一种薄壁回转类零件制造方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种回转类零件制造方法及装置，具体涉及一种薄壁回转类零件制造方法及装置，属于机械加工装置技术领域。
【背景技术】
[0002]现有比较典型的回转体圆盘类铸件有叶轮、栗轮和离心管等，其材质多为不锈钢、球墨铸铁、铜合金等，上述铸件的成型一般采用重力浇注的方法，但是对管状类的铸件常采用离心铸造的方法；最终铸件的薄壁结构的壁厚基本大于5mm，现已得到广泛的应用。然而，对于品质要求较高的铸件产品，上述成型方法存在的主要问题是铸件致密度难以达到动平衡的要求，表面质量较差，达不到使用要求，成品率较低。
[0003]比如，对于制造壁厚小于3_薄壁类叶片来说，常规采用重力铸造的方法，成型比较困难，铸件叶片处多存在缺肉或表面冷隔等缺陷。
[0004]此外，常规的熔模铸造蜡膜一般会采用拼接方法，最终会导致连接的蜡膜批缝处难以休整，批缝处表面质量较差。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种薄壁回转类零件制造方法及装置，制造的铸件产品外观较好，内部致密度高，薄壁结构成型完整，产品的成品率高，达到95%以上。
[0006]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0007]一种薄壁回转类零件制造方法，包括如下步骤:
[0008](1)采用尿素和白砂糖按比例混合加热，将加热的液体混合物浇注到型芯的模具中，冷却形成易熔芯；
[0009](2)将所述易熔芯放入熔模蜡模模具中压蜡成型，清理成型蜡模的表面；
[0010](3)将整个所述成型蜡模放入水中，所述易熔芯溶解，形成铸件形状蜡模；
[0011](4)采用熔模铸造工艺制作铸件形状型壳:将所述铸件形状蜡模循环涂料，挂砂，并干燥多层，然后采用热水脱蜡形成铸件形状型壳；
[0012](5)将所述铸件形状型壳放入焙烧炉中，采用阶梯加热到设定温度进行焙烧；
[0013](6)将步骤(5)中的铸件形状型壳放置于浇注桶中固定，预热到设定温度，将浇注桶通过锁紧装置固定在离心装置上，将浇注桶的外周盖上防护罩，浇口杯放置于防护罩顶面的中心位置，浇口杯与铸件形状型壳不接触；
[0014](7)设定离心转速，将钢水或铁水浇注到铸件形状型壳中，铸件在离心力的作用下成型；
[0015](8)待铸件冷却后取出，进行表面处理和后续热处理。
[0016]进一步地，所述步骤⑴中，尿素和白砂糖的质量比为(15?20):1，加热的温度为 180 ?220。。。
[0017]进一步地，所述步骤(4)中，将所述铸件形状蜡模浸渍在硅溶胶涂料沾浆桶中，待所述铸件形状蜡模全部挂浆，旋转所述铸件形状蜡模至涂料均匀，挂砂均匀，在室内密封空间干燥，再循环涂料，挂砂，干燥多层；然后将上述干燥多层的铸件形状蜡模排列在热水中，浇冒口朝上，便于液体蜡排出，形成铸件形状的空腔型壳。
[0018]进一步地，所述步骤(5)中，阶梯加热的工艺为300°C保温1小时，升温到950°C保温2小时。
[0019]进一步地，所述步骤￠)中，预热的设定温度为800?820°C ;所述锁紧装置包括锁紧圆环、挡板条和挡板卡槽，锁紧圆环与挡板条相连并通过挡板卡槽连接锁紧。所述挡板条紧贴浇注桶设置，在挡板条的外侧面设有挡板卡槽，锁紧圆环与挡板条相垂直并设置在挡板卡槽内。
