共享鑄鋼有限公司
• 主分類號: B22C9/24
• 分類號: B22C9/24;B22C9/10;B22C9/02;B22C9/04;B22C3/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發明提供了一種大型回轉體鑄件的成型方法，解決了傳統成型方法，生產成本高、制作周期長的技術弊端，具體成型方法為：第一腔體的成型吊胎由內腔砂芯形成，第二腔體和第三腔體由中心砂芯形成，外輪廓斜率小于1的鑄件結構，其所對應的鑄型型腔由與該部分鑄件的外輪廓形狀結構完全相同的外輪廓砂芯形成，該外輪廓砂芯的內腔結構與內腔砂芯的外輪廓形狀結構完全相同，外輪廓斜率大于1的鑄件結構，其所對應的鑄型型腔由與該部分鑄件的外輪廓形狀結構完全相同的模樣形成。本發明方法顯著降低了單件及小批量生產大型回轉體鑄件的生產成本，及生產周期。

技術領域

本發明屬于大型鑄件的鑄造成型技術領域，尤其涉及大型回轉體類鑄件的成型方法。

背景技術

如圖1至圖3所示,水電回轉體類鑄件具有結構簡單，輪廓尺寸變化較小、平滑過渡等特點。大型回轉體類鑄件采用傳統成型方法生產，需要制作外模具和芯盒，由鑄型和砂芯裝配后澆注生產此類鑄件，但對于單件或小批量生產的鑄件，采用傳統成型方法，生產成本高昂，且制作周期長。

發明內容

本發明針對大型回轉體類鑄件進行單件或小批量生產時，生產成本高、制作周期長的技術問題，提出了一種新的造型方法，具體技術方案如下：

本發明所涉及的大型回轉體鑄件，其外輪廓為圓錐形圓臺，內腔結構包括：相互連通的第一腔體，第二腔體，第三腔體。

具體成型方法為：第一腔體的成型吊胎由內腔砂芯形成，第二腔體和第三腔體由中心砂芯形成，外輪廓斜率小于1的鑄件結構，其所對應的鑄型型腔由與該部分鑄件的外輪廓形狀結構完全相同的外輪廓砂芯形成，該外輪廓砂芯的內腔結構與內腔砂芯的外輪廓形狀結構完全相同，外輪廓斜率大于1的鑄件結構，其所對應的鑄型型腔由與該部分鑄件的外輪廓形狀結構完全相同的模樣形成。

進一步地，模樣的材質為木材、金屬、樹脂、消失模中的一種，優選為消失模，對于單件或小批量生產，消失模的成本低。

進一步地，外輪廓砂芯的成型方法為：在內腔砂芯的外表面上涂覆石膏涂料，再向內腔砂芯上流樹脂砂，當內腔砂芯被樹脂砂完全包覆后，用外模面刮板繞內腔砂芯的中心軸旋轉，旋轉一周后即形成所述外輪廓砂芯。優選地，外模面刮板由回轉中心軸和刮砂板組成，其中刮砂板與型砂接觸的表面，其形狀結構與對應鑄件的外輪廓母線形狀結構相同。

進一步地，模樣的頂部設計有固定所述中心砂芯的芯頭的結構。

進一步地，第一腔體的成型吊胎的成型方法為：在內腔砂芯的外表面上涂覆石膏涂料，再將外輪廓砂芯放置其上，且內腔砂芯與外輪廓砂芯的中心軸重合，在外輪廓砂芯的外表面上涂覆石膏涂料，在放置內腔砂芯和外輪廓砂芯的模板上放置第一砂箱，向第一砂箱中流入樹脂砂，待型砂硬化后翻箱，取出內腔砂芯后，再向第一砂箱上方放置第二砂箱，向第二砂箱中流入樹脂砂，待型砂硬化后起模即形成所述第一腔體的成型吊胎。

由于鑄件結構大，第一腔體的形狀尺寸也非常大，使用芯盒制作內腔砂芯，那么芯盒就非常龐大，一方面成本高，另一方面也不利于現場操作，因此本發明優選地，由多個小砂芯組合形成內腔砂芯，具體包括：多個形狀結構相同的單體砂芯和刮板刮制砂芯，多個單體砂芯和刮板刮制砂芯組合后的外輪廓與所述第一腔體的形狀、結構完全相同。其中，刮板刮制砂芯的成型方法為：將多個單體砂芯組合后，向組合后砂芯的內腔中流入樹脂砂，填滿后采用平面刮板刮平砂芯表面。單體砂芯的成型方法為：向芯盒中填芯砂，硬化后開模。

本發明大型回轉體鑄件的成型方法，具體實施步驟如下：

S1：制備內腔砂芯和中心砂芯；

S2:制備外輪廓砂芯：將內腔砂芯放置在模板上，在內腔砂芯的外表面上涂覆石膏涂料，再向內腔砂芯上流樹脂砂，當所述內腔砂被樹脂砂完全包覆后，用外模面刮板繞所述內腔砂芯的中心軸旋轉，旋轉一周后即形成所述外輪廓砂芯；