[发明专利]一种螺旋转子铸造方法及加工装置

权利要求书

1.一种螺旋转子铸造方法，所述螺旋转子包括螺旋部和轴部，所述轴部设于所述螺旋部的两端，其特征在于，将螺旋转子的螺旋部拆分为多段子螺旋部，针对每段子螺旋部分别设置对应的模芯，至少一个所述模芯的一端设有基准圆饼，所述基准圆饼的轴心与所述子螺旋部的轴心重合。

2.根据权利要求1所述的螺旋转子铸造方法，其特征在于，利用以下公式计算螺旋转子的螺旋部内部需要增设的基准圆饼的数量，设：材料弹性模量为E，材料的热收缩率为λ，材料泊松比为μ，螺旋部长度为L，螺旋部大径为Φ，螺旋部小径为基准圆饼的厚度为K，螺旋法向加工余量为τ，则螺旋部内部需要增设的基准圆饼的数量N为：

N向上取整数。

3.根据权利要求1或2所述的螺旋转子铸造方法，其特征在于，所述模芯的端面上设有拼接定位结构。

4.根据权利要求1或2所述的螺旋转子铸造方法，其特征在于，所述模芯内设有定位孔，所述定位孔为非圆孔或多个独立的圆孔。

5.根据权利要求1所述的螺旋转子铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制备模具，所述模具包括模样组和模芯组，所述模样组用于制作铸造螺旋转子的砂型，包括上模样和下模样；所述模芯组用于制作铸造转子螺旋部的砂芯组，所述模芯组由多个模芯组合而成，所述模芯包括模盒和芯轴，所述芯轴的一端设置有基准圆饼；

S2、制作砂芯组和砂型：

S21、分别在每个所述模盒和芯轴之间注入芯砂，等待芯砂凝固成型，随后将芯轴从砂芯中旋转抽出，获得砂芯；拼接砂芯，将多段砂芯按设计次序拼接在一起获得铸造螺旋部的砂芯组；

S22、制作砂型，将上模样放置于上模箱，在所述上模样和上模箱之间注入型砂，所述型砂凝固后，取出上模样，形成上模穴，将下模样放置于下模箱，在所述下模样和下模箱之间注入型砂，所述型砂凝固后，取出下模样形成下模穴，在模穴与外界之间开设多条浇道和气道，即得砂型；

S3、在砂芯组的螺旋面上刷保护层，所述保护层为醇基复合涂料；

S4、合模，将砂芯组按照预设位置置于下模箱的模穴中，再将上模箱扣到下模箱上，将上下模箱固定在一起；

S5、浇注成型，将液态的铸料由浇口杯注入到浇道中，充满型腔，待铸件成型后，脱模即得螺旋转子的铸件；

S6、铸件检测，检测铸件表面质量，剔除不合格品；

S7、精加工，对铸件进行精密加工以达到预定尺寸精度和表面粗糙度，形成螺旋转子成品件。

6.一种螺旋转子的加工装置，其特征在于，包括模具、脱模机、模盒搬运机构、螺旋腔自动刷料机构；

所述模具包括模样组和模芯组，所述模样组用于制作铸造螺旋转子的砂型，包括上模样和下模样；所述模芯组用于制作铸造转子螺旋部的砂芯组，所述模芯组由多个模芯组合而成，所述模芯包括模盒和芯轴，所述芯轴的一端设置有基准圆饼，且所述模盒和芯轴上分别设有定位孔；

所述脱模机用于待模芯中的芯砂凝固定型后，借助芯轴上的定位孔，将所述芯轴旋转抽出；

所述模盒搬运机构借助设于模盒上的定位孔，实现对成型的模芯的转移；

所述螺旋腔自动刷料机构上设有可伸缩平台，可伸缩平台上固定涂料刷和均匀刷，用于对螺旋腔表面涂刷保护层。

7.根据权利要求6所述的螺旋转子的加工装置，其特征在于，所述模芯上拼接面上设有拼接定位结构。

8.根据权利要求6所述的螺旋转子的加工装置，其特征在于，所述脱模机设有可伸缩旋转机构，该伸缩旋转机构上设有两个定位销，所述定位销与所述芯轴上的定位孔配合。

9.根据权利要求6所述的螺旋转子的加工装置，其特征在于，所述模盒搬运机构包括空心定位销，所述空心定位销内部设有挂钩和导向销，所述挂钩前部设有钩部，所述挂钩中部设有导槽，所述导向销设于所述导槽内，且所述导向销两端固定设置，所述挂钩尾部与气缸杆相连。

10.根据权利要求6所述的螺旋转子的加工装置，其特征在于，所述螺旋腔自动刷料机构中所述涂料刷和均匀刷分别设置在弹性装置上。