一種旋轉體機械零件的制作方法
【專利說明】
[0001]技術領域屬于機械領域,具體涉及一種旋轉體機械零件。
【背景技術】
[0002]很多機械設備,如汽車工業的傳動齒輪的精度、強度等要求越來越高,不磨齒根,齒輪的彎曲強度就不能提高,因此要用磨齒工藝來適應不斷提高的齒輪箱精度等項要求。近年來為適應新的汽車市場需要,國內外眾多汽車齒輪生產廠家紛紛采用磨齒工藝。一、磨削的形式和特點磨齒的形式可分為三種:1.展成法磨單齒面,這種形式是單分度干式磨齒,它根據齒輪模數的大小確定節圓柱。這種方式的特點是加工精度高,適用于磨削標準齒輪和剃齒刀等,缺點是效率低,砂輪修整頻繁且不易使用CBN砂輪。2.展成法磨雙齒面,這種形式是使用蝸桿砂輪連續分度的濕式磨齒,適用于批量磨削模數111 < 4的齒輪,磨齒效率較高。如用氧化鋁砂輪磨削模數m— 3?4、直徑4100mm及齒寬30mm的齒輪,單件磨削時間約6min,但這種磨削形式不利于齒形齒向修正和齒根磨削。缺點是砂輪整形方式特殊,成本較高。3.成形砂輪磨齒面這種形式是用成形砂輪磨齒輪。欲磨出齒輪齒槽所需的形狀,首先要有成形砂輪。砂輪的高速旋轉,很容易將工件溫度升高,而使工件退火。
[0003]轉子因換向困難、轉速高、各種故障多發。常見的故障有換向器損壞、軸承損壞、風葉損壞、電刷磨損、轉子繞組燒毀等。
[0004]1、換向器損壞
換向器常見的故障是表面燒成洞、換向片飛出、換向片與換向片之間短路、換向器失圓、換向器磨損過度、云母片凸出、換向片與線圈引線虛接等。
[0005]換向器表面燒成洞、換向片飛出、換向片與換向片之間短路、換向器磨損過度的故障,要對換向器進行更換,同時轉子繞組也需要更換。
[0006]由太陽輪、行星輪和內齒輪組成的行星輪系被廣泛應用于起重、建筑、礦山、汽車、能源等行業的機械傳動中。硬齒面齒輪可以成倍提高傳動裝置承載能力和使用壽命,大大減小傳動裝置的尺寸和重量。在我國,要提高行星輪系的制造精度,增加它的承載能力,關鍵要解決硬齒面內齒輪的高效率磨削問題。由于傳統的范成法很難解決硬齒面內齒輪的磨削問題,而國外制造的數控成形磨齒機價格昂貴,致使國內內齒輪加工廠家普遍采用插(拉)齒后氮化處理的齒面強化工藝。這種工藝不僅對齒輪材料有特殊要求,而且加工效率和精度均不高。盡管國外已有商品化的數控成形磨齒機,但是效率不是很高。
[0007]綜上這種旋轉體上的弧形偶合面,齒輪的齒,以上所有磨削的齒輪齒面,都是經過熱處理后進行磨削加工的,或者是經過拉削加工后,再熱處理的,磨削后,這種旋轉體上的弧形偶合面的加工紋路是弧形的,則嚙合面沒有直紋的接觸點多,則在受力的情況下,二個偶合件易粘連,扯裂部分碎片,從而加大偶合面的粗糙度,從而加快了旋轉體的失效。
[0008]從上面可以看出,其加工方式有其效率提升的空間。
[0009]如圖2所示,是葉片泵的原理圖,葉片泵轉子11在旋轉時,葉片13在離心力和壓力油的作用下,尖部緊貼在定子12的內表面上。這樣兩組葉片13與轉子11和定子12內表面所構成的工作容積,先由小到大吸油后再由大到小排油,葉片13旋轉一周時,完成一次吸油與排油。
[0010]葉片泵的管理要點除需防干轉和過載、防吸入空氣和吸入真空度過大外,還應注思:
