三维铸造工艺验证方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及三维铸造技术领域，尤其涉及一种三维铸造工艺验证方法。
【背景技术】
[0002]传统铸造工艺图纸的绘制，多采用二维方式绘制，工艺信息通过二维图纸表达，不易识别，识图人员的有效识图能力决定着铸造工艺准确、可靠的得到实施。随着信息化和工业化的融合，铸造行业三维软件绘制工艺已逐渐成为通用设计工具，使得工艺设计过程更加可靠。
[0003]在现有技术中，专利号:CN201310731641.X —种铸造过程的虚拟合箱验证方法，提供了一种虚拟合箱验证方法。该方法通过虚拟仿真模拟，在设计阶段就能发现合箱时可能出现的错误，及时进行砂芯及外皮型腔设计修改，避免后续实际操作中产生问题，从而实现顺利下芯合箱。此方法可以判断下芯干涉过程，但对于工艺存在的其他尺寸问题，例如漏加加工量、无拔模斜等，仍无法判断和解决。
[0004]铸造三维工艺设计质量受到模型复杂程度、砂芯数量、工艺方法、模型缩尺、型芯间隙、拔模斜等多方面的因素影响，导致易发生工艺问题，致使后续模具制作错误、半成品报废或铸件生产失败。
【发明内容】
[0005]本发明的三维铸造工艺验证方法，克服了设计铸造三维工艺过程中设计干涉、模具错误、铸件尺寸严重错误的问题。
[0006]本发明的一种三维铸造工艺验证方法，包括:
[0007]S1:绘制三维立体图；
[0008]S2:获得三维铸件模型和虚拟铸件；
[0009]S3:对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异；
[0010]S4:核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异。
[0011]根据本发明，步骤S2包括对三维立体图增加加工量、补贴、拔模斜、圆角和工艺补正量，并完成砂芯、上模样和下模样工艺信息的制作，以获得三维铸件模型。
[0012]根据本发明，步骤S2还包括如下步骤:
[0013]S21:虚拟造型及制芯过程；
[0014]S22:虚拟合箱；
[0015]S23:虚拟浇注和打箱过程；
[0016]S24:对虚拟打箱后的铸件进行清理，以获得虚拟铸件。
[0017]根据本发明，步骤S21包括虚拟制造铸件上箱、铸件下箱和砂芯。
[0018]根据本发明，步骤S22包括将铸件上箱和铸件下箱进行装配。
[0019]根据本发明，步骤S23包括将铁水浇入型腔并进行打箱去除型砂，得到带浇注系统、冒口和披锋的铸件。
[0020]根据本发明，步骤S24包括，清理铸件的披锋、冒口和浇注系统。
[0021 ] 根据本发明，测量铸件的披锋、冒口、浇注系统和拔模斜。
[0022]根据本发明，步骤S3包括采用布尔差运算进行对比。
[0023]根据本发明，步骤S4包括对虚拟铸件的成型尺寸进行核对。
[0024]本发明的有益效果在于:
[0025]本发明的三维制造工艺验证方法，通过绘制三维立体图、获得三维铸件模型和虚拟铸件、对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异以及核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异，使得铸造工艺避免设计干涉、模具错误、铸件尺寸严重错误的问题，从而实现产品一次合格，降低制造质量成本，提尚生广效率。
【附图说明】
[0026]图1是本发明的三维制造工艺验证方法的一实施例的流程示意图。
[0027]图2是本发明的三维制造工艺验证方法的另一实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
[0028]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]图1为本发明的三维制造工艺验证方法的一实施例的流程示意图。如图1所示，本发明的三维制造工艺验证方法包括如下步骤:
[0030]101:绘制三维立体图。
[0031]利用三维软件绘制产品的三维立体图，例如可以是Solidworks或者Pro/E。
[0032]102:获得三维铸件模型和虚拟铸件。
[0033]根据三维立体图获得三维铸件模型，经虚拟铸造过程得到虚拟铸件。
[0034]103:对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异。
[0035]将虚拟铸件与三维铸件模型进行对比，其中差异一般指间隙、拔模斜、补贴和圆角方面的差异。以此验证铸造工艺的可行性。
[0036]104:核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异。
[0037]将产品的三维立体图的设计尺寸与虚拟过程得到的虚拟铸件的成型尺寸进行核对，以验证用此工艺生产的铸件的结构和尺寸是否准确。
[0038]本实施例的三维制造工艺验证方法，通过绘制三维立体图、获得三维铸件模型和虚拟铸件、对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异以及核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异，使得铸造工艺避免设计干涉、模具错误、铸件尺寸严重错误的问题，从而实现产品一次合格，降低制造质量成本，提尚生广效率。
[0039]图2为本发明的三维制造工艺验证方法的另一实施例的流程示意图。如图所示，包括如下步骤:
[0040]201、绘制三维立体图。
[0041]利用三维软件绘制产品的三维立体图，例如可以是Solidworks或者ProE。
[0042]202、砂芯、上模样和下模样的工艺信息的制作。
