新能源船舶的推進(jìn)電機(jī)與螺旋槳軸之間,花鍵套發(fā)揮著關(guān)鍵的連接作用。采用**度鋁合金花鍵套,通過(guò)液態(tài)模鍛工藝成型,使其內(nèi)部組織致密,無(wú)氣孔、縮松等缺陷,抗拉強(qiáng)度達(dá)到 380MPa。花鍵套的花鍵采用矩形齒設(shè)計(jì),齒寬公差控制在 ±0.03mm,與螺旋槳軸的配合過(guò)盈量為 0.01 - 0.02mm,能可靠傳遞高達(dá) 2000kW 的功率。在船舶航行過(guò)程中,該花鍵套可承受海水的腐蝕和螺旋槳產(chǎn)生的交變載荷,經(jīng) 1000 小時(shí)實(shí)船測(cè)試,表面腐蝕量小于 0.01mm,齒面磨損量小于 0.02mm,保障了新能源船舶推進(jìn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,助力船舶節(jié)能減排。漸開線花鍵套的齒廓曲線,保證傳動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)無(wú)沖擊。嘉興呂鍛件花鍵套工藝視頻
數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)花鍵套的精度要求極高。某五軸聯(lián)動(dòng)加工中心的 Z 軸滾珠絲杠副,配套使用 42CrMo 合金鋼花鍵套。該花鍵套經(jīng)鍛造比達(dá) 6 的多向鍛造,消除內(nèi)部缺陷,再經(jīng)調(diào)質(zhì)處理使硬度達(dá)到 HB240 - 270,改善切削性能。采用數(shù)控磨齒工藝,花鍵齒形精度達(dá)到 GB/T 1144 - 2001 中的 5 級(jí)標(biāo)準(zhǔn),表面粗糙度 Ra<0.4μm,與絲杠軸的同軸度誤差小于 0.005mm。在機(jī)床高速進(jìn)給(40m/min)過(guò)程中,定位精度誤差控制在 ±0.002mm 以內(nèi),有效滿足航空航天復(fù)雜零件的超精密加工需求。舟山呂鍛件花鍵套加工花鍵套在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的扭矩傳遞。
電動(dòng)工具:充電式電動(dòng)沖擊扳手的傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)花鍵套的輕量化和高轉(zhuǎn)速適應(yīng)性有特殊要求。一款高性能電動(dòng)沖擊扳手采用的花鍵套,選用**度鋁合金 7075 - T6 制造,這種材料經(jīng)固溶時(shí)效處理后,抗拉強(qiáng)度可達(dá) 560MPa,密度*為 2.8g/cm3,相比傳統(tǒng)鋼制花鍵套重量減輕 60%。制造工藝上,采用精密冷鍛成型,通過(guò)多工位模具逐步擠壓,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀的高精度加工,花鍵的小徑公差控制在 ±0.01mm,大徑公差 ±0.02mm,齒形誤差 ±0.003mm。在電動(dòng)扳手 1800r/min 的高轉(zhuǎn)速下,與電機(jī)輸出軸和沖擊機(jī)構(gòu)配合緊密,傳動(dòng)效率高達(dá) 98%,能夠快速傳遞 2000N?m 的瞬間扭矩。為進(jìn)一步提升耐磨性,花鍵套表面進(jìn)行硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理,形成 25μm 厚的耐磨層,硬度 HV400。經(jīng)連續(xù)使用 1000 次**度沖擊作業(yè)測(cè)試,齒面磨損量小于 0.02mm,滿足了電動(dòng)工具高效、便攜、耐用的使用需求,廣泛應(yīng)用于建筑裝修、機(jī)械維修等領(lǐng)域。
激光加工設(shè)備的工作臺(tái)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,花鍵套對(duì)運(yùn)動(dòng)精度和穩(wěn)定性影響重大。選用 40Cr 合金鋼制造的花鍵套,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后進(jìn)行數(shù)控插齒加工,齒形精度達(dá)到 GB/T 1144 - 2001 中的 4 級(jí)標(biāo)準(zhǔn),表面粗糙度 Ra<0.4μm。花鍵套與滾珠絲杠配合使用時(shí),通過(guò)預(yù)緊消除間隙,在工作臺(tái)高速移動(dòng)(速度達(dá) 30m/min)和頻繁啟停過(guò)程中,定位精度誤差控制在 ±0.01mm 以內(nèi)。同時(shí),花鍵套表面經(jīng)鍍硬鉻處理,硬度達(dá)到 HV800,耐磨性顯著提高,經(jīng) 2000 小時(shí)連續(xù)加工測(cè)試,磨損量小于 0.03mm,保障了激光加工設(shè)備的高精度加工,滿足電子、汽車等行業(yè)對(duì)精密零件加工的需求。花鍵套通過(guò)滾齒加工,齒形標(biāo)準(zhǔn),嚙合效果更佳。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)中,花鍵套用于連接柴油機(jī)與螺旋槳軸,需承受巨大的扭矩和海水腐蝕。某遠(yuǎn)洋貨輪的主推進(jìn)軸系,采用了鎳基合金制造的花鍵套。該花鍵套經(jīng)真空冶煉保證材料純凈度,通過(guò)模鍛成型后進(jìn)行固溶時(shí)效處理,抗拉強(qiáng)度達(dá)到 1200MPa,屈服強(qiáng)度 1000MPa。花鍵套表面鍍覆 0.1mm 厚的鎳 - 磷合金層,經(jīng)鹽霧試驗(yàn)(ASTM B117)1000 小時(shí)無(wú)腐蝕現(xiàn)象。在傳遞 80000N?m 的扭矩時(shí),花鍵套與軸的配合面接觸率大于 90%,確保了船舶在遠(yuǎn)洋航行中的可靠動(dòng)力傳輸。花鍵套的安裝質(zhì)量,關(guān)系到機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定性。虹口區(qū)汽車花鍵套鋁合金件
花鍵套的表面質(zhì)量影響配合間隙,精加工不可或缺。嘉興呂鍛件花鍵套工藝視頻
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。花鍵套通過(guò)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(guò)程中,傳動(dòng)穩(wěn)定,無(wú)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(guò)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。嘉興呂鍛件花鍵套工藝視頻