生產(chǎn)帶有對稱螺旋外形零件的方法和鑄造裝置的制作方法

專利名稱：生產(chǎn)帶有對稱螺旋外形零件的方法和鑄造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)鑄鐵零件的方法，該零件尤其用作螺旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，并且它的其中的一段具有對某一對稱軸呈對稱螺旋的外形。
在某區(qū)段帶有螺旋對稱外形的零件的生產(chǎn)可采用例如一個圓料、或一個鍛造或鑄造的輥子，通過切削加工，如銑削、高速銑削或磨削，在它們上面加工出螺旋對稱的外形。
在這種熟知的方法中，要復(fù)雜的磨削加工花費很大，它一方面需要高的材料費用，另一方面也需要高的加工要求，并且有較大的切削加工量，為最終達(dá)到所需要的精度，需要較多的機(jī)加工工序。
本發(fā)明的目的在于，對上述類型的方法進(jìn)行改進(jìn)，使得這類零件能以少的原料，并能以較低的成本來生產(chǎn)。
按照本發(fā)明，在開頭所述形式的方法中，上述目的可通過下面的方式來達(dá)到，即通過制造一個具有帶螺旋對稱外形段的母模，制得一個相對該對稱軸線沿方位角方向封閉并包圍該區(qū)段的鑄型件，并且利用該鑄型件并伴隨導(dǎo)致鑄鐵熔體的表層凝固的驟冷，生產(chǎn)出一種與要生產(chǎn)的零件相對應(yīng)的鑄件。
本發(fā)明的優(yōu)點在于，由于鑄型件包圍該段，伴隨有導(dǎo)致鑄鐵熔體的表層凝固的驟聚冷發(fā)生的澆注，可生產(chǎn)已經(jīng)具有螺旋對稱外形、尤其是整體的鑄件。因此，生產(chǎn)費用被大大降低，因為，螺旋對稱的外形已經(jīng)是最終外形的近似尺寸或精確尺寸。另外，伴隨有導(dǎo)致鑄鐵熔體的表層凝固的驟冷發(fā)生的澆注帶來以下優(yōu)點由此而獲得的尤其是整體的鑄件具有所確定的高的物理性能，并且該鑄件在差別較大的不同截面上都具有高的材料質(zhì)量，其中主要是基本均勻，尤其是基本無氣孔和縮孔。
因此，如果鑄型通過供給鑄鐵熔體而充滿，以使尤其在石墨析出時，可用石墨化壓力防止鑄件的縮孔和氣孔，這是有益的。
為了獲得盡可能貫穿截面都均勻的結(jié)構(gòu)，使生產(chǎn)出的鑄件具有與鑄型件相豎直對準(zhǔn)的對稱軸，這是很方便的。
對于生產(chǎn)本發(fā)明的零件所采用的鑄鐵，到目前為止尚未見到詳細(xì)的報道。為獲得均勻的結(jié)構(gòu)，如果鑄鐵在鑄型中基本上共晶凝固，這尤其有利。
如果鑄鐵在鑄型中作為單組元系統(tǒng)凝固，這對將要獲得的結(jié)構(gòu)的均勻性尤其有利。
這一點尤其可通過以下方式來達(dá)到，鑄型被注入近似共晶體的鑄鐵熔體。
鑒于對鑄型本身的制造尚未做更詳細(xì)的說明，因此，在本發(fā)明范疇內(nèi)可考慮，鑄型僅獨自包括鑄型件。不過，如果為制得鑄型而將鑄型件作為插入件放入兩個半鑄型之間，以使得，通過這兩個半鑄型可預(yù)先給出和確定要生產(chǎn)的和由此構(gòu)成一個整體構(gòu)件的鑄件的其它部分形狀，另一方面，盡管螺旋對稱的外形不適合于帶半鑄型的鑄型，該螺旋對稱段也能同時用一個鑄型來生產(chǎn)，這是具有優(yōu)點的，因為，用于螺旋對稱外形的半鑄型由于其無法從半鑄型和母模之間脫模而不能制得。
在本發(fā)明范疇內(nèi)，如果半鑄型用殼模法或殼模鑄造方法來制得，這是尤其有利的，因為，這種方法使得生產(chǎn)薄壁的和導(dǎo)熱良好的半鑄型成為可能，這是為使金屬熔體輻射凝固所要求的驟冷成為可能所需要的。另外，殼模法還具有以下優(yōu)點，無拔模斜度要求，因此與傳統(tǒng)的鑄造方法相比，可生產(chǎn)余量小的零件。
