一種復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于模具制備領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 復(fù)雜空間異形管段類、殼體類鑄造模具，由于受自身結(jié)構(gòu)、模型工技能差異、操作 責(zé)任心等原因影響，經(jīng)常出現(xiàn)形位尺寸偏差、壁厚偏差，造成鑄件相應(yīng)缺陷和零件裝配偏 差。
[0004] 此類模具的制作一直是鑄造業(yè)的一大難題，外部企業(yè)多采用傳統(tǒng)木質(zhì)模具的樣板 劃線控制方法制作和現(xiàn)代的多層膠合板或輕金屬數(shù)控加工方法制造模具。
[0005] 目前，現(xiàn)有的制備方法存在著以下的缺點(diǎn)： (一）復(fù)雜空間異形管段類、殼體類鑄造模具的特點(diǎn)是：徑向截面多變，空間流道、管口 落差大。
[0006] (二）傳統(tǒng)木質(zhì)模具，采用樣板劃線控制方法制作。模具制造劃線偏差、累積誤差 大，強(qiáng)度和剛性較難保證，長期使用易變形和損壞。
[0007] (三）多層膠合板數(shù)控加工模具，長期使用易起層掉片，較難修復(fù)。
[0008] (四）輕金屬數(shù)控加工模具，鑄造透氣性差，長期使用后續(xù)損壞或變形難以修復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法。
[0010] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下： 一種復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，包括以下步驟： 步驟1:胎模制造，具體包括： 按圖紙要求制作曲面或平面分型隨行胎模，依靠空間樣板保證曲面的符合性； 步驟2:劃線，具體包括： 在隨行胎模上按照圖紙要求劃出鑄件中心線、內(nèi)腔輪廓線，并檢測形位尺寸，并在不滿 足尺寸要求時，進(jìn)行修正； 步驟3 :制作芯陰模；步驟4 :翻制樹脂模芯盒；步驟5 :采用補(bǔ)皮法完成外模制作。
[0011] 進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述步驟3具體包括： 31 :依據(jù)中心線、內(nèi)腔輪廓線，制作隨行胎模上的二分之一木質(zhì)芯陰模，芯陰模活裝在 隨行胎模上，方銷連接； 32:依據(jù)完成的二分之一木質(zhì)芯陰模，按照圖紙及工藝要求制作另外一半芯陰模，且兩 部分陰模對開分半，方銷連接，組裝成完整的陰模。
[0012] 進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述步驟4 :翻制樹脂模芯盒，具體包括： 41澆表面層，即在芯陰模外圈圍木條，且先制造的芯陰模須活裝在隨行胎上，并確保芯 盒曲面準(zhǔn)確,該木條為封閉式,木條內(nèi)邊線距陰模外輪廓線單邊50- 70毫米，并在木條所 圍曲面區(qū)域及芯陰模外表面上按要求涂刷好脫模劑后，澆塑質(zhì)表面層1-2毫米； 42芯盒背層糊制與加固，即在表面層上糊制芯盒背層，貼玻璃纖維布6-8層，每層玻璃 纖維布須樹脂浸透貼附，粘接牢固，并根據(jù)芯盒輪廓形狀制作十字網(wǎng)狀加強(qiáng)帶，最低處帶高 70毫米，且網(wǎng)狀加強(qiáng)帶最后塑質(zhì)包裹密封，防變形。二分之一塑質(zhì)芯盒完成，其中，芯陰模暫 時不起I吳，待后續(xù)使用； 43:翻轉(zhuǎn)完成的半塊塑質(zhì)芯盒，二分之一芯陰模上組裝另一半陰模，并依據(jù)已完成的半 塊塑質(zhì)芯盒曲面、輪廓形狀和陰模，按照上述澆表面層、背層帖附與加固工藝完成剩余的這 一部分塑質(zhì)芯盒翻制，且兩部分塑質(zhì)芯盒對開分半，方銷連接，配鎖緊裝置； 44 :起出芯陰I旲，完成樹脂芯盒翻制。
[0013] 進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述步驟5 :采用補(bǔ)皮法完成外模制作，具體包括： 51 :劃外模貼皮、法蘭安裝基準(zhǔn)線，并在芯陰模上依據(jù)中心線、內(nèi)腔輪廓線劃出外模貼 皮、法蘭安裝基準(zhǔn)線； 52 :按照圖紙及工藝要求，在芯陰模上補(bǔ)貼鑄件壁厚、制造安裝法蘭及搭子，貼皮所用 木條規(guī)格：斷面為正方形，邊長等于管段壁厚。長度根據(jù)管段彎度、走勢自定，其中，變化較 大處采用小正方體木塊，棱長等于管段壁厚；貼皮木條須射釘緊固于陰模上，貼皮縫隙塑質(zhì) 填補(bǔ)； 53 :另一半外模貼皮完成方法同上； 54 :外模修飾打磨，利用木工銼刀、砂布打磨修飾外模，要求符合圖紙圓弧尺寸，流線光 滑無缺陷。
