本發明涉及精密鑄造領域,具體涉及一種精密鑄造用泵體葉輪蠟模的制造工藝。
背景技術:
閉式葉輪沒有葉片頂部的潛流損失,效率較高,因此大量應用在離心泵等泵體中。閉式葉輪主要包括輪盤、輪蓋和葉片三部分,由于其型面結構較為復雜,對鑄造的工藝要求也相對較高,為了保證精度,一般都采用精密鑄造方式進行生產制造。精密鑄造一般都是用熔模鑄造,在傳統的閉式葉輪生產中,一般都是先用水溶性蠟首先做出閉式葉輪的內腔型芯,隨后再根據該型芯進行蠟模的制作。當蠟模成型后,再將蠟模放入水中,去除水溶性蠟制成的型芯。但是水溶性蠟的價格較高,且只能一次性使用,無法回收利用,大大增加了生產成本。
技術實現要素:
為了解決上述問題,本發明提供了一種成本較低的精密鑄造用泵體葉輪蠟模的制造工藝。
本發明采用如下方案實現:
一種精密鑄造用泵體葉輪蠟模的制造工藝,將葉輪蠟模分成輪盤、輪蓋、葉片三個部分分別制造,后將三個部分合成葉輪蠟模整體,主要包括以下步驟:
步驟一:制作葉輪葉片的蠟模;
步驟二:制作葉輪輪盤的蠟模,輪盤的上表面預留有用于安裝葉片的第一溝槽,第一溝槽的形狀尺寸與葉片的形狀尺寸相匹配;
步驟三:制作輪蓋的蠟模,輪蓋上預留有用于安裝葉片的第二溝槽,第二溝槽的形狀尺寸與葉片的形狀尺寸相匹配;
步驟四:冷卻,將步驟一、步驟二、步驟三中制作完成的葉片、輪盤、輪蓋進行冷卻;
步驟五:對冷卻后的輪盤、輪蓋和葉片進行組裝,將葉片下端插接于輪盤的第一溝槽中,后保持輪蓋的第二溝槽與葉片上端對應,使葉片上端插接入第二溝槽中,完成葉輪蠟模整體的組裝;
步驟六:流蠟粘合;首先將步驟五中組裝完成的葉輪蠟模整體保持輪盤在下方,以輪盤中心為軸并傾斜,并使葉輪蠟模整體以輪盤的中心為軸進行勻速旋轉,使液態的蠟勻速流入到葉片與第一溝槽接合處;再將葉輪蠟模整體翻轉,保持輪蓋在下方,以輪蓋中心為軸并傾斜,使葉輪蠟模整體以輪蓋的中心為軸進行旋轉,同時使液態蠟流入到葉片與第二溝槽接合處。
進一步的,所述步驟四采用風冷或水冷進行冷卻。
進一步的,所述步驟六中蠟模整體的傾斜角度為20~70度。
進一步的,所述步驟六中葉輪蠟模整體旋轉的線速度為3~7m/s。
進一步的,所述步驟六中液態蠟的流入速度為5~20ml/min。
對照現有的技術,本發明具有以下有益效果:
本發明中將葉輪分成三個部分進行蠟膜的制造,后再用蠟將三個部分粘合成一個整體,相對傳統使用水溶性蠟模型芯的方式,節省了生產成本。另一方面,采用流蠟的方式對蠟模進行粘合,結合葉輪蠟模整體的旋轉,蠟流入到葉片與輪盤、輪蓋的接合處,將空隙均勻地填滿,保證了后續澆鑄工件的質量。
附圖說明
圖1為本發明一桶的一種精密鑄造用泵體葉輪蠟模的制造工藝一實施例的工藝流程圖。
圖2為本實施例葉輪蠟模整體的組裝過程圖。
圖3為本實施例葉輪蠟模整體示意圖。
具體實施方式
為便于本領域技術人員理解本發明,下面將結合具體實施例和附圖對本發明作進一步詳細描述。
參照圖1至圖3,本發明提供的一種精密鑄造用泵體葉輪蠟模的制造工藝,將葉輪蠟模分成輪,1、輪蓋2、葉片3三個部分分別制造,后將三個部分合成葉輪蠟模整體,主要包括以下步驟:
步驟一:制作葉輪葉片3的蠟模;
步驟二:制作葉輪輪盤1的蠟模,輪盤1的上表面預留有用于安裝葉片的第一溝槽11,第一溝槽的形狀尺寸與葉片的形狀尺寸相匹配;
步驟三:制作輪蓋2的蠟模,輪蓋2上預留有用于安裝葉片的第二溝槽21,第二溝槽的形狀尺寸與葉片的形狀尺寸相匹配;
步驟四:冷卻,將步驟一、步驟二、步驟三中制作完成的葉片3、輪盤1、輪蓋2進行冷卻;
步驟五:對冷卻后的輪盤1、輪蓋2和葉片3進行組裝,將葉片下端插接于輪盤的第一溝槽11中,后保持輪蓋的第二溝槽與葉片上端對應,使葉片上端插接入第二溝槽21中,完成葉輪蠟模整體的組裝;
步驟六:流蠟粘合;首先將步驟五中組裝完成的葉輪蠟模保持輪盤在下方,以輪盤中心為軸并傾斜,并使葉輪蠟模整體以輪盤的中心為軸進行勻速旋轉,使液態的蠟勻速流入到葉片與第一溝槽接合處;再將葉輪蠟模整體翻轉,保持輪蓋在下方,以輪蓋中心為軸并傾斜,使葉輪蠟模整體以輪蓋的中心為軸進行旋轉,同時使液態蠟流入到葉片與第二溝槽接合處。
其中,步驟四中采用風冷對蠟模進行冷卻。步驟六中葉輪蠟模整體以輪盤的中心為軸傾斜45度,將葉輪蠟模整體翻轉過后,葉輪蠟模整體以輪蓋的中心為軸傾斜也為45度。步驟六中葉輪蠟模整體旋轉的線速度為3m/s,液態蠟流入的速度為10ml/min。液態蠟流入到葉片和輪盤、葉片和輪蓋的接合處后,隨著葉輪蠟模整體的旋轉,蠟沿著葉片與第一溝槽、葉片與第二溝槽的接合處慢慢流動,直至均勻地將接合處沿線全部覆蓋并粘合。
本發明在具體實施時,對于具體參數的選擇,除了上述的實施例外,各參數也可以采用如下數據:
如步驟四也可采用水冷的方式對蠟模進行冷卻,步驟六中葉輪蠟模整體的傾斜角度可為20~70度之間的任一值,如25度或50度或60度等;步驟六中葉輪蠟模整體的旋轉線速度可為3~7m/s之間的任一值,如4m/s或5m/s或6m/s等;步驟六中液態蠟的流入速度可為5~20ml/min之間的任一值,如5ml/min或11ml/min或18ml/min等。
本發明中將葉輪分成三個部分進行蠟膜的制造,后再用蠟將三個部分粘合成一個整體,相對傳統使用水溶性蠟模型芯的方式,節省了生產成本。另一方面,采用流蠟的方式對蠟模進行粘合,結合葉輪蠟模整體的旋轉,蠟流入到葉片與輪盤、輪蓋的接合處,將空隙均勻地填滿,保證了后續澆鑄工件的質量。
雖然對本發明的描述是結合以上具體實施例進行的,但是熟悉本技術領域的人員能夠根據上述的內容進行許多替換、修改和變化,是顯而易見的。因此,所有這樣的替代、改進和變化都包括在附后的權利要求的范圍內。