本發(fā)明涉及航空精密鑄造,尤其是一種大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法。
背景技術:
1、熔模精密鑄件具有尺寸精度高,結構設計靈活、復雜等特點,在航空飛機上有著廣泛的應用;一般航空精密鑄件設計的余量很小,尺寸精度要求非常高,鑄件都需要100%cmm檢測或掃描等手段確保產(chǎn)品尺寸合格,但由于復雜鑄件在生產(chǎn)過程中不可避免的會產(chǎn)生變形、收縮,導致熔模精密鑄件的尺寸控制難度增加,往往鑄件澆注后需要整形工藝來保證尺寸,復雜鑄件的尺寸控制和保證非常有挑戰(zhàn),制約了該類復雜鑄件的批量生產(chǎn),且整形后需要合理有效的控制方法來確保尺寸控制,否則整形+cmm檢測的方案太影響效率,并增加了產(chǎn)品制造的周期和成本。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是在于克服、補充現(xiàn)有技術中存在的不足,提供一種大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,使其能夠有效的檢測鑄件尺寸,快速的確認尺寸是否合格,確保其結果能夠和cmm檢測結果吻合,提升工作效率,降低生產(chǎn)周期和成本。
2、本發(fā)明采用的技術方案是:
3、一種大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:包括以下步驟:
4、步驟s1.?設定磨具收縮率,并根據(jù)磨具收縮率設計一體化的熔模精密鑄造模具;
5、步驟s2.將蠟料注入熔模精密鑄造模具中,保壓50-80s后,打開模具,獲得蠟模;
6、步驟s3.將蠟模和內澆口、澆道連接在一起,獲得蠟樹;
7、步驟s4.將蠟樹逐層進行沾漿、淋砂和干燥,獲得模殼;
8、步驟s5.將模殼脫除蠟料,獲得帶有型腔的型殼;
9、步驟s6.將型殼燒結,然后將高溫金屬澆入型殼,冷卻后將模殼去除,切割澆道澆口,獲得鑄件;
10、步驟s7.?將鑄件通過檢具來確認鑄件尺寸,合格后得到鑄件。
11、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:步驟s1中熔模精密鑄造模具包括下模和設置在下模上方的上模,所述下模包括下模板,所述下模板外周設置側板組件,所述下模、上模和側板組件組合后形成模具型腔,所述側板組件靠近型腔的一側設置第一活塊組件,所述下模上設置第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽內設置第二活塊組件,所述第二凹槽內設置第三活塊組件。
12、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:側板組件包括第一側板和第二側板,所述第一側板設置在下模左右兩側,所述第二側板設置在下模上下兩側;第一活塊組件包括第一活塊、第二活塊和第三活塊,所述第一活塊設置在下模上側的兩側,所述第二活塊設置在第一側板內側,所述第三活塊設置在位于下側的第二側板的內側。
13、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:所述第二活塊組件包括第四活塊、第五活塊、第六活塊和第七活塊,所述第一凹槽中間設置第五活塊,所述第五活塊四周設置第六活塊,相鄰兩個第六活塊的空隙處設置第七活塊,所述第四活塊設置在第三活塊組件頂部,所述第三活塊組件包括第八活塊、第九活塊、第十活塊和第十一活塊,所述第二凹槽中間設置第八活塊,所述第八活塊兩側的第二凹槽內分別設置第九活塊和第十活塊,第九活塊和第十活塊之間的第二凹槽空隙內設置第十一活塊。
14、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:步驟s3中蠟樹包括側澆道,所述側澆道底部設置主澆道,所述側澆道和主澆道連通,所述主澆道底部中間設置澆口杯,所述側澆道頂部四周設置多個內澆口,所述內澆口另一端部連接蠟模。
15、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:步驟s4具體為:
16、s41.將蠟料浸入面層漿料中,浸漿后干燥得到蠟料一;
17、s42.將蠟料浸入背層漿料中,浸漿后干燥得到蠟料二;
18、s43.重復步驟s2七次得到模殼。
19、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:步驟s41中面層漿料包括硅溶膠和鋯英粉,所述硅溶膠和鋯英粉的重量比為(2?-?2.5):(10-10.5),所述面層漿料的粘度為35-45?s?;步驟s42中背層漿料包括硅溶膠和莫來粉,質量比為1:(1.4?-1.5),背層漿料的粘度為15-25s。
20、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:步驟s5中脫除蠟料的溫度為170-180℃,壓力為0.8-1mpa;步驟s6中燒結溫度為1100-1200℃,燒結時間為3-3.5h。
21、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:步驟s7中檢具包括底板,所述底板一側設置第一擋板,第一擋板一側面對稱設置檢具,第一擋板另一側面對稱設置把手,所述底板另一側設置支撐板,所述支撐板上設置第一壓鉗,所述第一擋板和支撐板之間的底板上設置第一滑槽,所述第一滑槽上滑動設置第一活動塊和第二活動塊,所述第一活動塊和第二活動塊之間設置彈簧,所述彈簧中間連接鑲塊,所述底板上設置y字型壓塊,所述底板靠近鑲塊的一側設置支撐塊,所述支撐塊上設置第二壓鉗,所述第二壓鉗遠離支撐塊的端部分別和鑲塊、y字型壓塊連接,所述y字型壓塊的中間設置限位塊,第一活動塊和第二活動塊外側均設置第二擋板,所述第二擋板上設置定位銷,所述底板靠近支撐板的一側設置第二滑槽,所述第一滑槽上滑動設置設置螺釘。
