一种半封闭式复杂内腔铸件的清理方法与流程

本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种半封闭式复杂内腔铸件的清理方法。

背景技术：

大量高端装备及产品结构件采用了复杂的铸造结构，其铸件多具有筋条、空间曲面和半封闭式等异型内腔结构，给铸件的清理造成诸多困难：

一、现有窥视镜反照面积小、角度受限，多个死角结构难以观察；现有窥视镜需工人一手握持，另一手执行清理操作，单手操作往往不能保持精准，极易误伤铸件；长时作业加重臂力负担，费时耗力；

二、半封闭内腔铸件存在多个死角结构，现有工具难以实现反角度清理操作，且清理角度有限。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种半封闭式复杂内腔铸件的清理方法，用于高效、精确地去除具有复杂内腔结构铸件的表面质量缺陷，如包砂、粘砂、披缝、激沟等。

本发明的半封闭式复杂内腔铸件的清理方法包括：步骤一、采用带角度的菱形木块固定平面镜的方式制造菱形垫木反照窥视镜；步骤二、制造钩状的气动风铲；步骤三、制造钩状的柔性磨削工具；步骤四、将菱形垫木反照窥视镜按照能够实现反照的方式放入复杂铸件内腔中；步骤五、根据菱形垫木反照窥视镜的反照情况，利用气动风铲去除复杂内腔铸件多个死角部位较大体积的包砂和披缝缺陷；步骤六、根据菱形垫木反照窥视镜的反照情况，对复杂内腔铸件多个死角部位残余细小的包砂、披缝和激沟缺陷进行打磨与精整，实现内表面的精细清理。

优选通过采用带角度的菱形木块不同的放置方法，可实现铸件内腔上下两面，不同死角部位的反照。

优选所述气动风铲前端铲头可实现多个角度范围的作业，末端为气动驱动方式。

优选柔性磨削工具的制造方式为，制作一根前端可调节任意角度的空心固定杆，将一根电磨软轴穿过此固定杆，打磨头固定于前端，从而能够实现任意角度部位的打磨精整。

优选用于固定平面镜的菱形木块角度可调，能够根据铸件内腔特点，制作不同角度的木块。

优选固定平面镜的木块底部可制作为曲面。

优选平面镜的尺寸为150mm×70mm，菱形木块尺寸为150mm×70mm×70mm，菱形角度为45°。

优选所述气动风铲前端钩状铲头的角度为30°～60°。

优选清理上侧内腔或筋条时，将镜面斜向上放置；清理下侧内腔或筋条时，将镜面斜向下放置，可实现多个死角的反照。

与已有清理方法相比，本发明的有益效果如下：

窥视镜反照面积大，反照清晰，不易误伤铸件，实现铸件内表面上下两侧，不同死角部位的反照；通过优化设计制作风铲和柔性打磨工具，可实现多种死角结构尤其是半封闭内腔内表面的反角度清理，气动驱动，省时省力，显著提升清理效率，保证铸件内腔表面质量。

附图说明

图1为本发明半封闭式铸件内腔清理示意图。

图2为本发明自制风铲示意图。

图3为本发明自制柔性打磨工具示意图。

具体实施方式

如图1所示，图1(a)中，当清理铸件内腔下表面时，将窥视镜镜面朝下，则可清晰地观察到下部内腔的死角；图1(b)中当清理铸件内腔上表面时，无需翻动铸件，将窥视镜镜面朝上，则可清晰地观察到上部内腔的死角。

本发明窥视镜采用带角度的菱形木块固定平面镜的方式制造。平面镜尺寸为：150mm×70mm，菱形木块的尺寸为：150mm×70mm×70mm，菱形角度为45°，该角度可根据铸件形状进行更改。

执行清理作业时，先由气动风铲(如图2所示)去除内腔较大体积的包砂和披缝缺陷，实现内表面的粗清理，再由柔性打磨工具(如图3所示)对残余细小的包砂、披缝和激沟缺陷进行打磨与精整，实现内表面的精细清理。

气动风铲前端铲头做成钩状可实现多个角度范围的作业，末端为气动驱动方式。本发明铲头的角度选用30°～60°。

柔性磨削工具的制造方式为，制作一根前端可调节任意角度的空心固定杆，将一根电磨软轴穿过此固定杆，打磨头固定于前端，从而能够实现任意角度部位的打磨精整。

当铸件内腔为空间曲面时，可将窥视镜木块底面做成弧面，风铲前段铲头也可制作成不同角度，以紧贴内墙壁进行平稳放置，从而适应不同形状与结构的铸件。

如图1所示，当清理铸件内腔下表面时，将窥视镜镜面朝下，则可清晰地观察到下部内腔的死角；当清理铸件内腔上表面时，无需翻动铸件，将窥视镜镜面朝上，则可清晰地观察到上部内腔的死角。

本发明采用菱形垫木反光窥视镜，实现铸件内腔多角度的反照，辅助进行铸件内腔的高效清理；采用不同长度、不同角度的气动风铲，去除复杂内腔铸件多个死角部位的粘砂与披缝缺陷；采用前段可调节任意角度的自制柔性磨削工具，实现复杂内腔铸件多个死角部位的打磨与精整。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种半封闭式复杂内腔铸件的清理方法，其包括制造菱形垫木反照窥视镜；制造钩状的气动风铲；制造钩状的柔性磨削工具；将菱形垫木反照窥视镜按照能够实现反照的方式放入复杂铸件内腔中；根据菱形垫木反照窥视镜的反照情况，利用气动风铲去除复杂内腔铸件多个死角部位较大体积的包砂和披缝缺陷；根据菱形垫木反照窥视镜的反照情况，对复杂内腔铸件多个死角部位残余细小的包砂、披缝和激沟缺陷进行打磨与精整，实现内表面的精细清理。本发明结构适应性强、反照清晰、易于操作、高效省力，能够精确地去除具有复杂内腔结构铸件的表面质量缺陷，且不易误伤铸件。

技术研发人员：杜辰伟;王猛;王目孔;张博;孙建新
受保护的技术使用者：北京航星机器制造有限公司
技术研发日：2018.10.25
技术公布日：2019.01.11