[实用新型]涡轮盘蜡模拼装成型夹具

说明书

本实用新型公开了一种涡轮盘蜡模拼装成型夹具，包括：安装座总成，其内腔中设有上下滑动设置的起模机构，起模机构的顶端设有支撑平面，安装座总成的上端设有支撑环面。安装座总成的上端设有连通其内腔的第一定位孔，安装座总成的上端还设有竖向设置的定位销，及横向设置的弹性顶针，定位销、弹性顶针及蜡模叶片三者一一对应设置。定位销用于与通过缘板支设于支撑环面上的蜡模叶片缘板内壁面上开设的圆柱槽配合，以对蜡模叶片沿中心限位，弹性顶针用于与蜡模叶片叶尖端设置的定位柱顶抵，以对蜡模叶片沿角向定位。本新型的拼装成型夹具结构简单、操作难度小，且模具制造成本较低、模具制备周期短，并出模简单、易于修理，动平衡测试容易合格。

技术领域

本实用新型涉及熔模铸造技术领域，特别地，涉及一种涡轮盘蜡模拼装成型夹具。

背景技术

某形状带单悬臂叶片盘的涡轮盘零件如图1所示，该零件材料为高温合金，采用熔模铸造工艺成型，主要用于发动机的热端转动部件，叶身尺寸需100％进行计量，叶身型面尺寸精度要求±0.05，叶片位置度要求±0.2，尺寸精度要求高。

熔模铸造的首道工序为制蜡模，从叶片盘结构分析，该叶片盘主要由31片均布叶片和内环组成，结构较为复杂，由于叶片型面为异形曲面，蜡模模具设计时难以实现通过一副模具整体成型整个涡轮盘，且如果设计成采用整体模具一次成型蜡模会存在以下几个问题：

第一，模具结构复杂，操作难度大，且模具制造成本高、周期长；

第二，压型后的蜡模分型线多，难于修理蜡模，且因零件叶型尺寸要求高，修理过程稍有不慎会导致型面修坏和尺寸超差；

第三，该类涡轮盘需进行动平衡测试，如采用整体成型，每个叶片都由一个单独的活块成型，尺寸必然会不一致，尺寸的不一致会导致动平衡不合格。

实用新型内容

本实用新型提供了一种涡轮盘蜡模拼装成型夹具，以解决现有技术存在的模具结构复杂、操作难度大、制造成本高、蜡模难于修理及制备出的涡轮盘动平衡测试易不合格的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种涡轮盘蜡模拼装成型夹具，用于将蜡模叶片和内环蜡模拼装定位，以使两者浇筑后连接形成涡轮盘蜡模，拼装成型夹具包括：中空筒状的安装座总成，安装座总成的内腔中设有上下滑动设置的起模机构，起模机构的顶端设有用于支撑内环蜡模的支撑平面，安装座总成的上端设有用于周向支撑由蜡模叶片围设形成的叶片盘的支撑环面；安装座总成的上端设有连通其内腔的第一定位孔，以对竖直支设于支撑平面上的内环蜡模定位，安装座总成的上端还设有竖向设置且沿周向均匀间隔布设的定位销，及横向设置且沿周向均匀间隔布设的弹性顶针，定位销、弹性顶针及蜡模叶片三者一一对应设置，且定位销和弹性顶针分设于对应的蜡模叶片的两端；定位销用于与通过缘板支设于支撑环面上的蜡模叶片缘板内壁面上开设的圆柱槽配合，以对蜡模叶片沿中心限位，弹性顶针用于与蜡模叶片叶尖端设置的定位柱顶抵，以对蜡模叶片沿角向定位。

进一步地，安装座总成包括起安装支撑作用的安装底座、支设于安装底座的顶端且周向转动设置的安装基座、用于安装弹性顶针的上环座；安装基座呈下端开口、上端设有端面的中空筒状，起模机构上下滑动设置于安装基座的内腔中，第一定位孔贯穿上端面设置，定位销竖直固定于上端面的上表面上；上环座呈环形，同轴连接于安装基座的顶端，弹性顶针由上环座的外环面水平穿设上环座的壁面后伸入上环座的内腔中。

进一步地，上环座的外环面设有垂直贯穿壁面的安装通孔，安装通孔中设有沿轴向依次设置且朝中心分别凸出的第一限位台阶和第二限位台阶，并第二限位台阶靠近其内侧；弹性顶针包括穿设安装通孔设置的顶针杆，及装设于顶针杆外圆上的施力弹簧；顶针杆的外圆上具有外凸且位于第一限位台阶和第二限位台阶之间的限位凸缘，施力弹簧的两端分别顶抵第一限位台阶和限位凸缘。