本發(fā)明涉及鈦合金熔模鑄造,尤其涉及一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、結(jié)合圖1所示,為某大型圓筒狀鈦合金熔模鑄件的結(jié)構(gòu)示意圖。該鑄件重量約為90kg,壁厚尺寸為6.5mm,鑄件的最大外徑為φ900mm,最小內(nèi)徑為φ800mm,高度為500mm,鑄件整體呈圓筒狀,尾端呈喇叭口狀直徑擴(kuò)大,呈下大上小的結(jié)構(gòu),外輪廓光滑,內(nèi)腔呈階梯式擴(kuò)大直徑,下部內(nèi)壁均布20處筋板,腰部內(nèi)腔環(huán)繞一處筋條,筋條上置8處12×12mm方形凸臺(tái)。
2、在壓制成蠟?zāi):?,再組合制備澆注系統(tǒng)、涂料制備膜殼,然后進(jìn)行澆注。
3、傳統(tǒng)的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,蠟?zāi)5姆胖梅较驗(yàn)榇笾睆椒较虺?,小的直徑方向朝上,中間部位沒有支撐結(jié)構(gòu),澆注系統(tǒng)外部沒有軸向的固定裝置,在蠟?zāi)=M合制備澆注系統(tǒng)的過程、涂料制備膜殼的過程易產(chǎn)生徑向變形和軸向變形;在熔煉澆注的過程中,采用的是離心澆注,因離心速度較快,制備澆注系統(tǒng)時(shí)未設(shè)置軸向的固定裝置,易產(chǎn)生變形和損壞的情況。在澆注的過程,澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,受熱應(yīng)力的影響,鑄件易產(chǎn)生變形或裂紋問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的是提出一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),旨在解決上述技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),包括蠟?zāi)#谒鱿災(zāi)5闹行脑O(shè)置有豎直的直澆道,在直澆道的中心鑲嵌有芯棒;在所述蠟?zāi)5南露嗣嫱ㄟ^多個(gè)內(nèi)澆道連接有橫澆道;所述直澆道的下端用于橫澆道的中心連接;在蠟?zāi)5膬?nèi)部上下間隔設(shè)置有多個(gè)加強(qiáng)環(huán),且加強(qiáng)環(huán)的外周面與蠟?zāi)5膬?nèi)壁之間通過多個(gè)連接筋條進(jìn)行連接。
3、優(yōu)選的,防變形結(jié)構(gòu)還包括上固定板、下固定板和拉桿構(gòu)成的固定工裝;所述蠟?zāi)?、?nèi)澆道、橫澆道以及直澆道共同構(gòu)成蠟?zāi)=M合件;在所述蠟?zāi)5捻敳吭O(shè)置有環(huán)形冒口;所述蠟?zāi)=M合件放置在下固定板上,所述上固定板設(shè)置在蠟?zāi)=M合件的上方,且所述芯棒的上端穿過上固定板后旋合有螺母;上固定板與下固定板之間通過多根拉桿連接;在上固定板上設(shè)置有多個(gè)頂緊螺釘,且頂緊螺釘?shù)南露隧斁o在所述環(huán)形冒口的頂面上。
4、優(yōu)選的,所述上固定板由圓盤體和多根條形板構(gòu)成,多根條形板呈星射狀一體成型在圓盤體的外周面上,所述下固定板包括環(huán)狀體、以及環(huán)狀體外周面上一體成型的多個(gè)耳板。
5、優(yōu)選的,在相鄰兩根條形板之間設(shè)置有弧形加強(qiáng)板。
6、優(yōu)選的,所述耳板的數(shù)量與條形板的數(shù)量相同,且條形板與耳板上、下位置對(duì)應(yīng);在所述條形板上設(shè)置有第一條型孔;在所述耳板上設(shè)置有第二條型孔;所述拉桿的上、下端分別安裝在第一條型孔、第二條型孔內(nèi);所述頂緊螺釘安裝在第一條型孔內(nèi)。
7、優(yōu)選的,在所述下固定板與所述橫澆道之間設(shè)置有多個(gè)墊塊。
8、優(yōu)選的,所述橫澆道包括多個(gè)弧形條和多個(gè)圓環(huán)體;多個(gè)弧形條環(huán)形均布設(shè)置,且多個(gè)弧形條內(nèi)側(cè)端匯集后與所述直澆道的下端連接;多個(gè)圓環(huán)體與多個(gè)弧形條為一體成型結(jié)構(gòu);弧形條與圓環(huán)體交錯(cuò)部位的各轉(zhuǎn)角采用r6圓滑過渡、以及相鄰兩根弧形條交匯部位的轉(zhuǎn)角采用r6圓滑過渡。
9、優(yōu)選的,所述內(nèi)澆道為棱錐臺(tái)結(jié)構(gòu),棱錐臺(tái)的側(cè)面斜度為9度;棱錐臺(tái)的大端尺寸為40mm×100mm。
10、優(yōu)選的,所述內(nèi)澆道的大端與所述橫澆道連接,所述內(nèi)澆道的小端與所述蠟?zāi)_B接。
11、優(yōu)選的,上下兩個(gè)相鄰的加強(qiáng)環(huán)之間通過多個(gè)支柱連接。