22、優(yōu)選的是,所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其中:y字型壓塊的y字型兩端和底板之間設置支撐銷,所述第一擋板上靠近y字型壓塊的一側面設置定位件。
23、本發(fā)明的優(yōu)點:
24、本發(fā)明的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,使其能夠有效的檢測鑄件尺寸,快速的確認尺寸是否合格,確保其結果能夠和cmm檢測結果吻合,提升工作效率,降低生產(chǎn)周期和成本。
1.一種大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:包括以下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:步驟s1中熔模精密鑄造模具包括下模(1)和設置在下模(1)上方的上模(2),所述下模(1)包括下模板(11),所述下模板(11)外周設置側板組件,所述下模(1)、上模(2)和側板組件組合后形成模具型腔,所述側板組件靠近型腔的一側設置第一活塊組件,所述下模(1)上設置第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽內設置第二活塊組件,所述第二凹槽內設置第三活塊組件。
3.根據(jù)權利要求2所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:側板組件包括第一側板(3)和第二側板(4),所述第一側板(3)設置在下模(1)左右兩側,所述第二側板(4)設置在下模(1)上下兩側;第一活塊組件包括第一活塊(5)、第二活塊(6)和第三活塊(7),所述第一活塊(5)設置在下模(1)上側的兩側,所述第二活塊(6)設置在第一側板(3)內側,所述第三活塊(7)設置在位于下側的第二側板(4)的內側。
4.根據(jù)權利要求2所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:所述第二活塊組件包括第四活塊(8)、第五活塊(9)、第六活塊(10)和第七活塊(12),所述第一凹槽中間設置第五活塊(9),所述第五活塊(9)四周設置第六活塊(10),相鄰兩個第六活塊(10)的空隙處設置第七活塊(12),所述第四活塊(8)設置在第三活塊組件頂部,所述第三活塊組件包括第八活塊(13)、第九活塊(14)、第十活塊(15)和第十一活塊(16),所述第二凹槽中間設置第八活塊(13),所述第八活塊(13)兩側的第二凹槽內分別設置第九活塊(14)和第十活塊(15),第九活塊(14)和第十活塊(15)之間的第二凹槽空隙內設置第十一活塊(16)。
5.根據(jù)權利要求1所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:步驟s3中蠟樹包括側澆道(17),所述側澆道(17)底部設置主澆道(18),所述側澆道(17)和主澆道(18)連通,所述主澆道(18)底部中間設置澆口杯(19),所述側澆道(17)頂部四周設置多個內澆口(20),所述內澆口(20)另一端部連接蠟模(21)。
6.根據(jù)權利要求1所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:步驟s4具體為:
7.根據(jù)權利要求6所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:步驟s41中面層漿料包括硅溶膠和鋯英粉,所述硅溶膠和鋯英粉的重量比為(2?-?2.5):(10-10.5),所述面層漿料的粘度為35-45?s?;步驟s42中背層漿料包括硅溶膠和莫來粉,質量比為1:(1.4?-1.5),背層漿料的粘度為15-25s。
8.根據(jù)權利要求1所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:步驟s5中脫除蠟料的溫度為170-180℃,壓力為0.8-1mpa;步驟s6中燒結溫度為1100-1200℃,燒結時間為3-3.5h。
9.根據(jù)權利要求1所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:步驟s7中檢具包括底板(22),所述底板(22)一側設置第一擋板(23),第一擋板(23)一側面對稱設置檢具(24),第一擋板(23)另一側面對稱設置把手(25),所述底板(22)另一側設置支撐板(26),所述支撐板(26)上設置第一壓鉗(27),所述第一擋板(23)和支撐板(26)之間的底板(22)上設置第一滑槽(39),所述第一滑槽(39)上滑動設置第一活動塊(28)和第二活動塊(29),所述第一活動塊(28)和第二活動塊(29)之間設置彈簧(30),所述彈簧(30)中間連接鑲塊(31),所述底板(22)上設置y字型壓塊(32),所述底板(22)靠近鑲塊(31)的一側設置支撐塊(33),所述支撐塊(32)上設置第二壓鉗(34),所述第二壓鉗(34)遠離支撐塊(33)的端部分別和鑲塊(31)、y字型壓塊(32)連接,所述y字型壓塊(32)的中間設置限位塊(35),第一活動塊(28)和第二活動塊(29)外側均設置第二擋板(36),所述第二擋板(36)上設置定位銷(37),所述底板(22)靠近支撐板(26)的一側設置第二滑槽(40),所述第一滑槽上滑動設置設置螺釘(38)。
10.根據(jù)權利要求9所述的大型復雜薄壁結構鑄件的尺寸控制方法,其特征在于:y字型壓塊(32)的y字型兩端和底板(22)之間設置支撐銷(41),所述第一擋板(23)上靠近y字型壓塊(32)的一側面設置定位件(42)。