[发明专利]一种缝纫机上、下轴传动用蜗杆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种缝纫机上、下轴传动用蜗杆及其制备方法。

背景技术

家用多功能缝纫机上、下轴传动用的蜗杆是组成缝纫机的重要零件。常用的蜗杆材料的选取，主要根据轴的强度、刚度、耐磨性以及制造工艺性而决定，力求经济合理。常用的蜗杆轴类零件材料有35、45、50优质碳素钢，以45钢应用最为广泛。对于受载荷较小或不太重要的轴也可用Q235、Q255等普通碳素钢。但是该钢制蜗杆多采用自动车床车削而成，该方法需经过多达二十道加工工序，加工成本高，质量不稳定。

现有技术中也有采用压铸方式取代车削方法。如中国专利申请(公开号：CN1323669A)涉及缝纫机传动轴蜗杆的制造方法，该方法是将胚料置于压铸机中心位置，再以模具压铸而成，其中模具主要是由至少三块扇型模块组合而成，模块分别具有二光滑接面，接面上预先立设有嵌合槽，另一接面上设有嵌合条，各模块结合在一起，再于中心处设置蜗杆模穴，再将各嵌合条削平；压铸时，是将各模块水平同步靠合地强力冲挤胚料，使胚料成型为蜗杆状，复再水平退模、取件，将多余部位切除即可得蜗杆。该方法虽然通过压铸的方法制作出精度较高的缝纫机传动轴蜗杆，但是并没有给出采用那种材料制成缝纫机传动轴蜗杆，采用质量稳定、成本低易压铸的材料制成传动用蜗杆仍然是亟待解决的问题。

发明内容

本发明针对现有的技术所存在上述问题，提出了一种工序少，便于大批量生产，且质量稳定、成本低的缝纫机上、下轴传动用蜗杆。

本发明提供了一种缝纫机上、下轴传动用蜗杆，该蜗杆通过压铸一体而成，所述的蜗杆下部呈上粗下细的圆柱状，蜗杆上部呈圆柱状且在蜗杆上部外表面开设有外螺纹，蜗杆上端部外侧壁上开设有三个均匀分布的通孔，蜗杆上部内和蜗杆下部内具有相贯通的空腔并在蜗杆上端部开设有与空腔相通的开口，所述的蜗杆的压铸材料为锌合金，按重量百分比计算，所述锌合金包括以下组份：铝3.90-4.30％，镁0.03-0.06％，铜0.20-0.50％，铁不大于0.035％，铅不大于0.004％，镉不大于0.003％，锡不大于0.001％，其余为锌。

作为优选，所述的锌合金由以下重量百分比的成分组成：铝3.940％，镁0.032％，铜0.245％，铁0.009％，铅0.0032％，镉0.0018％，其余为锌。

作为优选，所述的锌合金由以下重量百分比的成分组成：铝4.10％，镁0.052％，铜0.245％，铁0.025％，铅0.003％，镉0.0015％，锡0.0005％，其余为锌。

作为优选，所述的锌合金由以下重量百分比的成分组成：铝3.980％，镁0.04％，铜0.45％，铁0.005％，铅0.0012％，镉0.001％，锡0.0002％，，其余为锌。

本发明另一个目的在于提供一种缝纫机上、下轴传动用蜗杆的制备方法，该方法包括以下步骤：

S1、将锌合金进行熔化，得到锌合金金属液；

S2、对上述金属液进行冲压压铸，得到纫机上、下轴传动用蜗杆坯件；

S3、对上述坯件进行后处理得到蜗旋面光滑的纫机上、下轴传动用蜗杆；

其中，按重量百分比计算，所述锌合金包括以下组份：铝3.90-4.30％，镁0.03-0.06％，铜0.20-0.50％，铁不大于0.035％，铅不大于0.004％，镉不大于0.003％，锡不大于0.001％，其余为锌。

在上述的缝纫机上、下轴传动用蜗杆的制备方法中，所述的熔化温度为310-330℃。进一步优选，所述的熔化温度为314℃。

本发明锌合金的熔化温度范围内得到的锌合金能够很好的适用于缝纫机上、下轴传动用蜗杆。熔化温度过高时，铁质坩埚与锌液反应加快，坩埚表面发生铁的氧化反应生成Fe₂O₃等氧化物螯合元素还会与锌液反应生成FeZn₁₃化合物(锌渣)，溶解在锌液中。铝、镁元素使烧损金属氧化速度加快，烧损量增加，锌渣增加。铸铁坩埚中铁元素会熔入合金，增加铁元素的含量。高温下锌与铁反应加快，会形成铁-铝金属间化合物的硬颗粒，使纫机上、下轴传动用蜗杆表面过度磨损。同时燃料消耗相应增加。温度越高，铸件结晶粗大导致力学性能降低。熔化温度过低时，合金流动性差，不利于成形，影响压铸件表面质量。

在上述的缝纫机上、下轴传动用蜗杆的制备方法中，所述的压铸温度为室温，压力为95-105Mpa。进一步优选，所述的压铸压力为99Mpa。