[0020]进一步地，所述步骤(7)中，将钢水或铁水浇注到铸件形状型壳中的时候，离心的转速为离心的转速为400r/min ;浇注完成后的转速为200r/min。
[0021]—种薄壁回转类零件制造装置，包括固定支架、离心装置、锁紧装置、浇注桶、浇口杯、定位棒、定位孔、填充料、防护罩、转动轴和刹停装置，所述浇注桶中置有焙烧后的所述铸件形状型壳，铸件形状型壳通过定位棒放置在浇注桶的中心，在铸件形状型壳与浇注桶之间的空隙充满填充料；浇注桶通过所述锁紧装置固定在离心装置上，所述锁紧装置包括锁紧圆环、挡板条和挡板卡槽，锁紧圆环与挡板条相连并通过挡板卡槽连接锁紧；所述离心装置和转动轴连接，并一起旋转，转动轴固定设置在固定支架上，转动轴还与刹停装置连接；在固定支架上固定设有防护罩，防护罩位于浇注桶的外周；防护罩的顶部预留有定位孔，定位孔上置有浇口杯，浇口杯的底部位于所述铸件形状型壳的中心位置。
[0022]所述填充料为常用的造型用砂；所述离心装置为离心转盘；所述铸件形状型壳为圆形或近圆形薄壁铸件。
[0023]所述挡板条紧贴浇注桶设置，在挡板条的外侧面设有挡板卡槽，锁紧圆环与挡板条相垂直并设置在挡板卡槽内。
[0024]本发明具有的有益效果如下:
[0025](1)采用本发明的制造方法，成型的产品外观较好，内部致密度高，薄壁结构成型完整，广品的成品率尚，达到95%以上。
[0026](2)与常规重力铸造的方法相比，采用本发明方法可制造壁厚小于3mm的薄壁类叶片，而且其克服了铸件叶片处多存在缺肉或表面冷隔等缺陷。
[0027](3)与常规熔模铸造蜡模工艺采用的拼接法相比，本发明采用易熔芯成型熔模铸造蜡膜，最终可形成复杂的薄壁结构，并且解决了铸件批缝和壁厚不均匀的问题。
[0028](4)整个离心装置设有防护罩，使离心浇注复杂的过程更加安全，而且操作简单。
[0029](5)本发明的装置能够很方便地移动，为后续其它工序腾出了空间以及可操作时间，提高了此类零件的制造精度和制造效率，保证了铸件产品的质量。
【附图说明】
[0030]图1是本发明的薄壁回转类零件制造装置的剖视图；
[0031]图2是本发明的薄壁回转类零件制造装置的俯视图；
[0032]图3是本发明的锁紧装置的示意图；
[0033]图4是本发明中的挡板卡槽的示意图；
[0034]图5是本发明制造方法的工艺流程图；
[0035]其中，1-固定支架，2-离心转盘，3-挡板条，4-饶注桶，5-饶□杯，6-定位棒，7-圆形定位孔，8-锁紧圆环，9-铸件形状型壳，10-固定填充料，11-防护罩，12-转动轴，13-刹停装置，14-挡板卡槽。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0037]参见图1-4所示，本实施例的薄壁回转类零件制造装置的结构具体如下:铸件形状型壳9置于浇注桶4中，通过定位棒6放置于浇注桶4中心；固定填充料10充满铸件形状型壳9与浇注桶4之间的孔隙，用于固定铸件形状型壳9与浇注桶4。
[0038]浇注桶4通过锁紧装置固定在离心转盘2上，锁紧装置包括锁紧圆环8、挡板条3和挡板卡槽14，锁紧圆环8与挡板条3相连并通过挡板卡槽14连接锁紧。具体的是，挡板条3紧贴浇注桶4设置，在挡板条3的外侧面设有挡板卡槽14，锁紧圆环8与挡板条3相垂直并设置在挡板卡槽14内。
[0039]离心转盘2和转动轴12连接，并一起旋转，转动轴12固定设置在固定支架1上，转动轴12还与刹停装置13连接。
[0040]在固定支架1上固定设有防护罩11，防护罩11位于浇注桶4的外周；