[0043]根据产品的加工、工艺和质量的要求，对产品三维立体图增加加工量、补贴、拔模斜、圆角和工艺补正量等内容，以此完成砂芯、上模样和下模样等工艺信息的制作，例如工艺参数，从而完成三维铸件模型的建立，其中利用上模样和下模样制造出铸件上箱和铸件下箱。
[0044]203、虚拟造型及制芯过程。
[0045]在三维软件中模拟造型和制芯的过程，利用上述获得的工艺信息完成铸件上箱、铸件下箱和砂芯的虚拟制造。
[0046]204、虚拟合箱。
[0047]按照现场生产的实际流程，将铸件下箱放置平稳，按照定位要求下砂芯，后将铸件上箱和铸件下箱装备到位。
[0048]205、虚拟浇注和打箱过程。
[0049]将铁水浇入型腔，进行打箱去除型砂，得到带浇注系统、冒口和披锋的铸件。
[0050]206、测量铸件的披锋、冒口、浇注系统和拔模斜。
[0051]测量虚拟打箱后的铸件的披锋尺寸，获得铸造工艺的间隙尺寸；测量冒口、浇注系统和拔模斜等内容，即可判断按照此工艺实际生产铸件可能存在的问题。
[0052]207、对虚拟打箱后的铸件进行清理，以获得虚拟铸件。
[0053]对虚拟打箱后的铸件进行清理，即将披锋、冒口和浇注系统等清理掉，获得虚拟铸件。
[0054]208、对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异。
[0055]将三维铸件模型与虚拟制造出来的虚拟铸件进行对比，在本实施例中，采用布尔差运算进行对比，即可得到虚拟铸件与理论铸件之间的差异，其中差异一般指间隙、拔模斜、补贴和圆角方面的差异。并且该差异具有预定的容差，根据尺寸精度，该容差范围优选为0.1-0.2_，如果差异超过预定容差范围。则说明模拟的工艺过程有问题，反之，则说明模拟的工艺很合理，从而验证铸造工艺的可行性。
[0056]209、核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异。
[0057]将产品的三维立体图的设计尺寸与虚拟过程得到的虚拟铸件的成型尺寸进行核对，以验证用此工艺生产的铸件的结构和尺寸是否准确，若尺寸差异较大，则此工艺生产的铸件的结构和尺寸不准确，反之，此工艺生产的铸件的结构和尺寸准确。
[0058]本实施例的三维制造工艺验证方法，通过绘制三维立体图、获得三维铸件模型和虚拟铸件、对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异以及核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异，并对虚拟铸造获得虚拟铸件的过程进行了详细描述，使得铸造工艺避免设计干涉、模具错误、铸件尺寸严重错误的问题，从而实现产品一次合格，降低制造质量成本，提高生产效率。
[0059]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种三维铸造工艺验证方法，其特征在于，包括: 51:绘制三维立体图； 52:获得三维铸件模型和虚拟铸件； 53:对比虚拟铸件与所述三维铸件模型之间的差异； 54:核对虚拟铸件与所述三维立体图之间的差异。2.根据权利要求1所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S2包括对所述三维立体图增加加工量、补贴、拔模斜、圆角和工艺补正量，并完成砂芯、上模样和下模样的工艺信息制作，以获得所述三维铸件模型。3.根据权利要求1所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S2还包括如下步骤: 521:虚拟造型及制芯过程； 522:虚拟合箱； 523:虚拟浇注和打箱过程； 524:对所述虚拟打箱后的铸件进行清理，以获得所述虚拟铸件。4.根据权利要求3所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S21包括虚拟制造铸件上箱、铸件下箱和砂芯。5.根据权利要求3所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S22包括将所述铸件上箱和所述铸件下箱进行装配。6.根据权利要求3所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S23包括将铁水浇入型腔并进行打箱去除型砂，得到带浇注系统、冒口和披锋的铸件。7.根据权利要求6所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S24包括，清理所述铸件的披锋、冒口和浇注系统。8.根据权利要求6所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，测量所述铸件的披锋、冒口、浇注系统和拔模斜。9.根据权利要求1所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S3包括采用布尔差运算进行所述对比。10.根据权利要求1所述的三维铸造工艺验证方法，其特征在于，所述步骤S4包括对所述虚拟铸件的成型尺寸进行核对。
【专利摘要】本发明的三维制造工艺验证方法，通过绘制三维立体图、获得三维铸件模型和虚拟铸件、对比虚拟铸件与三维铸件模型之间的差异以及核对虚拟铸件与三维立体图之间的差异，使得铸造工艺避免设计干涉、模具错误、铸件尺寸严重错误的问题，从而实现产品一次合格，降低制造质量成本，提高生产效率。
【IPC分类】B22C9/02, G06F17/50
【公开号】CN105354357
【申请号】CN201510630987
【发明人】宋亮, 马昊飞, 刘旭东, 马林
【申请人】共享装备股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月29日