[发明专利]一种单螺杆压缩机螺杆转子铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及零件制造技术领域，特别涉及一种单螺杆压缩机螺杆转子铸造方法。

背景技术

单螺杆压缩机是一种结构性能优秀的回转机械。自从上一个世纪60年代在国外开始发展以来，已经有多种产品进入工业市场。请参阅图1及图2所示，一般的单螺杆转子上有六个齿，在圆柱面上倾斜布置，且齿成扭曲状；采用常规的整体铸造方法，制作的模具难以从砂型中取出；即使采用塑料模或者蜡模等消失模制作的办法，其螺杆的塑料模型或者石蜡模型本身难以从原始模具中取出，所以，至今的单螺杆转子齿槽都是采用实心圆柱金属棒材加工而成；这种制作方法，一方面浪费金属材料，另一方面，消耗大量的加工工时，成本高。特别是螺杆转子上的齿槽加工需要去掉较多的金属材料，一方面造成材料的浪费，另一方面还需要采用专用机床进行长时间的切削。造成螺杆转子及其压缩机的成本上升。迄今为止，所有单螺杆压缩机的制造企业都用实体圆柱直接加工带齿的螺杆毛坯。

在此以前，也有人企图直接制造出带齿的单螺杆毛坯，但由于无法从制作好的砂型中取出模具。或者制作的模具不能保证砂型的完整性，制造的螺杆质量差，最终还是放弃的螺杆的铸造。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单螺杆压缩机螺杆转子铸造方法，以解决现有技术无法实现单螺杆压缩机螺杆转子铸造的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种单螺杆压缩机螺杆转子铸造方法，包括以下步骤：

1）、机械加工出单螺杆转子毛坯，所述单螺杆转子毛坯包括腰子形实体毛坯和均匀设置于腰子形实体毛坯外周的若干根螺杆齿毛坯；单螺杆转子毛坯相对于单螺杆转子成品具有加工余量；

2）、去掉螺杆齿毛坯以外的腰子形实体毛坯，留下完整的螺杆齿毛坯；

3）、机械加工出一个和步骤1）中腰子形实体毛坯相同的腰子形实体毛坯；

4）、将腰子形实体毛坯从其外径最小处线性切割成上腰子形实体毛坯和下腰子形实体毛坯；在上腰子形实体毛坯顶部加工出顶部凹陷，在下腰子形实体毛坯的底部加工出底部凹陷；上腰子形实体毛坯和下腰子形实体毛坯通过固定螺栓固定连接；

5）、将步骤2）加工出的若干根螺杆齿毛坯按照单螺杆转子成品中齿的布置形式均匀布置在腰子形实体毛坯上，把螺杆齿毛坯与腰子形实体毛坯粘合在一起，用钻床从每个螺杆齿毛坯外圆面上径向向内垂直钻孔，该孔直穿通腰子形实体毛坯的壁面；然后，把螺杆齿毛坯从腰子形实体毛坯上拔下；用线切割机在螺杆齿毛坯最大齿高处进行切割，形成上螺杆齿和下螺杆齿；

6）、使用定位销把上螺杆齿和下螺杆齿与腰子形实体毛坯固定形成单螺杆转子铸造模具；

7）、利用步骤6）制备好的单螺杆转子铸造模具制作砂模；

8）、在步骤7）制作的砂模中进行浇铸获得单螺杆转子铸造毛坯，然后将单螺杆转子铸造毛坯进行机加工去掉加工余量形成单螺杆转子成品。

本发明进一步的改进在于：步骤7）中制作砂模中拔模时，首先松开上腰子形实体毛坯和下腰子形实体毛坯之间的固定螺栓；然后，从顶部凹陷中把出定位上螺杆齿的定位销；然后，拔出上腰子形实体毛坯，然后再取出上螺杆齿；然后进行翻箱，从底部凹陷中把出定位下螺杆齿的定位销；然后，拔出下腰子形实体毛坯，然后再取出下螺杆齿。

本发明进一步的改进在于：步骤1）中所述加工余量为2～5mm。

本发明进一步的改进在于：步骤5）中所述孔连通顶部凹陷或底部凹陷。

本发明进一步的改进在于：所述单螺杆转子毛坯包括腰子形实体毛坯和均匀设置于腰子形实体毛坯外周的六根螺杆齿毛坯。

本发明进一步的改进在于：步骤4）中切割腰子形实体毛坯的切割平面垂直腰子形实体毛坯的轴线。

本发明进一步的改进在于：步骤1）中机械加工出单螺杆转子毛坯时所使用的材料为硬度低于钢材的材料。

本发明进一步的改进在于：步骤1）中机械加工出单螺杆转子毛坯时所使用的材料为铝合金。