在本發(fā)明提出的解決方案中，如果半鑄型構(gòu)成要生產(chǎn)的零件的至少一個與該帶有螺旋對稱外形段相連的區(qū)段的形狀，這是尤其具有優(yōu)點的。
在各實施例的上述說明中，沒有對鑄型件的生產(chǎn)作出更詳細(xì)的說明。鑄型件例如可采用多個可能的表面加工方法生產(chǎn)。
不過，如果鑄型件通過用造型材料對母模進(jìn)行造型，并隨后將母模從鑄型件中旋出的方式來制得，這尤其具有優(yōu)點。另外，當(dāng)鑄型件通過在一個外面的造型箱內(nèi)造型而制得具有限定的外型時，尤其當(dāng)鑄型件作為插入體被收入半鑄型中時，特別有利，在這種場合下，半鑄型具有一個與鑄型件的外形相適應(yīng)的凹腔。
一種砂型方法尤其適合于鑄型件的這種形式的生產(chǎn)，在此，用型砂對母模造型可完成其內(nèi)形的制造，并如通過對造型箱造型可完成鑄型件外形的制造。
關(guān)于帶有螺旋對稱外形的零件的最終適合的形狀的生產(chǎn)形式，沒有作更詳細(xì)的說明。例如可以考慮，尤其在對零件精度要求較低時，用原始母模制造中直接按最終外形生產(chǎn)這些零件。
尤其為達(dá)到一個高的準(zhǔn)確度，其特別具有優(yōu)點的是，如果帶有螺旋對稱外形的區(qū)段作為帶余量的零件被生產(chǎn)，并接下來被切削加工到最終適合的形狀，以致尤其對螺旋壓縮機(jī)可達(dá)到其外形的高準(zhǔn)確度，但具有低的加工費用，因為可使螺旋對稱的外形已經(jīng)與最終狀相近地被生產(chǎn)出。
同樣的情況也適合于與帶有螺旋對稱外形的區(qū)段相連的段，如零件的軸端，因為在這些軸端延伸部分區(qū)域內(nèi)要安裝一個軸承結(jié)構(gòu)，而因此，該軸承的支承面同樣必須以高的精度被加工。
最好在鑄件脫模后，通過機(jī)械切削在其上加工出一些對中面，然后鑄件被夾在這些對中面上并通過機(jī)加工完成其終加工。
例如，可通過在一個夾緊裝置內(nèi)進(jìn)行銑削，并接下來在另一個夾緊裝置內(nèi)磨削來完成終加工。
如果鑄件在加工出對中面后在一個夾緊裝置內(nèi)進(jìn)行終加工，這特別具有優(yōu)點。這種終加工是一種磨削，尤其是高速磨削。
如果終加工在一個機(jī)器上進(jìn)行，這對其精度尤其有利。
如果對中面的加工在與終加工同一臺機(jī)器上進(jìn)行，這也是有利的。
對于所采用的鑄鐵，在上面所述的方法中沒有更詳細(xì)的說明。
原則上，所有可能的鑄鐵熔體的變型均可采用，例如也包括一種在其鑄鐵內(nèi)含有層狀石墨的鑄鐵熔體。但是，尤其為達(dá)到好的表面性能、和好的變載荷強(qiáng)度，以及尤其是好的可延展性，當(dāng)采用這樣的一種鑄鐵熔體時，即鑄件中鑄鐵含有球狀石墨。這尤其有利。其結(jié)構(gòu)最好是以珠光體為主并有少量鐵素體。
本發(fā)明還涉及一種用來生產(chǎn)具有一個帶螺旋對稱于對稱軸的外形的區(qū)段的鑄鐵零件的鑄造裝置，其中，該鑄造裝置尤其用來實施上面所述的本發(fā)明提出的方法的變型。
本發(fā)明的目的可通過一種這樣形式的鑄造裝置來達(dá)到，即一個鑄型包括一個鑄型件，它具有一個相對對稱軸沿方位角方向封閉并包圍該帶有螺旋對稱外形區(qū)段，并通過一個具有螺旋對稱外形的母模造型制得，并且該鑄型被一種澆注時導(dǎo)致注入鑄型內(nèi)的鑄鐵熔體表層凝固的冷卻體所包圍。
在開頭所描述的方法中，用一種這樣形式的鑄型，可達(dá)到專門的優(yōu)點，尤其是一種具有高均勻性的鑄件，另外在具有螺旋對稱外形的區(qū)段內(nèi)被成形成與最終形狀近似或精確的形狀，以致至少取消昂貴的加工過程。
對于冷卻體的組成還沒有更詳細(xì)的說明，因此，茲提出，冷卻體最好由鋼丸組成，它具有高的的熱容量，以便達(dá)到一種導(dǎo)致鑄件中形成表層凝固的驟冷效果。
在此，如果鋼丸的重量至少為鑄件重量的8～10倍，這尤其具有優(yōu)點。
