專利名稱:利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝。
背景技術:
船用螺旋槳的生產材料以銅合金為主,螺旋槳的外觀是三維流線型,從葉根到葉 稍的厚度逐漸遞減,一般船用螺旋槳的造型材料以水泥為主,制作的整體型腔干燥后高溫 澆注,等完全冷卻后進行后處理,完成毛坯件的生產,也有利用合成樹脂為黏結劑制作造 型,許多公司使用整體式的造型方法,不但需要很多的測量工具不斷測量,而且制作時間 長,作業(yè)性不好,導致很難得到我們期望的造型,完成合型后,如果沒有完全去除型腔內部 的雜質和水分,會導致鑄件缺陷的產生,另外如果空氣濕度大,雖然使用一些干燥方法但是 也不能完全去除葉稍部位造型表面含有的水分,澆注結束后對冒口進行管理,為了確保方 向性凝固,減少鑄件產生缺陷的機率,另外,在凝固過程中在冒口處添加熔液和發(fā)熱劑,使 補縮效果更好,但是溫度及凝固高度管理困難,所以不好作業(yè)。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種可彌補上述螺旋槳鑄件生產工藝中的不足,能夠縮短生 產周期,提高生產效率,并且生產相同的螺旋槳時提高了尺寸精度的利用合成樹脂制作大 型船用螺旋槳的鑄造造型工藝。本發(fā)明為實現上述目的所采用的技術方案是一種利用合成樹脂制作大型船用螺 旋槳的鑄造造型工藝,包括以下步驟
A、槳葉造型,利用木型加工機制作槳葉木型截面,將木型截面制作成格子形狀,并在格 子形狀的支架中填滿樹脂砂,刮勻后等待硬化,將槳葉支架縱橫交錯地固定在槳葉造型平 臺上面的芯盒內,在芯盒內制作出槳葉造型后利用合型平臺上的中心線和槳葉造型的基準 線為參考進行合型;
B、造型干燥,首先將未合型的槳葉造型進行自然干燥,然后通過熱風爐強制干燥湯道 和型腔的內部,直至內部充分干燥后再保持內部恒溫;
C、冒口加熱,在冒口上部鋪上保溫材料,將冒口加熱器安裝到冒口的上部,通過電熱方 式對冒口進行加熱,直到冒口完全凝固冷卻后停止加熱。所述步驟A中利用合型平臺上的中心線和槳葉造型的基準線為參考進行合型為 先進行下型造型合型,然后扣上上型造型。所述步驟B中自然干燥時間為M小時以上。所述步驟B中強制干燥溫度為100°C -200°C。所述步驟B中直至內部充分干燥后再保持內部恒溫為100°C。所述步驟C中冒口加熱使溫度保持在1000°C至1080°C。本發(fā)明一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,彌補螺旋槳鑄件 生產工藝中的不足,首先槳葉的單獨造型能夠縮短生產周期,提高生產效率,其次生產相同的螺旋槳時提高了尺寸精度,槳葉造型在合型臺上組合是利用合型臺上的基準線與槳葉造 型上面的基準線來確定位置關系的,這樣每個槳葉造型可以準確定位,避免合型作業(yè)中尺 寸的偏差,并且合型臺由鑄鐵制成,有利于鑄件冷卻,減少螺旋槳壓力面上的缺陷,本發(fā)明 使用單獨造型,統一制作,定位合型等方法,達到了整體造型的尺寸要求。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。圖1是本發(fā)明利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝槳葉造型的剖 面圖。圖2是本發(fā)明利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工 藝螺旋槳型腔的剖面圖。圖中:1、槳葉造型;2、槳葉造型面;3、槳葉支架;4、芯盒;5、槳葉造型平臺;6、熱 風爐;7、冒口加熱器;8、冒口蓋;9、合型砂箱;10、合型平臺;11、澆注口 ;12、中子;13、上型 造型;14、下型造型;15、冒口。
具體實施例方式如圖1和圖2所示,本發(fā)明利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,包 括以下步驟A、通過木型加工機制作槳葉木型截面,然后把木型安插成格子的形狀,避免受 力變形,在格子形狀的支架里面填滿樹脂砂,刮勻后等待硬化,在一個芯盒4里制作出每個 槳葉的造型后,以合型平臺10上的中心線和槳葉造型1的基準線為參考,確保準確合型; B、造型干燥,首先自然干燥未合型的槳葉造型1,自然干燥的時間為M小時以上,其次,通 過熱風爐6強制干燥湯道和型腔的內部,強制干燥的溫度為100°C到200°C之間,直至內部 充分干燥后再保持內部恒溫,該內部恒溫溫度為100°C左右,在高溫狀態(tài)下澆注溶液,防止 因潮濕產生的缺陷;C、冒口加熱,是在熔液澆注完成后進行的,把冒口加熱器7安裝到冒口 15的上部進行加熱,使溫度保持在1000°C至1080°C之間,當有效部分完全凝固后停止加 熱,實施冒口加熱是為了防止產品內部產生縮孔。