随着精密零部件在机电产品中的广泛应用，精密铸造技术得到了极大的重视。熔模铸造生产出的零件在精度、表面质量较其他铸造方法有着明显优势，但是熔模铸造的生产工艺参数较多且相互影响，尤其是生产复杂、薄壁铸件方面，产品的缺陷率较高。本文以中小型的薄壁铸件叶轮作为研究对象，以提高薄壁铸件叶轮的质量、减少缩松缩孔、浇不足缺陷为目的，主要研究了如下内容：首先进行了叶轮铸件的熔模铸造工艺的实验研究，实验中选取硅溶胶作为粘结剂，选用锆英粉、煤矸石分别作为面层和背层的耐火材料，然后脱蜡焙烧并进行浇注，最终得到叶轮铸件，结果发现，型壳质量和浇注工艺是影响铸件质量的主要因素，因此本文重点分析了影响型壳质量的几个因素，包括粉液比、涂料粘度及型壳强度等，研究不同的粉液比对涂料粘度的影响规律以及涂料粘度随使用时间的变化趋势，分析不同的风干环境对型壳的强度的影响；然后在实验研究的基础上，用Procast软件对铸件的浇注和凝固过程进行模拟，重点研究不同的浇注速度、浇注温度、浇注结构及外加冷铁等因素对金属液流动场、温度场及缩松、缩孔和浇不足等铸件缺陷的影响；最后根据实验和模拟的结果优化了工艺方案，通过生产实验确定方案的合理性。最终的结果表明，铸造工艺方案的优化对铸件质量的提高效果良好；模拟的工艺方案与实际结果相吻合，可以有效的指导工艺设计。