為達(dá)到一個好的熱交換，如果鑄型的壁厚最大為10mm，最好其壁厚最大為5～10mm，這會更加有利。
鑄型原則上可獨自由鑄型件組成。不過，尤其為同時成型出具有螺旋對稱外形區(qū)段以外的區(qū)段，如鑄型包括兩個半鑄型，鑄型體放入它們中，這特別具有優(yōu)點。
半鑄型最好這樣來設(shè)計，即它構(gòu)成要生產(chǎn)的零件的至少一個區(qū)段，與具有螺旋對稱外形段相連。
除此之外，本發(fā)明還涉及一種用于螺旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，它具有一個帶有螺旋對稱的外形的區(qū)段，尤其是一個壓縮區(qū)段，其特征是，該轉(zhuǎn)子按照上面所述的方法或在采用上面所述的鑄造裝置條件下被生產(chǎn)出來。
本發(fā)明還涉及一種用于具有一種帶螺旋對稱外形的壓縮段的螺旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，按照本發(fā)明，它的特征是，該轉(zhuǎn)子在其截面上靠外輪廓一側(cè)，至少某些區(qū)段具有一種帶有石墨析出的鑄鐵組成的表面激冷結(jié)構(gòu)。
在這方面，如果轉(zhuǎn)子在它的螺旋對稱外形的區(qū)域內(nèi)具有一種由帶石墨析出的鑄鐵組成的表層激冷凝固結(jié)果，這是尤其具有優(yōu)點的。
此外，本發(fā)明還涉及一種具有一種對一對稱軸呈螺旋對稱的外形的鑄鐵零件，尤其是一種用于具有一種帶螺旋對稱外形的壓縮段的螺旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，按照本發(fā)明，它的特征是，它具有一種貫穿帶有螺旋對稱外形的區(qū)段截面的均勻結(jié)構(gòu)。
如果截面上的這種結(jié)構(gòu)完全無氣孔和縮孔這是特別具有優(yōu)點的，其中，對氣孔和縮孔應(yīng)理能為可見的，并且其直徑大于約1/10mm的空心的部分。
一種這樣種類的零件最好通過以下方式來獲得，即，按照前面所述的方法的一種實施例來生產(chǎn)。
本發(fā)明提出的一種零件一種特別優(yōu)選實施形式，具有附加在螺旋對稱外形上的其它成形部件，如軸端延伸部分，它同時跟螺旋對稱外形鑄成一體，因此，其結(jié)構(gòu)，如通過供料而獲得的結(jié)構(gòu)，延伸通過整個整體，并且具有此結(jié)構(gòu)所具有的與簡單而便宜的生產(chǎn)相關(guān)的特征。
本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點將在下面的對本發(fā)明的描述和圖示中討論。附圖中

圖1是一種螺旋壓縮機(jī)的縱剖面圖，該壓縮機(jī)采用了帶有螺旋對稱的外形的轉(zhuǎn)子零件；圖2是沿圖1中II—II線的剖面圖，更具體說，該剖面貫穿帶有對稱螺旋的外形的轉(zhuǎn)子；圖3是生產(chǎn)這種轉(zhuǎn)子鑄件的裝置的垂直剖面圖；圖4是生產(chǎn)圖3的鑄型的鑄型件的裝置的縱剖面圖；圖5是對本發(fā)明的轉(zhuǎn)子鑄件在磨削加工時的第一種夾裝；圖6鑄件在終加工時的第二種夾裝。
按照本發(fā)明生產(chǎn)的零件，例如是圖1和圖2中所示的螺旋壓縮機(jī)14的轉(zhuǎn)子10，12，其中，轉(zhuǎn)子10和12中的每一個都設(shè)計成具有一個帶螺旋對稱外形的區(qū)段16及18(以下簡稱螺旋對稱段)的整體零件，在該零件內(nèi)，轉(zhuǎn)子10，12的一個外形具有多個繞一對稱軸或螺旋軸20及22螺旋式延伸的螺紋齒24及36，它們具有不同的截面形狀，其截面的形狀被設(shè)計成使得兩個轉(zhuǎn)子10和12的螺紋齒24及26彼此緊密地嚙合。螺紋齒24和26的截面形狀不同，但相互匹配，致使當(dāng)轉(zhuǎn)子10和12相對轉(zhuǎn)動時，它們中間的介質(zhì)被壓縮。
