一种基于SLA原型的快速砂型铸造铸型制造方法

	一种基于SLA原型的快速砂型铸造铸型制造方法
	蔡勇; 龚伟; 李华; 白朝中; 张翔; 李自胜; 黄华川
	2016-04-20
专利权人	西南科技大学
公开日期	2016-04-20
授权国家	中国
专利类型	授权发明
摘要	本发明公开了一种基于SLA原型的快速砂型铸造铸型制造方法，所述方法在传统的铸型制造方法上，结合SLA快速原型技术。在整个铸型设计中，开发出铸造工艺CAD系统软件作为主要辅助应用工具并通过工艺CAE系统进行铸型仿真与工艺优化。完成铸型设计后，通过光固化原型机制制作SLA原型件，然后通过铸型的造型和装配，形成铸型，然后通过浇注，进行金属产品的制造。同时通过对铸件线收缩率ε和拔模斜度进行修正以及采用酚醛尿烷树脂砂造型等技术手段，提高了铸造工艺设计人员的设计制造的效率和精确性，节省了人力物力，缩短了工程时间，有利于这种快速铸造技术的推广应用。
申请日期	2013-06-26
优先权日	2013-06-26
预估到期日	2033-06-26
专利状态	授权
申请号	CN201310257876.X
公开（公告）号	CN103310068B
IPC 分类号	G06F17/50 ; B22C9/02
专利代理人	卿诚 \| 吴彦峰
代理机构	成都九鼎天元知识产权代理有限公司
权利要求	1.一种基于SLA原型的快速砂型铸造的铸型制造工艺，其特征在于，具体包括以下步骤： 1）分析零件； 2）确定铸型制作方案； 3）采用工艺参数修正方法确定工艺参数； 4）进行SLA原型设计、浇注系统设计和冒口设计； 5）制作SLA原型； 6）铸型造型及装配；所述步骤3）中的工艺参数修正方法包括对铸件线收缩率ε和拔模斜度进行修正,修正后的铸件线收缩率为：当铸件为镁铝合金件时，其自由收缩的线收缩率2.0%～3.0%，受阻收缩的线收缩率2.3%～3.3%；当铸件为中小型灰铸铁件时，其自由收缩的线收缩率1.8%～3.0%，受阻收缩的线收缩率1.9%～3.3%；当铸件为大中型灰铸铁件时，其自由收缩的线收缩率1.7%～2.9%，受阻收缩的线收缩率1.8%～3.0%；修正后的拔模斜度为：当测量面高度h≤10时，拔模斜度为6°，宽度为1.2mm；当10mm<测量面高度h≤40mm时，角度为3.33°，宽度为2.4mm；当40mm<测量面高度h≤100mm时，角度为1.33°，宽度为2.4mm；当100mm<测量面高度h≤160mm时，角度为1.08°，宽度为3.2mm；当160mm<测量面高度h≤250mm时，角度为0.92°，宽度为4.2mm；当250mm<测量面高度h≤400mm时，角度为0.92°，宽度为6.6mm；当400mm<测量面高度h≤630mm时，角度为0.83°，宽度为9.2mm。 2.根据权利要求1所述的基于SLA原型的快速砂型铸造的铸型制造工艺，其特征在于，所述步骤3)和步骤4）采用铸造工艺CAD系统辅助。 3.根据权利要求2所述的基于SLA原型的快速砂型铸造的铸型制造工艺，其特征在于，在完成所述步骤4）之后采用工艺CAE系统进行铸型仿真与工艺优化。 4.根据权利要求1-3中任意一个所述的基于SLA原型的快速砂型铸造的铸型制造工艺，其特征在于，所述铸型采用酚醛尿烷树脂砂造型，其主要组成成分为：硅砂、苯基醚酚醛树脂和聚异氢酸酯，苯基醚酚醛树脂的质量分数占硅砂的0.8%～1%，苯基醚酚醛树脂和聚异氢酸酯质量比为1：1。 5.根据权利要求2所述的基于SLA原型的快速砂型铸造的铸型制造工艺，其特征在于，所述铸造工艺CAD系统包括：铸件CAD模型设计模块、冒口系统设计模块和浇注系统设计模块；其中所述铸件CAD模型设计模块包含基于SLA原型的工艺参数模块，所述冒口系统设计模块包含灰铸铁冒口系统设计模块和铸铝冒口系统设计模块，所述浇注系统设计模块包含灰铸铁浇注系统模块和铸铝浇注系统模块。 6.根据权利要求3所述的基于SLA原型的快速砂型铸造的铸型制造工艺，其特征在于，将所述CAD系统完成的整个铸型设计通过IGES格式转化后进入铸造CAE软件PROCAST系统进行仿真模拟，判断其设计合理性。
引用专利	CN101992272A
被引用专利数量	0
简单法律状态	有效
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/109683
专题	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	蔡勇,龚伟,李华,等. 一种基于SLA原型的快速砂型铸造铸型制造方法[P]. 2016-04-20.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
CN103310068A.PDF（823KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文