專利名稱：離心式后彎葉輪b樣條葉型、失蠟精鑄模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及離心式壓氣機(jī)后彎葉輪B樣條葉型與失臘精鑄模。
離心式壓氣機(jī)后彎葉輪，主要用于內(nèi)燃機(jī)增壓器，由于葉輪的葉型有后彎角，可改善壓氣機(jī)性能，從而改善增壓內(nèi)燃機(jī)的經(jīng)濟(jì)性，是節(jié)能的有效措施。國(guó)外已于八十年代采用硅橡膠技術(shù)廣泛生產(chǎn)后彎葉輪。但是目前國(guó)內(nèi)硅橡膠技術(shù)尚存在問(wèn)題，有待完善，而應(yīng)用現(xiàn)有的失臘精密鑄造工藝制造后彎葉輪，受到后彎葉輪后彎角影響拔模的限制。
過(guò)去葉輪模具上的葉型曲面，多是根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)直接加工而成，它是由X－Y平面上的曲線沿Z軸相疊而成，該曲面稱葉型，因此在Z方向上葉型是不光滑的，它對(duì)葉輪葉型的強(qiáng)度及空氣動(dòng)力學(xué)性能有影響。
我們檢索到一種離心式壓氣機(jī)工作輪(CN1035166A)它的葉輪工作表面形成線大部分為雙曲線，葉片是等長(zhǎng)的，適于固定式離心壓氣機(jī)采用。
我們還檢索到一種離心式風(fēng)機(jī)葉輪成型模具(CN87212706U)它是一種組合模具，改進(jìn)了手糊成型工藝，使整體葉輪鑄造成為可能，但是未涉及到葉型，對(duì)較復(fù)雜葉型無(wú)法實(shí)施。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)國(guó)情，克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，改進(jìn)后彎葉輪模具設(shè)計(jì)，改進(jìn)模具的葉型設(shè)計(jì)，從而使精密鑄造工藝可制造高效后彎葉輪，模具葉型采用三維非均勻B樣條曲面，提高了葉型強(qiáng)度及空氣動(dòng)力學(xué)性能，使葉輪效率大為提高。
本實(shí)用新型以下列方法實(shí)現(xiàn)離心式后彎葉輪B樣條葉型失臘精鑄模包括帶有葉輪輪轂的模塊外套1，帶有后彎葉型的若干塊模塊2，壓緊大螺母3，帶有后彎葉輪輪盤(pán)使模塊定位的底盤(pán)4。模具由壓緊大螺母3將模具外套1與底板4連為一體，從而保證了葉輪輪轂與輪盤(pán)及后彎葉型的同心度，并壓緊了全部模塊2。
其中模塊2，是用一對(duì)母模(或兩對(duì)，根據(jù)葉輪葉型而定)作為模具澆鑄成型的。模塊2設(shè)計(jì)為葉型的外子午流道，具有小的外延面，從而保證了自由拔模。母模上的葉型設(shè)計(jì)，對(duì)原葉輪給出的設(shè)計(jì)點(diǎn)，進(jìn)行了非均勻B樣條曲面造型，并進(jìn)行了CAD／CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)／計(jì)算機(jī)輔助制造)成套的程序處理，在多軸數(shù)控銑床上加工。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有以下優(yōu)點(diǎn)可采用現(xiàn)有的失臘鑄造工藝、設(shè)備制造后彎葉輪，這將促進(jìn)內(nèi)燃機(jī)增壓、節(jié)能技術(shù)發(fā)展。模具葉型經(jīng)過(guò)非均勻B樣條曲面造型及加工，提高了后彎葉輪葉型的強(qiáng)度及空氣動(dòng)力學(xué)性能。


附圖1為離心式后彎葉輪B樣條葉型失臘精鑄模剖面圖附圖2為離心式后彎葉輪B樣條葉型失臘精鑄模母模上的曲面分布圖附圖3為實(shí)施例SY－133選用的三維B樣條曲面圖用本實(shí)用新型實(shí)施的SY－133后彎葉輪，其壓氣機(jī)最高效率為0.79，是國(guó)內(nèi)其它方案尚未達(dá)到的。
模塊(2)采用母模澆鑄成型，比單個(gè)模塊加工可節(jié)約成本。模具除模塊(2)外，只有三件，使操作簡(jiǎn)便。母模上的曲面分布見(jiàn)附圖2，其中(1)、長(zhǎng)葉片主型面(2)、短葉片主型面(3)、長(zhǎng)葉片進(jìn)口零截面(4)、短葉片進(jìn)口零截面(5)、毛胚直徑余量面
(6)、毛胚外弧余量面(7)、進(jìn)口分型面(8)、出口分型面(9)、模塊低弧余量面(10)、模塊外延面(11)、小拼合面SY－133后彎葉輪選用的三維B樣條曲面見(jiàn)附圖3。
權(quán)利要求1.一種離心式后彎葉輪B樣條葉型失臘精鑄模具，其特征在于該模具包括模塊外套(1)，模塊(2)，壓緊大螺母(3)，底板(4)。
2.按照權(quán)利要求1所述的離心式后彎葉輪B樣條葉型失臘精鑄模，其特征在于模塊(2)是用一對(duì)(或二對(duì))母模做模具澆鑄成型的，葉型的子午流道具有小的外延面。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的離心式后彎葉輪B樣條葉型失臘精鑄模，其特征在于模塊(2)的母模上的曲面是按附圖2分布的。
4.一種離心式壓氣機(jī)后彎葉輪，其特征在于葉型為三維非均勻B樣條曲面。
專利摘要本實(shí)用新型涉及離心式壓氣機(jī)后彎葉輪B樣條葉型與失蠟精鑄模，屬失蠟精密鑄造工藝，可以制造高效B樣條后彎葉輪，該模具包括模塊外套1，模塊2，壓緊螺母3，底板4。其優(yōu)點(diǎn)是可用現(xiàn)有的失蠟精密鑄造工藝及設(shè)備制造后彎葉輪；模具葉型經(jīng)過(guò)非均勻B樣條曲面造型，可提高后彎葉輪的強(qiáng)度和空氣動(dòng)力學(xué)性能，模塊2采用母模澆鑄成型，比單個(gè)加工可節(jié)約成本，模具除模塊2外只有三件，故操作簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)B22C9/04GK2133385SQ9220963
公開(kāi)日1993年5月19日 申請(qǐng)日期1992年5月16日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月16日
發(fā)明者張邁仁, 張俊躍, 邢衛(wèi)東 申請(qǐng)人:中國(guó)兵器工業(yè)第七○研究所