本發(fā)明利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,芯盒4與槳葉支架3 的材質都是鐵制成的,圖1為本發(fā)明螺旋槳鑄造工藝中槳葉造型1的制作簡略圖,圖2為螺 旋槳型腔的剖面圖,為了制作槳葉造型面2,通過三維模型制作以圓柱中心方向為基準,取 得各個半徑處的橫截面,輸入木型加工程序,利用機械加工完成槳葉木型的生產,單個的槳 葉支架12縱橫交錯地固定在槳葉造型平臺5上面的芯盒4內,木型截面之間鏤空位置充滿 樹脂砂,這樣完整的槳葉造型就完成了,在造型模子上,利用合成樹脂為粘結劑,充滿鑄砂 后,復制出所需的槳葉造型的數量后,自然干燥,BOSS中子12造型所用的砂是耐火性高的 鉻鐵礦砂與普通砂的混合,為了使冒口 15處的熔液溫度降低慢些,在其周圍砌耐火磚,根 據重力作用設計的底注式澆注口 20以耐火管為材料,在合型平臺10下面安裝,合型時以合 型平臺10的基準線與槳葉造型1的基準線來確定位置關系進行下型造型14合型,然后扣 上上型造型13,冒口 15是在上型造型13的上面,冒口 15周圍砌上耐火磚,造型合型后,冒 口 15上面安裝冒口蓋8,通過熱風爐6強制干燥湯道和型腔的內部,強制干燥溫度在100°C 到200°C之間,直至內部充分干燥后再保持內部恒溫,該內部恒溫為100°C左右,使型腔強制干燥一直到澆注前,澆注后,冒口 15上部鋪保溫材料,并且啟動冒口加熱器7,插入電極 棒,通過ARC電熱產生熱量加熱冒口,達到從底面順序向上凝固的目的,鑄件凝固到作業(yè)基 準線時,停止加熱冒口,等鑄件自然冷卻后進行后處理,完成素材的鑄造。
權利要求
1.一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,其特征在于包括以下步驟A、槳葉造型,利用木型加工機制作槳葉木型截面,將木型截面制作成格子形狀,并在格 子形狀的支架中填滿樹脂砂,刮勻后等待硬化,將槳葉支架縱橫交錯地固定在槳葉造型平 臺上面的芯盒內,在芯盒內制作出槳葉造型后利用合型平臺上的中心線和槳葉造型的基準 線為參考進行合型;B、造型干燥,首先將未合型的槳葉造型進行自然干燥,然后通過熱風爐強制干燥湯道 和型腔的內部,直至內部充分干燥后再保持內部恒溫;C、冒口加熱,在冒口上部鋪上保溫材料,將冒口加熱器安裝到冒口的上部,通過電熱方 式對冒口進行加熱,直到冒口完全凝固冷卻后停止加熱。
2.根據權利要求1所述的一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,其 特征在于所述步驟A中利用合型平臺上的中心線和槳葉造型的基準線為參考進行合型為 先進行下型造型合型,然后扣上上型造型。
3.根據權利要求1所述的一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,其 特征在于所述步驟B中自然干燥時間為M小時以上。
4.根據權利要求1所述的一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,其 特征在于所述步驟B中強制干燥溫度為100°C -200°C。
5.根據權利要求1所述的一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,其 特征在于所述步驟B中直至內部充分干燥后再保持內部恒溫為100°C。
6.根據權利要求1所述的一種利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,其 特征在于所述步驟C中冒口加熱使溫度保持在1000°C至1080°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了利用合成樹脂制作大型船用螺旋槳的鑄造造型工藝,包括以下步驟A、槳葉造型,利用木型加工機制作槳葉木型截面,將木型截面作成格子形狀,在格子形狀的支架中填滿樹脂砂,刮勻后等待硬化,將槳葉支架縱橫交錯固定在槳葉造型平臺上面的芯盒內,利用合型平臺上的中心線和槳葉造型的基準線為參考進行合型;B、造型干燥,首先將未合型的槳葉造型進行自然干燥,然后通過熱風爐強制干燥湯道和型腔的內部,直至內部充分干燥后再保持內部恒溫;C、冒口加熱,將冒口加熱器安裝到冒口的上部,通過電熱方式對冒口進行加熱,直到冒口完全凝固冷卻后停止加熱。本發(fā)明使用單獨造型,統一制作,定位合型等方法,達到了整體造型的尺寸要求。
文檔編號B22C9/02GK102125980SQ20111005710
公開日2011年7月20日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權日2011年3月10日
發(fā)明者吳相勛, 樸明月, 鄭在文 申請人:Stx(大連)發(fā)動機有限公司