本发明专利技术公开了发动机制造领域内的一种小开口发动机壳体芯模及其使用方法，包括支撑座，所述支撑座内穿设有芯轴，所述芯轴外周设置有多层可拆卸钢管结构，所述多层可拆卸钢管结构设置在壳体内，所述芯轴两端套装有型面刮板，所述型面刮板之间通过定位销连接在一起；选用可组装拆卸的钢管结构，使金属芯模略小于壳体内径，再在金属模外部刮制石膏形成满足产品内部型面的芯模，满足使用要求并且使产品易于脱模，芯模做好后再通过绝热成型、缠绕固化的方式使产品成形，本发明专利技术可以用于发动机壳体制造。制造。制造。
【技术实现步骤摘要】
一种小开口发动机壳体芯模及其使用方法
[0001]本专利技术涉及一种发动机领域内的模具及其使用方法。
技术介绍
[0002]小开口发动机壳体在制作过程中芯模如何成型、脱模一直是一个关键，且发动机对于产品内部的型面和尺寸均有很高的要求，保证脱模过程中产品内部的型面不受损伤一直是一个关键。
[0003]一般小开口发动机壳体因其几何形状导致一般小开口发动机壳体金属芯模结构难以实现金属成型及脱模，一般采用砂芯模的成型方式制造发动机芯模，但是砂芯模成型周期较长，而且需要溶剂溶解脱模，重复使用制作周期较长并且制造成本高。
[0004]针对小开口复合材料发动机壳体的成型，现如今有采用全金属分瓣式芯模成型和全砂芯模成型的。对于全金属分瓣式芯模由于金属分瓣直接和产品接触，在脱模式稍不注意便会损坏产品内部绝热橡胶表面，并且制作精度要求高、成本较大且产品结构复杂，脱模难度大；而全砂芯模由于砂芯模太厚，重复使用制作周期较长并且制造成本高，若壳体直径稍大则内部水分不易散发，在产品加压固化时砂芯模可能会产生裂纹，严重的会发生塌陷。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种小开口发动机壳体芯模及其使用方法，保证脱模过程中产品内部的型面不受损伤，并且脱膜更加方便快捷。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种小开口发动机壳体芯模，包括支撑座，所述支撑座内穿设有芯轴，所述芯轴外周设置有多层可拆卸钢管结构，所述多层可拆卸钢管结构设置在壳体内，所述芯轴两端套装有型面刮板，所述型面刮板之间通过定位销连接在一起。
[0007]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，选用可组装拆卸的钢管结构，使金属芯模略小于壳体内径，再在金属模外部刮制石膏形成满足产品内部型面的芯模，满足使用要求并且使产品易于脱模，芯模做好后再通过绝热成型、缠绕固化的方式使产品成形，本专利技术可以用于发动机壳体制造。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述多层可拆卸钢管结构包括内层钢管和外层钢管，所述内层钢管沿着芯轴的外周紧密绕设一圈设置，所述外层钢管沿着内层钢管的外周紧密绕设一圈设置，这样将芯模做成可组装并可拆卸的2层钢管的结构以减小尺寸， 内层钢管提供支撑、架起外层钢管，外层钢管起到芯模外形面定型作用，这样可以大大地减轻芯模重量，同时金属钢管会给产品提供很好的刚度和稳定性。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述内层钢管分为三段架空结构，内层钢管之间设置有钢管支架，所述钢管支架分布在内层钢管和外层钢管之间，所述钢管支架外弧面与两个内层钢管的外周处于同一圆周上，所述钢管支架的两个侧弧面分别与相邻两个内层钢管的外周贴合，这样内层钢管采用三段架空结构，分等间距分布在芯轴外周上，每段内层钢管之间保留一定间距，钢管支架和内层钢管之间的间隙填充契合，并且通过钢管支架确保内层