12、由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果如下:
13、(1)在本發(fā)明中,在直澆道的中心鑲嵌有芯棒,芯棒起到的作用是對(duì)直澆道起到加強(qiáng)作用,同時(shí)還用于連接固定工裝。
14、(2)通過在蠟?zāi)5膬?nèi)部上下間隔設(shè)置有多個(gè)加強(qiáng)環(huán),且加強(qiáng)環(huán)的外周面與蠟?zāi)5膬?nèi)壁之間通過多個(gè)連接筋條進(jìn)行連接,加強(qiáng)環(huán)可以有效防止蠟?zāi)=M合件在涂料制備膜殼、熔煉澆注過程中的軸向變形和扭曲變形。
15、(3)通過在蠟?zāi)5捻敳吭O(shè)置有環(huán)形冒口,其作用是澆注完成后對(duì)鑄件部分收縮的補(bǔ)充,避免疏松缺陷的產(chǎn)生。
16、(4)在本發(fā)明中,將蠟?zāi)=M合件安裝在固定工裝內(nèi),固定工裝為上固定板、下固定板和拉桿形成穩(wěn)定的框架結(jié)構(gòu),可以進(jìn)一步地防止蠟?zāi)=M合件在涂料、熔煉澆注過程中的軸向變形和扭曲變形。
1.一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),包括蠟?zāi)?3),其特征在于:在所述蠟?zāi)?3)的中心設(shè)置有豎直的直澆道(1),在直澆道(1)的中心鑲嵌有芯棒(8);
2.如權(quán)利要求1所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括上固定板(9)、下固定板(10)和拉桿(11)構(gòu)成的固定工裝;所述蠟?zāi)?3)、內(nèi)澆道(6)、橫澆道(2)以及直澆道(1)共同構(gòu)成蠟?zāi)=M合件;在所述蠟?zāi)?3)的頂部設(shè)置有環(huán)形冒口(5);
3.如權(quán)利要求2所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,所述上固定板(9)由圓盤體(9a)和多根條形板(9b)構(gòu)成,多根條形板(9b)呈星射狀一體成型在圓盤體(9a)的外周面上,所述下固定板(10)包括環(huán)狀體(10a)、以及環(huán)狀體(10a)外周面上一體成型的多個(gè)耳板(10b)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,在相鄰兩根條形板(9b)之間設(shè)置有弧形加強(qiáng)板(9c)。
5.如權(quán)利要求3所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,所述耳板(10b)的數(shù)量與條形板(9b)的數(shù)量相同,且條形板(9b)與耳板(10b)上、下位置對(duì)應(yīng);在所述條形板(9b)上設(shè)置有第一條型孔(9d);在所述耳板(10b)上設(shè)置有第二條型孔(10c);所述拉桿(11)的上、下端分別安裝在第一條型孔(9d)、第二條型孔(10c)內(nèi);所述頂緊螺釘(11)安裝在第一條型孔(9d)內(nèi)。
6.如權(quán)利要求2所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述下固定板(10)與所述橫澆道(2)之間設(shè)置有多個(gè)墊塊(13)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,所述橫澆道(2)包括多個(gè)弧形條(2a)和多個(gè)圓環(huán)體(2b);多個(gè)弧形條(2a)環(huán)形均布設(shè)置,且多個(gè)弧形條(2a)內(nèi)側(cè)端匯集后與所述直澆道(1)的下端連接;多個(gè)圓環(huán)體(2b)與多個(gè)弧形條(2a)為一體成型結(jié)構(gòu);弧形條(2a)與圓環(huán)體(2b)交錯(cuò)部位的各轉(zhuǎn)角采用r6圓滑過渡、以及相鄰兩根弧形條(2a)交匯部位的轉(zhuǎn)角采用r6圓滑過渡。
8.如權(quán)利要求1所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,所述內(nèi)澆道(6)為棱錐臺(tái)結(jié)構(gòu),棱錐臺(tái)的側(cè)面斜度為9度;棱錐臺(tái)的大端尺寸為40mm×100mm。
9.如權(quán)利要求8所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,所述內(nèi)澆道(6)的大端與所述橫澆道(2)連接,所述內(nèi)澆道(6)的小端與所述蠟?zāi)?3)連接。
10.如權(quán)利要求1所述的一種圓筒狀鈦合金鑄件蠟?zāi)沧⑾到y(tǒng)的防變形結(jié)構(gòu),其特征在于,上下兩個(gè)相鄰的加強(qiáng)環(huán)(4)之間通過多個(gè)支柱(14)連接。