具有盲孔内腔的空心叶片的壁厚控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106392004A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201611033708.2(22)申请日2016.11.22(71)申请人株洲中航动力精密铸造有限公司地址412002湖南省株洲市芦淞区董家塅(72)发明人张锋林周婧王玉雷黄秋玉周坚(74)专利代理机构长沙智嵘专利代理事务所43211代理人刘宏(51)Int.Cl.B22C7/02(2006.01)B22C9/04(2006.01)B22C9/24(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图5页(54)发明名称具有盲孔内腔的空心叶片的壁厚控制方法(57)摘要本发明公开了一种具有盲孔内腔的空心叶片的壁厚控制方法，包括以下步骤：a、通过在蜡模开设孔洞的设计，以使型芯悬臂端外露；b、通过模具内腔与蜡模的孔洞的匹配设计，以实现型芯定位和蜡模成型；c、蜡模制备后，封严型芯悬臂端的蜡模的孔洞，以形成壁厚尺寸稳定和精确的空心叶片的蜡模。通过蜡模的开孔设计以及模具上与蜡模的开孔相匹配的结构设计，以固定型芯的位置，避免蜡模压制过程中型芯悬壁端的摆动，能够控制叶片壁厚尺寸精度和一致性。空心叶片的叶身不需要穿透性支撑点，叶身表面完整。适应于各种带盲孔无法固定的空心叶片的精密铸造。CN106392004ACN106392004A权利要求书1/2页1.一种具有盲孔内腔的空心叶片的壁厚控制方法，其特征在于，包括以下步骤：a、通过在蜡模(1)开设孔洞(101)的设计，以使型芯(2)悬臂端外露；b、通过模具(3)内腔与所述蜡模(1)的所述孔洞(101)的匹配设计，以实现所述型芯(2)定位和所述蜡模(1)成型；c、所述蜡模(1)制备后，封严所述型芯(2)悬臂端的所述蜡模(1)的所述孔洞(101)，以形成壁厚尺寸稳定和精确的空心叶片的蜡模(1)。2.根据权利要求1所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述步骤a具体为：空心叶片蜡模的盲孔端设计成去除部分蜡料形成一孔洞(101)的结构，以使型芯(2)悬壁端部分外露；所述孔洞(101)位于所述型芯(2)悬壁端重力方向的下方。3.根据权利要求2所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述孔洞(101)底部有一台阶(1011)，所述台阶(1011)下方的蜡料与所述型芯(2)的芯头之间存在与所述型芯(2)轮廓相似的仿形槽(1012)，所述台阶(1011)向外突出并超出所述型芯(2)的外露面。4.根据权利要求3所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述蜡模(1)上还具有一个突出的蜡块(102)，所述蜡块(102)的形状与孔洞(101)的内腔形状一致，用于填补所述孔洞(101)并封严悬壁端的所述型芯(2)的芯头。5.根据权利要求4所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述步骤b具体为：所述模具(3)内腔设有用于形成蜡模(1)的孔洞(101)的凸台(301)以及用于成型蜡块(102)的成型腔(302)。6.根据权利要求5所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述凸台(301)前端形状与设计的所述孔洞(101)底部的仿形槽(1012)和台阶(1011)的组合形状相对应，所述凸台(301)前端作为所述型芯(2)悬壁端的定位机构；制备所述蜡模(1)时，所述模具(3)的所述凸台(301)前端包围所述型芯(2)悬壁端底部，以防止所述型芯(2)受重力作用下落以及防止所述型芯(2)左右窜动。7.根据权利要求6所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述步骤c具体为：用模具(3)压制后的蜡模(1)具有孔洞(101)和蜡块(102)，所述孔洞(101)空腔形状与预增的所述蜡块(102)形状一致；扳下所述蜡块(102)塞入所述孔洞(101)，用液态滴蜡填满缝隙并进行连接处的修复，以获得表面完整的蜡模(1)。8.根据权利要求7所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述孔洞(101)底部预留一突出所述型芯(2)悬壁端外露面的台阶(1011)，封严时所述2CN106392004A权利要求书2/2页蜡块(102)底面与所述台阶(1011)表面接触，以提高装配精度。9.根据权利要求8所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述蜡块(102)与所述孔洞(101)之间具有沿周向分布的预留间隙，所述预留间隙宽度为0.05mm-0.15mm，以便于蜡块(102)放入孔洞(101)内。10.根据权利要求8所述的空心叶片壁厚控制方法，其特征在于，所述孔洞(101)开口位置选择在所述蜡模(1)具有加工余量的面上；封严之后，所述蜡块(102)与所述孔洞(101)之间即使不平整也不影响加工后的尺寸。3CN106392004A说明书1/4页具有盲孔内腔的空心叶片的壁厚控制方法技术领域[0001]本发明涉及航空发动机空