[0014] 進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述步驟4中，表面層樹脂，具體包括：環(huán)氧樹脂、二丁 月旨、乙烯二胺、鐵粉，按照重量份為100:20:9-10:200-300。
[0015] 進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述步驟4中，背層粘結(jié)劑樹脂，包括：環(huán)氧樹脂、二丁 月旨、乙烯二胺、滑石粉，其比例按照重量份為：100:20:9-10:40。
[0016] 本發(fā)明采取了上述方案以后，通過陰模補(bǔ)皮法模具制造技術(shù)的探索研究，木塑質(zhì) 混合結(jié)構(gòu)模具的研制使用，使該類模具的尺寸精度、強(qiáng)度、韌性、剛性和可修復(fù)性均得到很 大的提升。鑄造的透氣性增強(qiáng)，模具不易粘砂。
[0017] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明 書、權(quán)利要求書中所特別指出的方法、步驟來實現(xiàn)和獲得。
【具體實施方式】
[0018] 以下將結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手 段來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是，只 要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成 的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0019] 具體來說，管段類、殼體類鑄件是柴油機(jī)水、氣、油運(yùn)行的主要通道，其空間結(jié)構(gòu)復(fù) 雜、變化大。鑄件驗收須按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行流量、壓力、溫度、沖擊等各種數(shù)據(jù)檢測，因而對鑄件內(nèi) 腔及空間尺寸精度要求較高，相應(yīng)對此類模具的制造提出較高的要求，迫切的需求。
[0020] 其中，本發(fā)明的關(guān)鍵點(diǎn)包括： 1、采用木塑結(jié)合結(jié)構(gòu)模具，提高模具強(qiáng)度，提高樹脂砂造型操作模具的透氣性、耐磨 度。
[0021] 2、首先制造木質(zhì)主體坭芯(俗稱陰模)，然后翻制樹脂模芯盒(俗稱塑質(zhì)芯盒)，最 后在木質(zhì)陰模上貼附壁厚(俗稱補(bǔ)皮)、安裝法蘭、搭子及相應(yīng)部件獲得外模，完成主要模具 制作。通過此方案制造的模具，完全消除了鑄件不規(guī)則形狀隨形過渡處壁厚偏差問題，尺寸 精度較高。
[0022] 其中，根據(jù)本發(fā)明，其鑄造模具的制作方法具體包括： 1、隨打胎1旲制造 按圖紙要求制作曲面(或平面）分型隨行胎模，依靠空間樣板保證曲面的符合性。
[0023] 2、劃線 在隨行胎模上按照圖紙要求劃出管段中心線、內(nèi)腔輪廓線，并檢測形位尺寸(不滿足尺 寸要求時，進(jìn)行修正)。
[0024] 3、制作芯陰模 (1)依據(jù)中心線、內(nèi)腔輪廓線，制作隨行胎模上的二分之一木質(zhì)芯陰模，芯陰?；钛b在 隨行胎模上，方銷連接。
[0025] (2)依據(jù)完成的二分之一木質(zhì)芯陰模，按照圖紙及工藝要求制作另外一半芯陰模。 兩部分陰模對開分半，方銷連接，組裝成完整的陰模。
[0026] (3)檢測并修正陰模，確保符合圖紙工藝要求。
[0027] 4、翻制樹脂模芯盒 (1) 澆表面層。在芯陰模外圈圍木條(先制造的芯陰模須活裝在隨行胎上，確保芯盒曲 面準(zhǔn)確)。木條為封閉式,木條內(nèi)邊線距陰模外輪廓線單邊50- 70毫米。在木條所圍曲面 區(qū)域及芯陰模外表面上按要求涂刷好脫模劑后，澆塑質(zhì)表面層1-2毫米。表面層樹脂配方 見表一。
[0028] 表一、表面層樹脂配方
【主權(quán)項】
