[实用新型]钢基齿复合双金属蜗轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢基齿复合双金属蜗轮，属于机械蜗轮传动领域。

背景技术

目前蜗轮减速机中采用的蜗轮，常用贵重的减磨材料铸造。制造蜗轮用铜合金作为材料，对尺寸较小的蜗轮采用整体浇铸式；尺寸较大的蜗轮，多采用齿圈螺栓连接式或者齿圈拼铸式等形式。这些方法均能够节约部分贵重金属，但是为了保证蜗轮使用时的强度，就要加厚铜合金齿圈的尺寸。此外螺栓连接要有配合精度要求，拼铸式存在铸造缺陷，往往造成强度下降，安全系数降低，质量难以保证，而且加工工艺复杂，制造成本高，为此设计人员对蜗轮的结构做了一些改进。如中国专利公报1995年1月18日公开的专利号为93232649.8，名称为钢基耐磨双金属蜗轮的实用新型专利，是在蜗轮的每个齿表面上均复上一层铜合金，该蜗轮虽然节省了大量的贵重金属，但是依然存在工艺复杂，钢与铜合金结合不牢固，因为铜合金盖在了钢基齿顶表面，难以定位加工，质量难以保证，不能成批量生产等缺陷，所以至今不能使产品推向市场。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种强度高，耐磨性好，成本低、质量可靠，能够方便定位加工，适合于批量生产的钢基齿复合双金属蜗轮。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该钢基齿复合双金属蜗轮，包括轮体、蜗轮齿和轴孔，其特征在于：钢基蜗轮齿的两边工作面和齿根部复合铜合金层。

钢基蜗轮齿顶表面为加工基准面，裸露在铜合金中。

与现有技术相比本实用新型所具有的有益效果是：通过利用优质碳素钢的强度、良好的综合机械性能和铜合金良好的减磨性能，通过特殊工艺结合在一起，构成双金属复合材料蜗轮。由于采用了钢基蜗轮齿的两边工作面和齿根部复合铜合金，因此大大提高了蜗轮齿的机械强度。通过采用了压力复合熔融铜合金的方法，复合后的铜合金内没有气孔，沙眼，疏松等铸造缺陷，又可使低强度的铜合金提高密实度，提高了铜合金的强度耐磨等综合性能。齿顶没有复合铜合金，不仅方便蜗轮的加工定位，同时提高了贵重金属的使用率节约了贵重金属，而且还增加了蜗轮齿的机械强度和可靠性、安全性，成本低等优点。

附图说明

图1是钢基齿复合双金属蜗轮的结构示意图。是本实用新型的最佳实施例。

其中：1齿顶  2铜合金层3轮体  4轴孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，轮体3中间部位设置轴孔4，轮体3周边为蜗轮齿，钢基蜗轮齿的两边工作面和齿根部复合铜合金层2。齿顶1与轮体3为一体结构。

蜗轮齿和轮体3采用优质碳素钢，铜合金层2与轮体3两种金属材料经特殊工艺，钢铜两种金属分子间相互渗透复合而成。

制作过程：先用优质碳素结构钢作为钢基轮体3加工蜗轮齿成型，钢基蜗轮齿的两边工作面以及齿根部位留有一定复合铜合金层2的空间厚度，经过防氧化处理后，再将熔融的铜合金浇铸在有模具控制的蜗轮齿部，然后进行加压复合。由于双金属相互渗透作用，形成一层致密的强度和耐磨性非常高的铜合金，等工件冷却后，可以裸露在铜合金中的齿顶1表面为加工基准面，根据铜合金层2厚度的要求加工成型。