1、葉片零件在航空航天以及船舶重工領域應用廣泛，其加工涉及空間自由曲面，傳統機加工存在周期長、復雜型面難加工、合格率低的缺點。近些年來熔模精鑄因其近凈成型的特點，在某些場合取代機加工用于精密復雜零件的制造。目前的熔模鑄造工藝因為需要設計模具和后續(xù)注蠟成型工序，存在模具設計周期較長的缺點;而基于快速成型技術高精度“降維打印”對型面復雜和空間結構不規(guī)則零件不敏感的特點，提出了將快速成型技術與熔模鑄造相結合，實現快速制造型芯的新型熔模精鑄工藝，并

2、設計了內塌陷結構解決快速成型材料在熔失熔模過程中型殼破碎問題，實現較短周期內高精度鑄件的批量制造。主要研究內容如下:
　　首先，根據葉片的特點進行特征分類，并用關鍵參數對葉身曲面進行數學描述，基于三維CAD/CAM平臺NX建立基于部分參數驅動的葉片三維數字化模型;利用各種材料空氣膨脹系數的不同，設計出一種內部塌陷結構，使其在熔失熔模升溫過程中內部塌陷，從而解決了型殼破碎問題，并將該結構嵌入到葉片三維模型中，構造出葉片的型芯數字化模

3、型。其次，采用FDM快速成型技術，將型芯模型進行3D打印，并對該型芯3D打印參數進行優(yōu)化，得到PLA實體模型，按工藝設計進行后處理，得到鑄造用葉片PLA塑料型芯模型;然后針對該型芯模型進行熔模鑄造工藝的設計，并通過數值模擬進行仿真和優(yōu)化，進而得到鑄造葉片的最優(yōu)參數設置。最后，進行熔模鑄造試驗，驗證工藝路線并得到鑄造精度為CT4的葉片鑄件，驗證了工藝的可行性。
　　研究表明，提出將葉片快速成型技術與熔模鑄造相結合的工藝方案，不僅能夠