為此，轉(zhuǎn)子10和12被設(shè)在一個用標(biāo)號30表示其整體的罩內(nèi)。該罩實際上緊密地包圍著螺旋對稱段16和18。
另外，轉(zhuǎn)子10和12中的每一個都在螺旋對稱段16和18的兩端并與對稱軸線20和22同軸地構(gòu)成整體的軸端32及34和36及38。通過這些軸端，轉(zhuǎn)子10和12被可旋轉(zhuǎn)地支承在罩30內(nèi)。其中，軸端中的一個、即軸端36被引向一個圖1中未示出的驅(qū)動電機(jī)，并由該電機(jī)驅(qū)動。
按照本發(fā)明，轉(zhuǎn)子10或12(例如轉(zhuǎn)子10)的生產(chǎn)可用一個圖3中用標(biāo)號40表示其整體的鑄造裝置來完成，該裝置包括一個鑄型箱42，在該箱內(nèi)設(shè)有一個用標(biāo)號44表示其總體的鑄型。在該鑄型內(nèi)，可生產(chǎn)轉(zhuǎn)子10的一種鑄件10′，在此，總的鑄件10′代表一個鑄成整體的零件；它即包括螺旋對稱段16′，也包括兩個軸端32′和36′，其中，用帶撇號表示的各元件不是最終適合的尺寸、而具有一個余量。
鑄型44本身包括兩個半殼模46和48，它們將按照已公開的殼模工藝，如在由VEB—柏林技術(shù)出版社于1955年出版的由R.Grochalski博士所著的“鑄造造型材料”一書中所描述的那種工藝來制造。這兩個半殼模構(gòu)成軸端延伸部32′和36′的形狀，該兩軸段延伸端沿螺旋對稱段16向兩端延伸。
用于螺旋對稱段16′的鑄造的型腔由一個鑄型件50構(gòu)成，它相對對稱軸線沿方位角方向封閉地圍住螺旋對稱段16′并被裝入兩個半殼模46和48之間的一個相應(yīng)的凹腔52內(nèi)。例如，鑄型件50具有一個對于對稱軸20而言的柱狀的外圓柱面54和端面56及58，而凹腔52具有一個柱狀的內(nèi)圓柱面60和限制該內(nèi)圓柱面的環(huán)形面62及64，并由它們構(gòu)成一個尺寸精確的容納鑄型件的50凹腔。
兩個半殼模46和48的對開面70這樣設(shè)置，即使螺旋對稱段16′的對軸線20也位于該面內(nèi)，它同時構(gòu)成兩個軸端32′和36′的對稱軸線。
鑄型包括兩個半殼模46和48及嵌在其內(nèi)的鑄型件50。該鑄型件應(yīng)這樣裝入箱42內(nèi)，使對稱軸線20沿豎直方向延伸。另外，鑄型在箱42內(nèi)由一種冷卻體72所包圍，它由鋼丸組成，其重量相當(dāng)于鑄件10′的約8—10倍。
為了通過冷卻體72達(dá)到一種有效的冷卻效果，鑄型44的設(shè)計，應(yīng)使它的壁厚最好具有位于鑄件10′和冷卻體72之間的5—8mm的厚度，以致在注入到鑄型內(nèi)的鑄鐵熔體的冷卻體72之間的一種熱耦合成為可能。
鑄型件50的制備應(yīng)按圖4所示的那樣，借助一個用80表示其總體的造型裝置來實現(xiàn)，該裝置具有一個造型箱82，一個螺旋對稱段16′的母模84可裝入其中。造型箱82包括一個底板86，它由一個蓋板88封閉，其中，造型箱82的一個內(nèi)壁90限定了柱狀外圓柱壁54，底板86限定了端面58、而蓋板88限定了端面56，其中，蓋板88的設(shè)計，應(yīng)使它具有一個與母模型84的外形相適合的槽道92，以使帶有螺旋對稱外形的母模84可穿過該槽道延伸并可從蓋板88旋出。
另外，母模84以不可旋轉(zhuǎn)的方式與軸94相連，當(dāng)該軸沿轉(zhuǎn)動軸線96方向位移時穿過一個驅(qū)動輪98，但以不可旋轉(zhuǎn)方式與驅(qū)動輪98相連接，致使母模94可通過驅(qū)動輪98旋轉(zhuǎn)而從蓋板88旋出。
