專利名稱：渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于渦輪增壓器葉輪模具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪 模具的制作方法。
背景技術(shù)：
壓氣機(jī)葉輪作為廢氣渦輪增壓器核心關(guān)鍵部件，長(zhǎng)期以來(lái)一直受到國(guó)內(nèi)外增壓器 生產(chǎn)廠家的關(guān)注，壓氣機(jī)葉輪的生產(chǎn)工藝為石膏硅橡膠精密鑄造工藝，其中灌制硅橡膠的 葉輪模具是其生產(chǎn)工藝中所用到的核心模具，其制作精度的高低直接關(guān)系到最終壓氣機(jī)葉 輪的精度，故高質(zhì)量、高精度的壓氣機(jī)葉輪模具是生產(chǎn)高精度壓氣機(jī)葉輪的關(guān)鍵。壓氣機(jī)葉 輪模具的制作方法目前在國(guó)內(nèi)主要有以下兩類一、分體組合模具作為壓氣機(jī)葉輪模具早期的制作工藝，主要有以下特點(diǎn)1、葉輪分體模塊采用手工或通過(guò)機(jī)械加工完成；2、葉輪模塊材料選用低熔點(diǎn)合金、銅、鋁、模具鋼加工；3、模塊加工好后，在預(yù)先設(shè)計(jì)好的模塊底座上組合拼接，模塊間通過(guò)手工研配；這種模具制作方法，由于模具采用分體模塊組合方法，加之現(xiàn)有葉輪葉型多為前 傾后彎自由曲面葉型，葉輪模塊要求為多軸數(shù)控設(shè)備加工，現(xiàn)有國(guó)內(nèi)設(shè)備銑削成型的模塊 質(zhì)量精度水平較低，葉輪組合后精度不易保證；另一方面基于模塊制作的分體性，分體模塊 每次組合后一致性不好，葉輪硅橡膠模具的精度不高，批量使用時(shí)存在一致性偏差。二、整體式模具作為近幾年發(fā)展起來(lái)的新工藝方法，主要思路就是葉輪模具整體做出，不再制作 分體模塊進(jìn)行組合，從工藝本身解決了分體組合模具的弊病，但是由于葉輪葉片的復(fù)雜型， 葉輪葉片型腔的制作就成為研究的工藝難點(diǎn)，總的思路就是使用某種材料預(yù)先包裹某種葉 輪樣件，然后通過(guò)某種機(jī)械或物理化學(xué)方法在不破壞葉輪模具的前提下，取出樣輪葉片，最 終得到完整的葉輪陰模模具，中國(guó)專利CN1830597和CN101480699公布了兩種增壓器壓氣 機(jī)葉輪模具的制作工藝。一種采用低熔點(diǎn)樣輪，樹脂陰模的方法；一種采用五軸鋁樣輪，電鑄金屬陰模的方法。兩種方法都具備整體模具的特點(diǎn)，但各自方法也存在一些局限性，低熔點(diǎn)樣輪加 工本身難度較大，低熔點(diǎn)材料強(qiáng)度不高，難于加工葉片較薄的葉輪，后續(xù)工藝采用沸水熔 化，會(huì)對(duì)樹脂材料造成變形，影響模具精度；五軸樣輪電鑄工藝，雖然樣輪加工上存在優(yōu)勢(shì)， 但是電鑄工藝屬于化學(xué)金屬表面沉積工藝，在電鑄過(guò)程中需要沉積較厚的電鑄層，存在應(yīng) 力變形問(wèn)題，容易造成較薄葉輪葉片變形，另一方面由于葉輪本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在較深的氣 流通道，在電鑄過(guò)程中容易造成局部表面缺陷，影響最終效果，還有就是電鑄工藝需要專用 設(shè)備，工藝復(fù)雜，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模具的制作方法，解決了目前壓氣機(jī)葉輪 模具制作精度低，電鑄模具基準(zhǔn)車削困難的問(wèn)題。本發(fā)明可通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模具的制作方法，按以 下工藝步驟制作1、建立渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪計(jì)算機(jī)三維模型；2、使用高速五軸聯(lián)動(dòng)機(jī) 床，加工鋁合金樣輪；3、使用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；4、通過(guò)使用可腐蝕鋁合 金的腐蝕液將鋁樣輪溶化，加工形成葉輪陰模型腔，完成渦輪增壓器葉輪模具的制作。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果本發(fā)明采用渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模 具的制作方法，制作操作過(guò)程簡(jiǎn)便，制作成本低，葉片表面光潔，加工精度高。
具體實(shí)施例方式一種渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模具的制作方法，按以下工藝步驟制作1、建立渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪計(jì)算機(jī)三維模型；壓氣機(jī)葉輪葉型的設(shè)計(jì)可以通過(guò) 正向或逆向設(shè)計(jì)得到壓氣機(jī)葉輪的葉片數(shù)據(jù)，然后通過(guò)三維設(shè)計(jì)軟件完成葉輪三維模型的 設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)模型需考慮后續(xù)鑄造收縮率；2、使用高速五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，加工鋁合金樣輪；葉輪的加工要選用高速五軸聯(lián)動(dòng)機(jī) 床，這樣才可以保證高速點(diǎn)銑的完成，得到的樣輪要求表面光潔，葉片尺寸精度高。3、使用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；樹脂材料選用專用模具樹脂，灌制過(guò) 程要求平穩(wěn)，保證樣輪的完整包裹。4、利用腐蝕液將鋁樣輪溶化，進(jìn)行必要的加工后，形成葉輪陰模型腔，完成渦輪增 壓器葉輪模具的制作。腐蝕劑選用可腐蝕鋁合金的腐蝕液，腐蝕過(guò)程要求緩慢，待腐蝕結(jié)束 后對(duì)葉輪模具根據(jù)使用要求進(jìn)行必要的外圍加工裝配，即可得到完成的整體式渦輪增壓器 葉輪模具。
權(quán)利要求
1. 一種渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模具的制作方法，其特征是按以下工藝步驟制作 (1)>建立渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪計(jì)算機(jī)三維模型； (2λ使用高速五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，加工鋁合金樣輪； (3Μ吏用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；(分通過(guò)使用可腐蝕鋁合金的腐蝕液將鋁樣輪溶化，加工形成葉輪陰模型腔，完成渦輪 增壓器葉輪模具的制作。
全文摘要
本發(fā)明公開了渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪模具的制作方法，其主要工藝步驟為1、建立渦輪增壓器壓氣機(jī)葉輪計(jì)算機(jī)三維模型；2、使用高速五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，加工鋁合金樣輪；3、使用耐溫、耐腐蝕模具樹脂將鋁樣輪包裹；4、通過(guò)使用可腐蝕鋁合金的腐蝕液將鋁樣輪溶化，加工形成葉輪陰模型腔，完成渦輪增壓器葉輪模具的制作。本發(fā)明制作操作過(guò)程簡(jiǎn)便，制作成本低，葉片表面光潔，加工精度高。
文檔編號(hào)B22C9/22GK102125998SQ20101062210
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者馮云虎, 朱愛(ài)國(guó), 董復(fù)興, 閆健菲, 陳國(guó)文, 陳鋼 申請(qǐng)人:大同北方天力增壓技術(shù)有限公司