随着数字化成型技术的快速发展及市场对各类复杂铸型的需求增大,基于3D打印及数控加工方法生产铸型的无模铸造技术越来越受到人们的关注。利用先进的数字化成型技术直接制造出大尺寸、高精度、力学性能优良的复杂铸型将是未来铸造行业的发展趋势。本文以螺旋桨铸型为例。从螺旋桨铸件的三维模型出发,设计了两种分型方式,利用3D打印技术及数控加工技术,通过合理的加工安排及合理的加工工艺,成功制造出符合铸造要求的复杂铸型。并对两种成型方式的效率,以及制造模型的表面质量、尺寸精度等进行了评价分析。解决了传统螺旋桨铸型制造过程中精度低,材料消耗大,成本高等问题。在3D打印制造过程中,根据铸型形状尺寸的不同,设计了不同的支撑方案、取出方式、合理的打印参数及后处理加热固化制造出螺旋桨铸型。在数控加工制造过程中研究了五轴加工中的RTCP技术,CAM自动编程技术,解决了毛坯件准确定位等问题。分别使用五轴联动,三轴联动制造出的螺旋桨上,下型且其表面质量好,尺寸精度高、加工效率高。针对加工覆膜砂铸型过程中刀具磨损问题,根据切削速度的不同,建立了微型涂层合金铣刀铣削覆膜砂材料时的刀具耐用度公式:T=152.93/Vc^0.35,利用影像测量仪和扫描电镜分析了刀具在铣削过程中形貌的变化及表面材质的变化,为指导数控加工制造提供了理论基础。通过三维扫描技术,对比了这两种成型技术制备的铸型的尺寸精度,经过反求三维模型与原始模型的对比,发现两种方式制造出的铸型均符合铸造要求,通过3D打印制造出的铸型平均误差在±2mm/m以内,通过数控加工制造出的铸型平均误差在±0.5mm/m以内,误差均在铸型要求的范围内。因此这两种方式均可与传统的铸造技术相结合,实现数字化无模具制造。