一种具有内腔的涡轮叶片制造方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114535505A(43)申请公布日2022.05.27(21)申请号202210189734.3(22)申请日2022.03.01(71)申请人中国航发北京航空材料研究院地址100095北京市海淀区温泉镇环山村(72)发明人任维鹏黄强杨昭张强次世楠张丽辉齐闯李相辉陈通(74)专利代理机构北京知汇林知识产权代理事务所(普通合伙)11794专利代理师杨华(51)Int.Cl.B22C7/02(2006.01)B22C9/10(2006.01)B22C9/04(2006.01)B22C9/24(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称一种具有内腔的涡轮叶片制造方法及装置(57)摘要本发明公开了一种具有内腔的涡轮叶片制造方法：可以根据涡轮叶片的结构特点制作蜡模模具和型芯；然后，将所述型芯的悬臂端嵌入所述固定腔，并与所述定位部连接；紧接着，将熔融状态的蜡注入到所述型腔，得到涡轮叶片蜡模；紧接着，根据涡轮叶片蜡模制备型壳；再紧接着，将熔融状态的金属浇注在所述型壳内，以得到所述涡轮叶片。通过所述型芯与所述定位部连接，以对所述型芯进行定位，避免型芯在涡轮叶片蜡模制造过程中出现位置偏差，可提高涡轮叶片制造的良品率。CN114535505ACN114535505A权利要求书1/2页1.一种具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述方法包括：根据涡轮叶片的结构特点制作蜡模模具和型芯；其中所述蜡模模具设置有固定腔和型腔，所述固定腔位于所述型腔的一端，且所述固定腔内设置有定位部；将所述型芯的悬臂端嵌入所述固定腔，并与所述定位部连接；其中，所述型芯位于所述型腔内；将熔融状态的蜡注入所述型腔，得到涡轮叶片蜡模；根据涡轮叶片蜡模制备型壳；将熔融状态的金属浇注在所述型壳内，以得到所述涡轮叶片。2.如权利要求1所述的具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述根据涡轮叶片的结构特点制作蜡模模具和型芯，包括：获取涡轮叶片的尺寸数据；根据所述尺寸数据制作所述蜡模模具和所述型芯；其中，所述蜡模模具包括动模和定模，所述固定腔设置在所述定模，所述型芯与所述动模连接，将所述动模与所述定模进行合模，内部形成所述型腔，且所述型芯位于所述型腔内。3.如权利要求2所述的具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述尺寸数据包括涡轮叶片本体尺寸数据和涡轮叶片内腔尺寸数据，所述根据所述尺寸数据制作所述蜡模模具和所述型芯，包括：根据所述涡轮叶片本体尺寸数据制作所述蜡模模具；其中，所述型腔的形状与所述涡轮叶片的形状相同；根据所述涡轮叶片内腔尺寸数据制作所述型芯。4.如权利要求3所述的具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述将熔融状态的蜡注入到所述型腔，得到涡轮叶片蜡模，包括：将固体状态的蜡加热，直至固体状态的蜡熔化成熔融状态的蜡；将熔融状态的蜡注入所述型腔；将熔融状态的蜡冷却定型得到所述涡轮叶片蜡模，从所述蜡模模具中取出所述涡轮叶片蜡模。5.如权利要求4所述的具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述将熔融状态的蜡冷却定型得到所述涡轮叶片蜡模，从所述蜡模模具中取出所述涡轮叶片蜡模，包括：将熔融状态的蜡冷却定型得到所述涡轮叶片蜡模；驱动所述动模与所述定模分离，所述型芯往背离所述固定腔的方向移动，直至所述型芯完全离开所述涡轮叶片蜡模，以将所述涡轮叶片蜡模裸露出来；取出所述涡轮叶片蜡模。6.如权利要求2所述的具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述型芯的型芯芯头设有连接孔，所述动模设有活动销，所述活动销和所述连接孔相连，以将所述型芯和所述动模连接。7.如权利要求1所述的具有内腔的涡轮叶片制造方法，其特征在于，所述定位部在所述固定腔内的可伸缩。8.一种具有内腔的涡轮叶片制造装置，其特征在于，所述具有内腔的涡轮叶片制造装2CN114535505A权利要求书2/2页置包括：蜡模模具，所述蜡模模具设置有固定腔和型腔，所述固定腔位于所述型腔的一端，且所述固定腔内设置有定位部；型芯，所述型芯的悬臂端可嵌入所述固定腔，并与所述定位部连接，所述型芯位于所述型腔内；注入模块，所述注入模块与所述蜡模模具相连，所述注入模块将熔融状态的蜡注入到所述型腔。9.如权利要求8所述的具有内腔的涡轮叶片制造装置，其特征在于：所述蜡模模具包括动模和定模，所述固定腔设置在所述定模，所述型芯与所述动模连接，将所述动模与所述定模进行合模，内部形成所述型腔，且所述型芯位于所述型腔内；所述定位部为柱状，所述定位部具有第一端和第二端，所述第二端到所述第一端的横截面面积逐渐变小；所述型芯的悬臂端设有定位孔，所述孔的形状与所述定位部的第一端形状相适配。10.如权利要求9所述的具有内腔的涡轮叶片制造装置，其特征在于，所述具有内腔的涡轮叶片制造装置包