钢管和外周钢管型面和外层钢管内型面的圆度。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，内层钢管设置有18根，所述外层钢管设置有27根，这样将产芯模分为3周圈，分为芯轴、内层钢管和钢外层钢管，内层钢管一圈有6根、共3圈（即三段架空结构））、外层钢管一圈有27根，这样将外层钢管比内层钢管直径小，并且其直径尽量缩小，方便脱模时取出。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述芯轴采用45号钢，所述钢管支架采用Q235钢，这样芯轴由于要承受很大的重量，要求较高，采用45号钢制造，钢管支架采用Q235钢，可以能好的起到支撑外层钢管的作用。
[0012]为实现上述目的，本专利技术提供了一种小开口发动机壳体芯模的使用方法，包括以下步骤：步骤1，工装清理及处理；步骤2，模具装配；步骤3，芯模刮制；步骤4，脱模。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤1的具体内容如下：按照零件清单，使用清理工具对所需的芯模零件逐个清点核实并且将零件表面残留的石膏清理干净，并使用丙酮或乙酸乙酯对所有零件进行清洗晾干，所有零件在使用前都需重新检验，检验合格方可使用。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤2的具体内容如下：步骤2.1，先将两个支撑座放置于同条直线，两支撑座间距大于1.5m；步骤2.2，将芯轴人工搬运放置于支撑座上，保证芯轴放置于支撑座正中间，芯轴上的螺纹段不可与支撑座的轴承接触，所有螺纹都在芯轴之间；步骤2.3， 将18根内层钢管分3周圈，通过麻绳固定在芯轴上，内层钢管左右开口需对齐放置；步骤2.4， 在每周圈的内层钢管之间的缝隙均填放1根钢管支架，使3圈内层钢管的外圈形成完整的圆；步骤2.5，使用外层钢管、胶带在内层钢管外围包裹成一圈，包裹完成后使用麻绳将外层钢管周向固定，固定完成后将原先辅助定位用的胶带拆除；步骤2.6，将两侧的型面刮板，套装在芯轴上，两侧型面刮板在中间分瓣处有两个10mm的孔，用M10的螺栓螺母将两个孔连接在一起，从而把固定型面刮板；步骤2.7， 工装检查，检查芯模工装安装是否完好，27根外管每根之间间隙不得大于3mm，且外圈钢管形成的外圆柱外径不得小于340mm，需质检确认合格后进行下一步操作，如果超差，现场进行调整。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤3的具体内容如下：采用模型石膏粉与水溶性聚乙烯醇胶按1:1～1.5:1比例用搅拌机搅拌均匀，搅拌时间60s，搅拌完成后在芯模表面刮涂石膏，用小刮板将石膏胶刮涂在芯模表面；第一层石膏厚度规定为3~5mm，刮制完成后铺第一层玻璃纤维网（覆盖整个芯模表面），之后每刮2~3mm厚石膏铺贴1整层纤维网，当石膏与刮刀距离为3
±
1mm时，不再铺纤维网，只堆石膏；旋转刮板，利用刮板形状将芯模外形刮涂出来,在刮板与芯模缝隙处人工刮涂修补均匀后，再旋转刮刀，对壳体外形进行修补，凹坑面积大于5mm
×
5mm应用刮刀模具再次刮涂，凹坑面积小于5mm
×
5mm用刮刀刮平，要求石膏表面光滑；石膏风干时间≥72h，石膏表面均应呈灰暗色，石膏粘接牢固，不会掉落，掉落凹坑处用石膏修平；石膏芯模自然风干72h后进入烘箱进行40℃72h旋转烘干，烘干结束后自然降温出炉，烘干结束后石膏表面有间隙可用模型石膏