1.泵轉向改變,則其吸排方向也改變葉片泵都有規定的轉向,不允許反。因為轉子11的葉片槽有傾斜,葉片13有倒角,葉片13底部與排油腔通,配油盤上的節流槽和吸、排口是按既定轉向設計。可逆轉的葉片泵必須專門設計。
[0011]3.拆裝注意工作表面清潔,工作時油液應很好過濾。
[0012]4.葉片在葉槽中的間隙太大會使漏泄增加,太小則葉片不能自由伸縮,會導致工作失常。
[0013]5.葉片泵的軸向間隙對ην影響很大。
[0014]I)小型栗-0.015 ?0.03mm 2)中型泵-0.02 ?0.045mm
【發明內容】
[0015]〈一〉要解決的技術問題
葉片在轉子的葉片槽中可以活動,隨著泵殼體空間的大小,在離心力的作用下,葉片總是以轉子為中心向外周方向來回運動,轉子材料分別由金屬,合金,或粉沫冶金材料制作,如果這種旋轉體的葉片槽是砂輪磨削的,如圖1中的5.00視圖是轉子的剖面圖顯示,轉子葉片槽面,如果是磨削時的紋路方向,1.17指向磨削時的弧形紋路方向。
[0016]葉片槽的寬度在I一 10之間,葉片槽的大于2,一般采取磨削工藝,有的轉子是偏心的,有的不偏心,但轉子槽是非對稱的,在圓周上也不是均布的,這就給加工帶來了一定的難度,
在磨削過程中,要一個槽一個槽的位置進行檢查.而且每個槽的加工余量要均勻分布,
不然,很容易撞破砂輪,而且通常的葉片槽的厚度只有I一3,則磨削的硬度大于HRC36.這樣砂輪的材料只有選CBN,等性能好的砂輪,這樣,砂輪的壽命不長,
有的砂輪造價高,有的單只轉子僅砂輪的消耗費達2元,而且生產周期長,因為一只轉子往往有多個轉子槽.需要多次進刀,多次轉位.生產效率低,
從工藝上講,當金屬,合金,或粉沫冶金材料這些金屬材料只有熱處理到一定硬度時,才便于進行精加工,如磨削,拉削,或插削加工,如此才能得到較高光潔度的配合表面,如轉子的葉片槽,或者相嚙合的鏈輪槽,或者有配合或嚙合的齒輪槽.實際應用中,轉子的葉片槽,或者相嚙合的鏈輪槽,或者配合或嚙合的齒輪槽,由于磨削的弧形槽和相配合的葉片,或相嚙合的齒面,鏈輪齒面,接觸點有待改進的地方.其失效機理在于接觸點少,在這些少的地方,形成粘連,而撕裂,而形成麻點.進而擴大后,輪廓面的就失效,工作性能不,機械性能就不能保證。
[0017]〈二〉技術方案
為了解決上述問題,本方案的方案是:
一種旋轉體機械零件,其特征在于:其材料是一種金屬或合金,或粉沫冶金,其半徑方向有多個與另一個零件相偶合的槽,或嚙合配合的成型面,成型面的硬度值如用洛氏硬度度量,大于HRC28,加工紋路為直線,其粗糙度度為:輪廓算術平均偏差Ra值小于3.3微米,加工的紋路為直線,
前述的一種旋轉體機械零件的加工紋路是由拉刀加工而成的.其刀刃部分由CBN立方碳化硼制作,刀刃部分由人造金剛石磨削,修磨用鈍的拉刀刀刃。由于熱處理后加硬的粉沫冶金,一般的工具鋼,拉削或插削的方式加工不了,只有用CBN材料的如果旋轉件的如葉片槽很窄,或齒細,則CBN材料的拉刀,不足以放入構造材料,則需要先加工成片的CBN塊,再一塊塊地用環氧樹脂粘劑粘上去。
[0018]所述的拉刀,是由一小塊的CBN粘到拉刀刀基材上的,然后進行拉刀的進一步精加工。
[0019]前述旋轉件的配合面的加工紋路,由拉刀加工,并分二次進行的。
[0020]前述的加工紋路還可以用插刀進行插削加工,其插刀的材料為CBN立方碳化硼制成。
[0021]前述的加工紋路,是在一種沖擊的油液