工程機(jī)械領(lǐng)域,如挖掘機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),對花鍵套的承載能力和耐沖擊性要求嚴(yán)苛。一款 20 噸級挖掘機(jī)的回轉(zhuǎn)支承驅(qū)動系統(tǒng),采用了高強(qiáng)度合金鋼鍛造的漸開線花鍵套。該花鍵套經(jīng)過鍛造比達(dá) 6 的多向鍛造,內(nèi)部金屬流線與受力方向一致,抗拉強(qiáng)度提升至 1000MPa 以上。通過優(yōu)化齒形參數(shù),齒面接觸應(yīng)力分布均勻,在承受 20000N?m 的沖擊扭矩時,無明顯塑性變形。此外,花鍵套表面進(jìn)行了激光淬火處理,硬化層深度達(dá) 0.8mm,硬度 HV800,在惡劣工況下連續(xù)作業(yè) 3000 小時,磨損量* 0.1mm,大幅延長了設(shè)備的維護(hù)周期。花鍵套通過滾齒加工,齒形標(biāo)準(zhǔn),嚙合效果更佳。紹興金屬花鍵套廠
工程機(jī)械:22 噸級挖掘機(jī)的動臂與液壓油缸連接部位,對花鍵套的承載能力和耐沖擊性要求嚴(yán)苛。此處采用的花鍵套選用高強(qiáng)度合金鋼 42CrMo,經(jīng)鍛造比達(dá) 6 的多向鍛造工藝,消除內(nèi)部疏松、氣孔等缺陷,使材料內(nèi)部組織致密,晶粒細(xì)化。鍛造后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,抗拉強(qiáng)度達(dá)到 1080MPa,屈服強(qiáng)度 930MPa,具備優(yōu)異的綜合力學(xué)性能?;ㄦI套采用漸開線花鍵形式,通過數(shù)控滾齒和剃齒加工,齒形精度達(dá)到 6 級,齒面經(jīng)中頻淬火處理,硬度提升至 HRC48 - 52,硬化層深度 1 - 1.5mm。在挖掘機(jī)進(jìn)行挖掘、提升等重載作業(yè)時,該花鍵套可承受瞬間高達(dá) 500kN 的拉力和沖擊力,配合合理設(shè)計的齒側(cè)間隙(0.05 - 0.1mm),既能保證動臂與油缸的靈活連接,又能有效分散載荷,避免應(yīng)力集中。經(jīng) 3000 小時惡劣工況連續(xù)作業(yè)測試,花鍵套磨損量* 0.1mm,極大提高了挖掘機(jī)工作裝置的可靠性,減少設(shè)備停機(jī)維護(hù)時間,提高施工效率。紹興金屬花鍵套廠矩形花鍵套結(jié)構(gòu)簡單,便于安裝拆卸,降低維護(hù)成本。
工業(yè)機(jī)器人:六軸工業(yè)機(jī)器人的腕部關(guān)節(jié)對花鍵套的精度和重復(fù)定位精度要求極高。一款用于電子裝配的精密工業(yè)機(jī)器人,其腕部關(guān)節(jié)采用的花鍵套選用質(zhì)量合金鋼制造,經(jīng)真空熱處理消除殘余應(yīng)力,保證材料組織均勻性。通過磨齒加工,花鍵套的齒形誤差控制在 ±0.002mm,齒距累積誤差 ±0.005mm,齒面粗糙度 Ra<0.2μm。與關(guān)節(jié)軸采用過盈配合,過盈量 0.01 - 0.02mm,在機(jī)器人進(jìn)行高速、頻繁的關(guān)節(jié)運(yùn)動(關(guān)節(jié)運(yùn)動速度達(dá) 180°/s)和精密裝配作業(yè)時,能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)的動力傳遞和位置控制,重復(fù)定位精度達(dá)到 ±0.01mm。為適應(yīng)機(jī)器人長時間連續(xù)工作需求,花鍵套表面進(jìn)行特殊涂層處理,降低摩擦系數(shù)至 0.08,減少磨損。經(jīng) 10000 小時連續(xù)運(yùn)行測試,磨損量小于 0.01mm,確保了工業(yè)機(jī)器人作業(yè)的高精度和穩(wěn)定性,滿足電子、汽車零部件等行業(yè)對精密裝配的嚴(yán)格要求,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
3D 打印機(jī)的精密傳動系統(tǒng)中,花鍵套承擔(dān)著關(guān)鍵的運(yùn)動傳遞功能。以高精度工業(yè)級 3D 打印機(jī)為例,其 Z 軸升降機(jī)構(gòu)配備的花鍵套采用鈦合金制造,利用線切割技術(shù)成型,齒形精度達(dá)到 ±0.002mm,表面粗糙度 Ra<0.2μm。這種花鍵套與絲杠配合時,傳動間隙近乎為零,在打印過程中能實現(xiàn) Z 軸每步 0.01mm 的精細(xì)位移,確保打印層高的精確控制。同時,鈦合金材質(zhì)的花鍵套重量輕、強(qiáng)度高,在打印機(jī)頻繁的升降運(yùn)動中,經(jīng) 1000 小時連續(xù)運(yùn)行測試,磨損量*為 0.005mm,有效保障了 3D 打印的高精度與穩(wěn)定性,滿足復(fù)雜模型的成型需求?;ㄦI套表面經(jīng)淬火處理,耐磨性增強(qiáng),延長機(jī)械使用壽命。
數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)對花鍵套的精度要求極高。某五軸聯(lián)動加工中心的 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?;ㄦI套用于農(nóng)機(jī)傳動裝置,適應(yīng)復(fù)雜田間作業(yè)環(huán)境。湖州鍛件花鍵套產(chǎn)品
花鍵套的潤滑槽設(shè)計,確保良好的潤滑效果,減少磨損。紹興金屬花鍵套廠
電子制造設(shè)備的貼片機(jī)傳動系統(tǒng)中,花鍵套對高速、高精度運(yùn)動控制至關(guān)重要。采用不銹鋼微型花鍵套,通過微納加工技術(shù)制造,外徑*為 5mm,花鍵齒模數(shù) 0.15mm。其加工精度極高,齒距誤差控制在 ±0.0008mm,齒形誤差 ±0.0003mm,與貼片機(jī)的精密絲桿和電機(jī)軸的配合間隙小于 0.003mm。在貼片機(jī)高速貼裝(貼裝速度達(dá) 50000 點(diǎn) / 小時)過程中,該微型花鍵套能實現(xiàn)高效、精細(xì)的動力傳遞,傳動效率達(dá) 98%,且運(yùn)行平穩(wěn),振動幅值小于 0.05μm。經(jīng) 2000 小時連續(xù)工作測試,磨損量幾乎可忽略不計,確保貼片機(jī)的高精度貼裝,滿足電子元器件小型化、高密度貼裝的生產(chǎn)需求,提升電子制造的質(zhì)量和效率。紹興金屬花鍵套廠