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提高蝸輪蝸桿減速機蝸輪壽命的新型材料

文章出處:   責任編輯:   發布時間:2017-09-06 09:20:41    點擊數:-   【

提高蝸輪蝸桿減速機蝸輪壽命的新型材料。在目前使用的RV減速機中,蝸輪的材料直采用鋁青銅和錫青銅,蝸桿常采用40Cr,表面經高頻淬火,多年來,用戶反映比較多的是蝸輪蝸桿減速機中青銅蝸輪磨損較快,使用壽命較短。究其原因是蝸輪與蝸桿嚙合時,輪齒間的相對滑動速度是相當大的,當工作機導輪的工作轉速達到150r/min時,RV減速機蝸輪副輪齒間的相對滑動速度均已經超過5米每秒,而鋁青銅和錫青銅允許的高速度般為5米每秒,當在較長時間使用高轉速時,由于蝸輪蝸桿減速機輪齒間的相對速度高,發熱量大,而且青銅的導熱率較低,致使RV減速機潤滑條件惡化,造成蝸輪輪齒表面金屬被蝸桿齒面膠合剝落,使磨損加劇。其工作速度越高,時間越長,RV減速機的蝸輪磨損就越嚴重。

NMRV蝸輪蝸桿減速機 (3)

為了探討蝸輪蝸桿減速機蝸輪磨損的原因,我們曾用抗拉強度大于鋁青銅倍的鑄鋁黃銅作蝸輪,在相同的條件下作試驗,結果壽命更短。由此證明,影響RV斜齒輪減速機蝸輪磨損的主要原因不是材料的抗拉強度等機械性能,而是材料的導熱率等物理性能和金相組織。所以我們找到了種新型鋅基合金材料,來替換青銅作為RV減速器中蝸輪的材料,并對此做了研究。它是種以鋅、鋁、銅為主,含有鐵、鎂、硅、錳等微量元素的鑄造合金。自1985年以來,已逐漸在冶金、礦山、輕紡等行業中代替銅合金,如制造軸瓦、軸襯、滑塊、蝸輪、螺母、缸套和齒輪等易損件。經對比,其使用壽命比銅基合金的普遍提高數倍,成本降低20%-40%,取得了較為理想的技術經濟效果。鋅基合金的導熱率很高,因此工作時散熱快,能保持正常潤滑,故RV減速箱的蝸輪輪齒不易發生膠合破壞,允許的工作速度也就提高了。
這種新材料之所以能代替青銅又優于青銅,主要是它有優良的物理性能及使用性能,新型鋅基合金與般銅基合金比較有以下特點:工作面上易儲存潤滑油,摩擦系統小,耐磨,使用壽命長,般為青銅的1-3倍,甚至更多;導熱率較高,工作時散熱快,不易發生膠合及粘著破壞,特別適宜于較高轉速下運轉的蝸輪蝸桿減速機的蝸輪;密度小,僅是青銅的2/3,故制造的零件重量輕,耗材少,可大大降低成本,有明顯的經濟效益;工作時抗振性好、噪聲低;撞擊時無火花、不導磁、不生銹,故能用于其他特種場合;機械加工性好,精車及滾齒后的表面粗糙度可達Ra3.2-1.6;熱脹冷縮現象比青銅敏感些,故零件的工藝尺寸要考慮溫度變化,如夏天制造的零件孔徑宜取公差上限,冷天則宜取下限,這缺點還有待于今后作進下的改進。http://www.6626751.live/sxiliejiansuji.html

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