[发明专利]用于压印滚筒铸件的快速制造方法

说明书

本发明提供一种用于压印滚筒铸件的快速制造方法，包括：确定可快速成型的部位，并将所述可快速成型的部位进行分块编号；根据铸件的三维模型图反求型芯实体，得到空腔三维模型，并分别求得已编号的各分块部位的型芯的三维模型，并制作各部位的砂坯；采用依次先加工出砂芯的主体结构，再精加工出砂芯的局部结构的方式，加工各部位砂坯至各砂芯成型；采用分段模式进行铸件型腔砂箱造型，并将各砂芯按顺序落入型腔中合型，之后采用雨淋浇注系统进行金属液浇注，直至铸件成型。本发明的快速制造方法不必制作芯盒就能直接形成型芯，从而能缩短生产周期，降低生产成本，快速完成铸件制作。

技术领域

本发明涉及金属铸造技术领域，具体而言涉及一种用于压印滚筒铸件的快速制造方法。

背景技术

滚筒类铸件一般是指主体结构为圆柱体，带有空腔的铸件。传统的滚筒类铸件的制造工艺步骤为：根据技术要求添加工艺余量→制作外模、芯盒→外模造型形成铸件空腔→芯盒造型形成滚筒内部结构→合型→浇注→清理打磨。传统制造工艺时间长、效率低、质量较差，主要时间和人工都耗费在外模及芯盒的制作上，虽然能完成滚筒类铸件的生产，但制作周期较长，制作成本较高，不能快速推出产品满足装备研发设计。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于压印滚筒铸件的快速制造方法，不必制作芯盒就能直接形成型芯，从而能缩短生产周期，降低生产成本，快速完成铸件制作。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种用于压印滚筒铸件的快速制造方法，包括：

确定可快速成型的部位，并将所述可快速成型的部位进行分块编号；

根据铸件的三维模型图反求型芯实体，得到空腔三维模型，并分别求得已编号的各分块部位的型芯的三维模型，并制作各部位的砂坯；

采用依次先加工出砂芯的主体结构，再精加工出砂芯的局部结构的方式，加工各部位砂坯至各砂芯成型；

采用分段模式进行铸件型腔砂箱造型，并将各砂芯按顺序落入型腔中合型，之后采用雨淋浇注系统进行金属液浇注，直至铸件成型。

优选地，所述砂芯设计1-2mm的砂芯负数，确保落芯顺利。

优选地，对于形状规则的砂芯，采用数控加工技术进行砂芯加工。

优选地，对于形状不规则的砂芯，采用3D打印技术进行砂芯加工。

优选地，砂箱造型使用的外模采用木模实样，并分为三段，中间部分劈模，采用抽芯结构，避免无法取模。

优选地，具体砂箱造型步骤如下：先进行外模下部的铸型制作，待树脂砂硬化后，配合制作雨淋浇道底箱，完成后进行外模中间部分的铸型制作，待树脂砂硬化配合制作外模上部的铸型，然后制作上箱铸型，最后倒序依次取出外模；其中外模中间部分无拔模斜度，采用抽芯结构完成取模。

优选地，所述雨淋浇注系统为顶注式雨淋浇注系统、底注式雨淋浇注系统和阶梯式浇注系统中的一种。

优选地，在铸件开口端设置三个冒口，用于补充铸件在凝固和冷却过程中的液态收缩。

优选地，在铸件的滚面和端面布置冷铁，用于控制铸件凝固顺序和加速铸件局部冷却速度。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的用于压印滚筒铸件的快速制造方法，较传统铸造工艺而言，单件成本节约了24.6％以上，且整个生产周期缩短了42％，在临界产量的以内的小批量生产，使用本发明的快速制造方法，可以大大的降低生产成本，缩短生产周期，其有明显的优势。