母模84的實際導(dǎo)向最好通過蓋板內(nèi)具有與母模外形相對應(yīng)形成的槽道92來實現(xiàn)，它在與軸線96同軸的對稱軸線20的方向上具有這樣一個長度，至少近似與母模84在型箱82中的延伸距離。
為制得鑄型件50，母模84在型箱82內(nèi)應(yīng)旋入這樣遠(yuǎn)，直到它的端面100座在型箱82的底板86上。接下來，借助一臺射芯機(jī)，使砂子在壓力下通過開口102射入在母模84和帶有底板86和蓋板88的型箱82之間的空間內(nèi)，并以傳統(tǒng)方式被硬化，以使硬化的砂子形成鑄型件50。硬化之后，通過驅(qū)動輪98旋轉(zhuǎn)，使母模88從鑄型件50中旋出，然后揭下蓋板88，并從型箱82中取出鑄型件50。
該鑄型件50則被放入兩個按傳統(tǒng)殼模方法生產(chǎn)的半殼模46和48內(nèi)，以組成鑄型44。
半殼模46和48用一種殼模工藝中通常使用的砂—樹脂混合物來生產(chǎn)和硬化。
尤其當(dāng)螺旋對稱段16′需要良好冷卻時，鑄型件50用石英砂、鉻礦砂(Chromerz)和鋯砂的混合料來生產(chǎn)，這特別具有優(yōu)點。
埋入冷卻體72內(nèi)的鑄型44，在豎直對準(zhǔn)對稱軸線20條件下，通過一個加料口104、被澆注帶有基本上為共晶體的鑄鐵熔體，在此，鑄型44內(nèi)的鑄鐵熔體以共晶方式，并由于通過該冷卻件形成的激冷而以表層凝固方式凝固。另外，給料將以類似于激冷鑄造法中的給料方式(如由K.Naesex工程師在“制造者”雜志3/83上發(fā)表的題為“高壓特種鑄造”的論文中所描述的)來完成，以致通過在鑄型44內(nèi)形成的石墨化壓力來阻止縮孔的形成。作為鑄鐵熔體，最好采用這樣形式的一種熔體，使鑄件10′具有一種由具有球型石墨的鑄鐵組成的結(jié)構(gòu)，因此，最好采用GGG材料，尤其GGG70材料。
其理想的結(jié)構(gòu)基本上為珠光體和少量鐵素體，最好約含95％珠光體和5％鐵素體。
鑄件10′脫模之后，還要進(jìn)行機(jī)械切削加工，例如，通過僅僅通過在螺旋對稱段16′內(nèi)的銑削或磨削來完成，以致在去掉余量之后，轉(zhuǎn)子10的螺旋對稱段16被得到，并且，另外對軸端延伸部分32′和36′進(jìn)行相應(yīng)的加工，以獲得軸端32和36。
鑄件10′脫模后最好被夾住，并且在夾裝的情況下加工出對中面，它或者是容納尖狀物的凹面，或包含至少一種用于工件插入、固定和其它種類的凹面或供尖狀物插入的凹面。
在此，尤其如圖5所示，鑄件10′在其螺旋對稱段16′，最好是在其兩端區(qū)域16a′和16b′內(nèi)，用一個爪式夾盤110a和110b夾住，螺旋對稱段16′可以這種簡單夾緊形式夾住，因為，它是按殼模法生產(chǎn)的，并因此在圓周面區(qū)域內(nèi)具有高的精度，在該區(qū)域內(nèi)可用爪式夾盤110a和110b來實現(xiàn)夾緊。
在圖5所示的第一種夾裝情況下，借助爪式夾盤110a和110b可完成螺旋段16′的端面112a和112b及軸端延伸部分32′和36′的加工。
例如，在軸端延伸部32′處，繼端面112a加工之后，完成一個圓柱面114的加工，并繼這之后，完成比圓柱面114后移的圓柱面116的加工，該面最好用來接受軸承。
繼圓柱面116之后，接下來加工端側(cè)的螺紋段118。
軸端延伸部32′的一個端面至少加工成使得形成一個與軸線20同軸的錐形孔122。
另外，在加工端面112b后，例如，對軸端延伸部36′同樣加工，即首先加工一個圓柱面124，它與端面112b相連，然后加工比圓柱面124后移的圓柱面126，該面最好構(gòu)成軸端，而接下來加工一個附加面128，它同樣比圓柱面126沿軸向后移。接下來再加工軸端36′的端面130，使得形成一個同樣與軸線20同軸的錐型對中孔132。
