工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)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(guò)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?xún)?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(guò)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(yáng)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(wàn)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(xiàn)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。花鍵套的潤(rùn)滑性能影響使用壽命,需定期維護(hù)保養(yǎng)。鎮(zhèn)江汽車(chē)鋁合金花鍵套鋁合金件
太陽(yáng)能光伏跟蹤系統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,花鍵套需適應(yīng)戶(hù)外復(fù)雜環(huán)境和長(zhǎng)期運(yùn)行。采用鋁合金表面陽(yáng)極氧化處理的花鍵套,通過(guò)壓鑄成型后進(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<0.4μm。該花鍵套與電機(jī)和跟蹤支架的配合良好,能穩(wěn)定傳遞扭矩,在太陽(yáng)能光伏板隨太陽(yáng)位置變化而轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,傳動(dòng)平穩(wěn),無(wú)卡頓現(xiàn)象。鋁合金材質(zhì)的花鍵套重量輕,且陽(yáng)極氧化膜層具有良好的耐候性和耐腐蝕性,能有效抵御紫外線(xiàn)、雨水和風(fēng)沙的侵蝕。經(jīng) 3 年戶(hù)外運(yùn)行監(jiān)測(cè),花鍵套表面無(wú)腐蝕、無(wú)明顯磨損,保障了太陽(yáng)能光伏跟蹤系統(tǒng)的正常運(yùn)行,提高太陽(yáng)能發(fā)電效率。浙江鋁合金花鍵套件花鍵套的熱處理硬度,需符合設(shè)計(jì)要求與使用工況。
汽車(chē)工業(yè):在汽車(chē)自動(dòng)變速器的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)中,花鍵套扮演著關(guān)鍵角色。以某款中**轎車(chē)為例,其變速器內(nèi)的花鍵套采用 20CrMnTiH 滲碳鋼制造,這種材料碳含量適中,合金元素配比合理,經(jīng)滲碳淬火處理后,表面硬度可達(dá) HRC58 - 62,形成深度 0.8 - 1.2mm 的硬化層,而心部保持良好韌性,硬度維持在 HRC30 - 35。制造工藝上,先通過(guò)熱模鍛成型坯料,確保內(nèi)部金屬流線(xiàn)合理分布,鍛造比達(dá)到 4 以上,再采用數(shù)控滾齒機(jī)進(jìn)行精加工,齒形誤差控制在 ±0.003mm,齒距累積誤差 ±0.005mm。與變速器齒輪軸配合時(shí),通過(guò)精密控制的過(guò)盈量(0.01 - 0.02mm),可穩(wěn)定傳遞 350N?m 以上的扭矩,在車(chē)輛頻繁換擋、急加速等工況下,依然能保持傳動(dòng)平穩(wěn),無(wú)明顯振動(dòng)和噪音。經(jīng) 15 萬(wàn)公里道路測(cè)試,花鍵套齒面磨損量小于 0.05mm,有效保障了變速器的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行,降低了維護(hù)成本。
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?xún)?nèi),有效滿(mǎn)足航空航天復(fù)雜零件的超精密加工需求。耐磨花鍵套經(jīng)特殊涂層處理,適應(yīng)惡劣工況下的頻繁使用。
無(wú)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(wú)人機(jī)的電機(jī)與螺旋槳連接部位,采用碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料制成的花鍵套。通過(guò)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(kāi)線(xiàn)優(yōu)化方案,齒側(cè)間隙控制在 0.02 - 0.03mm,能在無(wú)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(wú)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(guò)程中動(dòng)力傳輸?shù)目煽啃??;ㄦI套在電動(dòng)工具中傳遞扭矩,保障設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)。舟山汽車(chē)鋁合金花鍵套工藝視頻
花鍵套用于電動(dòng)車(chē)輛傳動(dòng),助力高效動(dòng)力輸出。鎮(zhèn)江汽車(chē)鋁合金花鍵套鋁合金件
航空航天領(lǐng)域,花鍵套用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)與附件傳動(dòng)系統(tǒng),對(duì)輕量化和耐高溫性能要求苛刻。某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的附件傳動(dòng)齒輪箱,采用了鈦合金制造的花鍵套。該花鍵套通過(guò)等溫鍛造工藝成型,內(nèi)部組織均勻,晶粒度達(dá)到 ASTM 10 級(jí),抗拉強(qiáng)度 950MPa,同時(shí)重量較鋼質(zhì)花鍵套減輕 40%?;ㄦI套表面經(jīng)離子鍍鈦處理,形成 0.01mm 厚的耐磨層,在 500℃高溫環(huán)境下,仍能保持良好的力學(xué)性能。經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn),該花鍵套在 12000r/min 的高轉(zhuǎn)速下,可穩(wěn)定傳遞 150N?m 的扭矩,為航空發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠運(yùn)行提供了保障。鎮(zhèn)江汽車(chē)鋁合金花鍵套鋁合金件