1. 一種復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，包括以下步驟： 步驟1:胎模制造，具體包括： 按圖紙要求制作曲面或平面分型隨行胎模，依靠空間樣板保證曲面的符合性； 步驟2:劃線，具體包括： 在隨行胎模上按照圖紙要求劃出鑄件中心線、內(nèi)腔輪廓線，并檢測形位尺寸，并在不滿 足尺寸要求時，進(jìn)行修正； 步驟3 :制作芯陰模；步驟4 :翻制樹脂模芯盒；步驟5 :采用補(bǔ)皮法完成外模制作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，其特征在于，所述步驟3具體 包括： 31 :依據(jù)中心線、內(nèi)腔輪廓線，制作隨行胎模上的二分之一木質(zhì)芯陰模，芯陰模活裝在 隨行胎模上，方銷連接； 32:依據(jù)完成的二分之一木質(zhì)芯陰模，按照圖紙及工藝要求制作另外一半芯陰模，且兩 部分陰模對開分半，方銷連接，組裝成完整的陰模。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，其特征在于，所述步驟4 :翻 制樹脂模芯盒，具體包括： 41澆表面層，即在芯陰模外圈圍木條，且先制造的芯陰模須活裝在隨行胎上，并確保芯 盒曲面準(zhǔn)確，該木條為封閉式，木條內(nèi)邊線距陰模外輪廓線單邊50- 70毫米，并在木條所 圍曲面區(qū)域及芯陰模外表面上按要求涂刷好脫模劑后，澆塑質(zhì)表面層1-2毫米； 42芯盒背層糊制與加固，即在表面層上糊制芯盒背層，貼玻璃纖維布6-8層，每層玻璃 纖維布須樹脂浸透貼附，粘接牢固，并根據(jù)芯盒輪廓形狀制作十字網(wǎng)狀加強(qiáng)帶，最低處帶高 70毫米，且網(wǎng)狀加強(qiáng)帶最后塑質(zhì)包裹密封，防變形，二分之一塑質(zhì)芯盒完成，其中，芯陰模暫 時不起|吳，待后續(xù)使用； 43:翻轉(zhuǎn)完成的半塊塑質(zhì)芯盒，二分之一芯陰模上組裝另一半陰模，并依據(jù)已完成的半 塊塑質(zhì)芯盒曲面、輪廓形狀和陰模，按照上述澆表面層、背層帖附與加固工藝完成剩余的這 一部分塑質(zhì)芯盒翻制，且兩部分塑質(zhì)芯盒對開分半，方銷連接，配鎖緊裝置； 44 :起出芯陰|旲，完成樹脂芯盒翻制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，其特征在于，所述步驟5 :采 用補(bǔ)皮法完成外模制作，具體包括： 51 :劃外模貼皮、法蘭安裝基準(zhǔn)線，并在芯陰模上依據(jù)中心線、內(nèi)腔輪廓線劃出外模貼 皮、法蘭安裝基準(zhǔn)線； 52 :按照圖紙及工藝要求，在芯陰模上補(bǔ)貼鑄件壁厚、制造安裝法蘭及搭子，貼皮所用 木條規(guī)格：斷面為正方形，邊長等于管段壁厚，長度根據(jù)管段彎度、走勢自定，其中，變化較 大處采用小正方體木塊，棱長等于管段壁厚；貼皮木條須射釘緊固于陰模上，貼皮縫隙塑質(zhì) 填補(bǔ)； 53 :另一半外模貼皮完成方法同上； 54 :外模修飾打磨，利用木工銼刀、砂布打磨修飾外模，要求符合圖紙圓弧尺寸，流線光 滑無缺陷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，其特征在于，所述步 驟4中，表面層樹脂，具體包括：環(huán)氧樹脂、二丁脂、乙烯二胺、鐵粉，按照重量份為 100:20:9-10:200-300〇
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，其特征在于，所述步驟4 中，背層粘結(jié)劑樹脂，包括：環(huán)氧樹脂、二丁脂、乙烯二胺、滑石粉，其比例按照重量份為： 100:20:9-10:40。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)雜空間鑄造模具的制作方法，包括以下步驟：步驟1：胎模制造，具體包括：按圖紙要求制作曲面或平面分型隨行胎模，依靠空間樣板保證曲面的符合性；步驟2：劃線，具體包括：在隨行胎模上按照圖紙要求劃出鑄件中心線、內(nèi)腔輪廓線，并檢測形位尺寸，并在不滿足尺寸要求時，進(jìn)行修正；步驟3：制作芯陰模；步驟4：翻制樹脂模芯盒；步驟5：采用補(bǔ)皮法完成外模制作。
【IPC分類】B22C7-00
【公開號】CN104624951
【申請?zhí)枴緾N201510062633
【發(fā)明人】殷輝
【申請人】陜西柴油機(jī)重工有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月6日