船舶舵機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的花鍵套,需承受海水腐蝕和大扭矩負(fù)載。采用鎳鋁青銅合金花鍵套,通過離心鑄造和機(jī)械加工相結(jié)合的工藝制造,內(nèi)部組織致密,無縮孔、氣孔等缺陷,抗拉強(qiáng)度達(dá)到 700MPa。花鍵套的花鍵采用漸開線設(shè)計(jì),齒面經(jīng)鍍硬鉻處理,形成 0.02 - 0.03mm 厚的防護(hù)層,增強(qiáng)耐海水腐蝕和耐磨性能。在船舶航行過程中,該花鍵套可承受舵機(jī)傳遞的巨大扭矩,在舵葉頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳動(dòng)平穩(wěn),無松動(dòng)現(xiàn)象。經(jīng) 3 年海上航行測(cè)試,花鍵套表面腐蝕量小于 0.01mm,齒面磨損量小于 0.02mm,保障了船舶舵機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,確保船舶在海上航行的操控性和安全性。薄壁花鍵套采用先進(jìn)工藝,在保證強(qiáng)度的同時(shí)減輕重量。連云港空氣彈簧活塞花鍵套成型
數(shù)控機(jī)床:五軸聯(lián)動(dòng)加工中心的精密傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)花鍵套的精度要求極高。某型號(hào)加工中心的 Z 軸滾珠絲杠副配套的花鍵套,選用 40Cr 合金鋼制造。材料先經(jīng)調(diào)質(zhì)處理,硬度達(dá)到 HB220 - 250,以改善切削性能和綜合力學(xué)性能。隨后采用數(shù)控插齒和磨齒工藝進(jìn)行加工,花鍵套的齒形精度達(dá)到 GB/T 1144 - 2001 中的 5 級(jí)標(biāo)準(zhǔn),齒面粗糙度 Ra<0.4μm,分度誤差控制在 ±15″以內(nèi)。與滾珠絲杠軸配合時(shí),通過預(yù)緊裝配消除間隙,在機(jī)床高速進(jìn)給(40m/min)和頻繁啟停過程中,定位精度誤差穩(wěn)定控制在 ±0.002mm 以內(nèi),重復(fù)定位精度 ±0.001mm。該花鍵套在承受絲杠傳遞的軸向力和扭矩時(shí),能夠保證傳動(dòng)的高剛性和穩(wěn)定性,滿足航空航天、精密模具等行業(yè)對(duì)復(fù)雜零件高精度加工的需求,有效提升加工表面質(zhì)量和尺寸精度。連云港金屬花鍵套成型花鍵套與傳動(dòng)軸配合,實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)的高效動(dòng)力分配。
工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的機(jī)械手臂關(guān)節(jié)處,花鍵套對(duì)實(shí)現(xiàn)靈活精細(xì)運(yùn)動(dòng)至關(guān)重要。采用**度鋁合金花鍵套,通過壓鑄成型后進(jìn)行數(shù)控精加工,花鍵的分度誤差控制在 ±12″以內(nèi),齒向誤差 ±0.002mm。該花鍵套與諧波減速器配合時(shí),傳動(dòng)效率高達(dá) 96%,在機(jī)械手臂快速動(dòng)作(關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)速度達(dá) 150°/s)和頻繁變向過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)的動(dòng)力傳遞和位置控制,重復(fù)定位精度達(dá)到 ±0.02mm。同時(shí),花鍵套表面經(jīng)陽極氧化處理,形成 20μm 厚的氧化膜,增強(qiáng)耐腐蝕性和耐磨性,經(jīng) 10 萬次循環(huán)動(dòng)作測(cè)試,磨損量小于 0.01mm,保障了工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的高效穩(wěn)定運(yùn)行。
無人機(jī)的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)對(duì)花鍵套的輕量化與可靠性要求嚴(yán)苛。某型號(hào)長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)的電機(jī)與螺旋槳連接部位,采用碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料制成的花鍵套。通過模壓成型工藝,使花鍵套在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí),重量比傳統(tǒng)金屬花鍵套減輕 60%。其齒形設(shè)計(jì)采用特殊的漸開線優(yōu)化方案,齒側(cè)間隙控制在 0.02 - 0.03mm,能在無人機(jī)電機(jī) 12000 轉(zhuǎn) / 分鐘的高速運(yùn)轉(zhuǎn)下,穩(wěn)定傳遞 50N?m 的扭矩。經(jīng)風(fēng)洞測(cè)試和 50 小時(shí)連續(xù)飛行驗(yàn)證,該花鍵套未出現(xiàn)松動(dòng)、磨損現(xiàn)象,有效降低無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的重量,提升續(xù)航能力,同時(shí)確保飛行過程中動(dòng)力傳輸?shù)目煽啃?。花鍵套用于農(nóng)機(jī)傳動(dòng)裝置,適應(yīng)復(fù)雜田間作業(yè)環(huán)境。
智能農(nóng)業(yè)機(jī)械的播種機(jī)排種器傳動(dòng)系統(tǒng)中,花鍵套需要適應(yīng)復(fù)雜的田間作業(yè)環(huán)境。選用耐磨鑄鐵制造的花鍵套,經(jīng)離心鑄造工藝成型,使其內(nèi)部組織均勻,硬度達(dá)到 HB220 - 250?;ㄦI套的花鍵采用漸開線設(shè)計(jì),齒面經(jīng)高頻淬火處理,表面硬度提高至 HRC50 - 55,有效增強(qiáng)耐磨性。在播種機(jī)作業(yè)過程中,該花鍵套可承受種子顆粒的沖擊和泥土的磨損,與排種軸的配合緊密,能準(zhǔn)確控制排種量。經(jīng)一季農(nóng)作物播種(約 200 小時(shí)作業(yè))測(cè)試,花鍵套齒面磨損量小于 0.05mm,保障了播種機(jī)的播種精度和穩(wěn)定性,助力農(nóng)業(yè)精細(xì)播種,提高農(nóng)作物產(chǎn)量?;ㄦI套的齒面粗糙度影響傳動(dòng)噪音,精加工可降低噪音。連云港金屬花鍵套成型
花鍵套的熱處理工藝,顯著提高其硬度與抗疲勞性能。連云港空氣彈簧活塞花鍵套成型
礦山提升機(jī)的主軸傳動(dòng)系統(tǒng)中,花鍵套需承受巨大的拉力和沖擊載荷。采用高強(qiáng)度合金鋼花鍵套,經(jīng)鍛造后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,抗拉強(qiáng)度達(dá)到 1100MPa,屈服強(qiáng)度 950MPa?;ㄦI套通過熱模鍛成型后進(jìn)行數(shù)控加工,花鍵的尺寸精度控制在 ±0.03mm,表面粗糙度 Ra<0.8μm。其與提升機(jī)主軸和卷筒的配合緊密,能可靠傳遞巨大扭矩,在提升機(jī)升降重載礦石(最大載重量達(dá) 50 噸)和頻繁啟停過程中,傳動(dòng)穩(wěn)定,無打滑現(xiàn)象。同時(shí),花鍵套的**度和抗疲勞性能使其能承受提升過程中的沖擊載荷,經(jīng) 1000 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行測(cè)試,磨損量小于 0.05mm,保障了礦山提升機(jī)的安全運(yùn)行,提高礦山開采的效率和安全性。連云港空氣彈簧活塞花鍵套成型