[发明专利]一种复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工领域，特别提供了一种复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法。

背景技术

高压涡轮工作叶片属于对流冲击、气膜复合气冷的复杂、空心叶片，是一种薄壁(壁厚变截面)、内腔复杂、变曲面构造的小型复杂结构件。这种内腔结构复杂的叶片，精铸过程中陶瓷型芯定位非常关键，是保证叶片壁厚合格的前提，型芯定位难、叶片壁厚不均匀是目前的不足。

发明内容

本发明的目的是为了解决型芯定位难、叶片壁厚不均匀的技术难题，特提供了一种复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法。

本发明提供了一种复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，其特征在于：所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法为在型芯模具设计过程中，采用在型芯的叶身上基准孔A作为主定位，榫齿延伸段及腰形孔D₁为辅助定位，型芯定位方法见图1。采用该种定位工艺方法，叶片浇注后基准孔A变成了小柱，叶片机加后，小柱保留在叶片中；或者型芯在外皮模具中的另一种定位工艺方法见图2。基准孔A在型芯的叶身上延伸出去，基准孔A为主定位，榫齿定位区域及腰形孔D₁为辅助定位，采用该种定位工艺方法，叶片浇注后基准孔A变成了小柱，因小柱在叶片的外端，叶片机加后将小柱切掉。

所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，其特征在于：所述的基准孔A和腰形孔D₁的半圆部分的大小为Φ1.5～3.0mm；二者到叶片基准面距离的大小根据叶片大小自行确定，尽量设计在Z轴上，目的在于定位方便，榫齿辅助定位区域的大小设计为8～12mm。

在型芯的叶身上选择主定位基准孔A的位置，榫齿延伸段及腰形孔D₁为辅助定位，才能有效解决复杂型芯定位难、叶片壁厚不均匀的问题。

本发明的优点：

采用本发明所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，型芯与外批模具之间具有较好的匹配性；型芯与蜡模之间具有较好的一致性；使叶片铸件壁厚尺寸在X、Y方向得到很好的控制，叶盆、叶背壁厚均匀，不仅能很好地保证叶片的壁厚，还能够使叶身壁厚测量点的位置准确，排气边盆、背壁厚均匀；铸件的型腔、壁厚一致性较好。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为陶瓷型芯在外皮模具中定位工艺方法I；

图2为陶瓷型芯与外皮模具中定位工艺方法II；

图3为检测陶瓷型芯用的专用装置。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，其特征在于：所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法为在型芯模具设计过程中，采用在型芯的叶身上基准孔A作为主定位，榫齿延伸段及腰形孔D₁为辅助定位，型芯定位方法见图1。采用该种定位工艺方法，叶片浇注后基准孔A变成了小柱，叶片机加后，小柱保留在叶片中；所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，其特征在于：所述的基准孔A和腰形孔D₁的半圆部分的大小为Φ1.5mm；二者到叶片基准面距离的大小根据叶片大小自行确定，尽量设计在Z轴上，目的在于定位方便，榫齿辅助定位区域的大小设计为8mm。

在型芯的叶身上选择主定位基准孔A的位置，榫齿延伸段及腰形孔D₁为辅助定位，才能有效解决复杂型芯定位难、叶片壁厚不均匀的问题。

实施例2

本实施例提供了一种复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，其特征在于：所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法为在型芯模具设计过程中，采用在型芯的叶身上基准孔A作为主定位，榫齿延伸段及腰形孔D₁为辅助定位，型芯定位方法见图1。采用该种定位工艺方法，叶片浇注后基准孔A变成了小柱，叶片机加后，小柱保留在叶片中；所述的复杂、空心高涡叶片陶瓷型芯定位工艺方法，其特征在于：所述的基准孔A和腰形孔D₁的半圆部分的大小为Φ2.0mm；二者到叶片基准面距离的大小根据叶片大小自行确定，尽量设计在Z轴上，目的在于定位方便，榫齿辅助定位区域的大小设计为10mm。

在型芯的叶身上选择主定位基准孔A的位置，榫齿延伸段及腰形孔D₁为辅助定位，才能有效解决复杂型芯定位难、叶片壁厚不均匀的问题。

实施例3