在第一種夾持場合下，最好所有的端面112a和112b和圓柱面114、116、124、126及128都以這些面已預(yù)車削的形式來加工。
在加工完中心面之后，用它將鑄件10′固定，并或者借助銑削加工和隨后進(jìn)行的磨削加工；或者在一次夾緊在一個機(jī)器內(nèi)，尤其通過高速磨削來進(jìn)行終加工。
例如，在第二種夾裝情況下，如圖6所示，鑄件10′被固定在兩個頂尖134和136之間的兩個對中孔122和132內(nèi)，并額外借助用來傳遞扭矩的夾爪138被夾在夾持面128的區(qū)域內(nèi)。
在圖6所示的第二種夾裝在頂尖134和136之間的情況下，完成圓柱面114、116、124和126及端面112a和112b的終磨削，而另外，為達(dá)到螺旋對稱段的最終適合的外形，對該段進(jìn)行終磨削。
按圖6中被夾持在鑄件10′被加工完之后，完成本發(fā)明提出的轉(zhuǎn)子10′。
夾持面128保持在加工完的零件上并對使用不妨礙。
本發(fā)明的優(yōu)點在于，加工完的零件可達(dá)到一個高的精度，這使得對加工完的轉(zhuǎn)子對進(jìn)行裝配選擇成為多余，因為所有轉(zhuǎn)子經(jīng)低磨削量加工，都具有極好的精度。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)鑄鐵零件的方法，該鑄鐵零件具有一個這樣的區(qū)段，它帶有螺旋對稱于某一對稱軸線的外形，其特征是，通過制造一個具有該帶有螺旋對稱外形的區(qū)段的母模，制得一個相對對稱軸線沿方位角方向封閉并包圍該區(qū)段的鑄型件，并且，利用該鑄型件，伴隨著導(dǎo)致鑄鐵熔體表層凝固的驟冷，在鑄型中生產(chǎn)出一種與要生產(chǎn)的零件相對應(yīng)的鑄件。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述的鑄型是通過供給鑄鐵熔體而充填。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是，所述的鑄造是在所述的鑄型件的對稱軸線豎直的條件下完成的。
4.按照上述權(quán)利要求之任一項所述的方法，其特征是，所述的鑄型內(nèi)的鑄鐵基本上共晶凝固。
5.按照上述權(quán)利要求之任一項所述的方法，其特征是，所述的鑄型被注入近似共晶體的鑄鐵熔體。
6.按照上述權(quán)利要求之任一項所述的方法，其特征是，為制得所述的鑄型，所述的鑄型件作為插入物被放入兩個半鑄型之間。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，所述的半鑄型用殼模法或殼模鑄造法制得。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征是，所述的半鑄型形成一個至少一個區(qū)段，與帶螺旋對稱外形的區(qū)段相連接。
9.按照上述權(quán)利要求之任一項所述的方法，其特征是，所述的鑄型件是通過用造型材料對模進(jìn)行造型而制得，接下來，把母模從鑄型件內(nèi)旋出。
10.按照上述權(quán)利要求之任一項所述的方法，其特征是，所述的鑄型件是通過在一個外面的造型箱內(nèi)造型而制得具有限定的外形。
11.按照上述權(quán)利要求之任一項所述的方法，其特征是，所述的帶有螺旋對稱外形的段作為帶余量的鑄件被生產(chǎn)出來，接下來再切削加工到最終適合的形狀。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征是，所述的鑄件設(shè)有一個對中面，然后再通過機(jī)械切削被終加工。
13.按照權(quán)利要求12所述的方法，其特征是，所述鑄件的螺旋對稱外形區(qū)夾緊來加工出對中面。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征是，終加工用一個夾在對中面上的唯一的夾緊裝置進(jìn)行。