粉、901胶修补，石膏粉与901胶比例为1:1；芯模完成后按绝热层结构图纸要求对芯模外形尺寸、重量进行进行检验。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤4的具体内容如下：步骤4.1，产品固化结束后，将产品吊放到专门的脱模工装上，放在较为空旷的地方加进行脱模；步骤4.2，先将产品前后接头的的螺母一拆卸下来，再使用铜制锤子将芯轴从小段往大端敲出，敲出后将芯轴放置在支撑座上；步骤4.3，芯轴拆除后，内层钢管会自然掉落，若未自然掉落，可使用木棍从大端伸进将内层钢管敲下来；步骤4.4，内层钢管全部取出后，用50~70℃的热水对石膏进行浸泡；需将所有裸露出来的石膏浸泡上，可多浇洒几次，浇洒完毕浸泡6h，之后使用塑料铲刀将外层钢管取出， 最后用50~70℃的热水对将所有产品内表面的石膏喷砂到位，浇洒完毕浸泡12h，由于石膏中的胶粘剂为水溶性聚乙烯醇，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小开口发动机壳体芯模，包括支撑座，其特征在于：所述支撑座内穿设有芯轴，所述芯轴外周设置有多层可拆卸钢管结构，所述多层可拆卸钢管结构设置在壳体内，所述芯轴两端套装有型面刮板，所述型面刮板之间通过定位销连接在一起。2.根据权利要求1所述的一种小开口发动机壳体芯模工装，其特征在于：所述多层可拆卸钢管结构包括内层钢管和外层钢管，所述内层钢管沿着芯轴的外周紧密绕设一圈设置，所述外层钢管沿着内层钢管的外周紧密绕设一圈设置。3.根据权利要求2所述的一种小开口发动机壳体芯模工装，其特征在于：所述内层钢管分为三段架空结构，内层钢管之间设置有钢管支架，所述钢管支架分布在内层钢管和外层钢管之间，所述钢管支架外弧面与两个内层钢管的外周处于同一圆周上，所述钢管支架的两个侧弧面分别与相邻两个内层钢管的外周贴合。4.根据权利要求3所述的一种小开口发动机壳体芯模工装，其特征在于：内层钢管设置有18根，所述外层钢管设置有27根。5.根据权利要求4所述的一种小开口发动机壳体芯模，其特征在于：所述芯轴采用45号钢，所述钢管支架采用Q235钢。6.一种小开口发动机壳体芯模的使用方法，其特征在于，利用权利要求1
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5任意一项所述的一种小开口发动机壳体芯模，包括以下步骤：步骤1，工装清理及处理；步骤2，模具装配；步骤3，芯模刮制；步骤4，脱模。7.根据权利要求6所述的一种小开口发动机壳体芯模，一种小开口发动机壳体芯模的使用方法，其特征在于，所述步骤1的具体内容如下：按照零件清单，使用清理工具对所需的芯模零件逐个清点核实并且将零件表面残留的石膏清理干净，并使用丙酮或乙酸乙酯对所有零件进行清洗晾干，所有零件在使用前都需重新检验，检验合格方可使用。8.根据权利要求7所述的一种小开口发动机壳体芯模，一种小开口发动机壳体芯模的使用方法，其特征在于，所述步骤2的具体内容如下：步骤2.1，先将两个支撑座放置于同条直线，两支撑座间距大于1.5m；步骤2.2，将芯轴人工搬运放置于支撑座上，保证芯轴放置于支撑座正中间，芯轴上的螺纹段不可与支撑座的轴承接触，所有螺纹都在两芯轴之间；步骤2.3， 将18根内层钢管分3周圈，通过麻绳固定在芯轴上，内层钢管左右开口需对齐放置；步骤2.4， 在每周圈的内层钢管之间的缝隙均填放1根钢管支架，使3圈内层钢管的外圈形成完整的圆；步骤2.5，使用外层钢管、胶带在内层钢管外围包裹成一圈，包裹完成后使用麻绳将外层钢管周向固定，固定完成后将原先辅助定位用的胶带拆除；步骤2.6，将两侧的型面刮板，套装在芯轴上，两侧型面刮板在中间分瓣处有两个10mm的孔，用M10的螺栓螺母...
【专利技术属性】
技术研发人员：李俊，汤伟，杨恒，魏加朝，冯华飞，
申请(专利权)人：江苏新扬新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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