15.按照權(quán)利要求11至14之任一項所述的方法，其特征是，切削加工到最終適合的形狀是在一臺機(jī)器上進(jìn)行的。
16.一種用來生產(chǎn)相對對稱軸線具有帶螺旋對稱外形區(qū)段的鑄鐵零件，尤其是用來實施上述權(quán)利要求之任一項所述的方法的鑄造裝置，其特征是，一個鑄型(44)包括一個鑄型件(50)，它具有一個相對對稱軸(20)沿方位角方向封閉包圍該帶有螺旋對稱外形的區(qū)段(16)，并通過對一個帶螺旋對稱外形的母模(84)造型而制得，并且所述的鑄型(44)被一種在澆鑄時導(dǎo)致注入鑄型(44)內(nèi)的鑄鐵金屬熔體表層激冷凝固的冷卻體(72)所包圍。
17.按照權(quán)利要求16所述的鑄造裝置，其特征是，所述的冷卻體(72)由鋼粒組成。
18.按照權(quán)利要求17所述的鑄造裝置，其特征是，所述的冷卻體(72)的重量為鑄件重量的8至10倍。
19.按照權(quán)利要求16至18之任一項所述的鑄造裝置，其特征是，所述的鑄型(44)的壁厚最大為10mm。
20.按照權(quán)利要求16至19之任一項所述的鑄造裝置，其特征是，所述的鑄型(44)包括兩個半鑄型(46，48)，所述的鑄型件(50)放入其內(nèi)。
21.按照權(quán)利要求20所述的鑄造裝置，其特征是，所述的半鑄型(46，48)構(gòu)成要生產(chǎn)的零件的至少一個區(qū)段(32′，36′)與該帶有螺旋對稱外形的區(qū)段(16)相連。
22.按照權(quán)利要求20或21所述的鑄造裝置，其特征是，所述的半鑄型(46，48)用殼模法和殼模鑄造法制得。
23.具有一個帶有螺旋對稱外形的區(qū)段，尤其具有一個壓縮區(qū)段的用于螺旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征是，所述的轉(zhuǎn)子(10，12)用按照權(quán)利要求1至11所述的方法，或用權(quán)利要求12至18所述的鑄造裝置生產(chǎn)出。
24.具有一個帶有螺旋對稱外形的區(qū)段，尤其具有一個壓縮區(qū)段的用于螺旋壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征是，所述的轉(zhuǎn)子(10，12)在其外輪廓一側(cè)的截面上具有由帶析出石墨的鑄鐵組成的表層激冷凝固結(jié)構(gòu)。
25.具有帶螺旋對稱外形的區(qū)段的鑄鐵零件，其特征是，所述的區(qū)段(10)在其所貫穿的截面上具有均勻的結(jié)構(gòu)。
26.按照權(quán)利要求25所述的鑄鐵零件，其特征是，該零件在其截面內(nèi)具有無氣孔和縮孔的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
為改進(jìn)具有帶螺旋對稱于某一對稱軸的外形區(qū)段的鑄鐵零件的生產(chǎn)方法，以使這類零件能用少的原料，即以低成本生產(chǎn)。按照本發(fā)明通過對一個具有該帶螺旋對稱外形區(qū)段(16)的母模(84)的造型，制得一個相對對稱軸沿方位角方向封閉包圍該區(qū)段的鑄型件(50)，用鑄型(44)該鑄型件(50)澆注，對鑄鐵熔體表層激冷凝固而制出一種與要生產(chǎn)的零件相應(yīng)的鑄件。
文檔編號B22C9/22GK1131398SQ95190688
公開日1996年9月18日 申請日期1995年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月27日
發(fā)明者弗萊德里希-W·約恩, 羅爾夫·狄特里希, 沃爾夫?qū)ど５驴铺?申請人:畢徹致冷機(jī)有限公司及兩合公司