液壓馬達的材料及工藝
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          寧波泰勒姆斯火影忍者博人传日语中字有限公司是寧波的一家比較有實力的液壓馬達,擺動液壓馬達是寧波泰勒姆斯液壓馬達有限公司做的液壓馬達里面的一款主打的產品,這款產品具有很多的優點,是別的液壓馬達所不能替代的,這個擺動液壓馬達在性能方面,動力方面,共有方面,功率方面等等,是很多的型機械進行傳動的理想選擇。
          液壓馬達有高速小轉矩和低速大轉矩兩大類,其中高速小轉矩馬達(齒輪馬達、葉片馬達和軸向柱塞馬達等)的結構與同類液壓泵基本相同,故材料及工藝也基本相同。本節主要對徑向柱塞式低速大轉矩液壓馬達中的材料及工藝進行介紹。
          單作用徑向柱塞馬達的材料及工藝 以引進意大利技術生產的曲軸連桿式五星輪液壓馬達(NHM型液壓馬達)為例進行介紹。
          (1)結構及技術要求
          圖1所示為NHM型液壓馬達的結構,它主要由曲軸1、殼體2、配流盤4、柱塞缸6、柱塞7和連桿8等零件組成。當經配流盤4的高壓油進入柱塞缸6時,在柱塞7上產生液壓推力P,該推力通過連桿8作用于偏心曲軸1的中心,使輸出軸旋轉,同時,配流盤4隨之一起旋轉,當柱塞位置到達下止點時,柱塞缸6便由配流盤接通馬達的排油口,柱塞便被曲軸向上推,此時,做功后的油液通過配流盤排回油箱。各柱塞依次接通高、低壓液壓油,各柱塞對輸出軸中心所產生的驅動轉矩同向相加,使馬達輸出軸獲得連續而平穩的轉矩,改變液壓油供油方向可使液壓馬達反向旋轉;如將配流盤轉180。裝配,也可以使馬達反轉。此種馬達具有噪聲低、效率高、可靠性好的特點,是國內注塑機行業的首選產品。 
                                                    
                                                圖1 NHM型曲軸連桿式五星輪液壓馬達結構
          1-曲軸;2-殼體;3,9-圓錐滾子軸承;4-配流盤;5-端蓋;6-柱塞缸;7-柱塞;8-連桿;10-軸封
          為了保證馬達的性能和使用壽命,對曲軸、殼體、連桿等關鍵零件的材料和加工精度等都有較高要求。
          (2)關鍵零件的材料和工藝要求
          ①曲軸 曲軸是該型液壓馬達的轉矩輸出機構。它不但需要具有足夠的強度,而且它的偏心曲拐又是軸承的內圈,必須具有較高的硬度。因此,選用滲碳鋼結合表面滲碳淬火工 藝,使其在保證足夠的表面硬度的基礎上,在曲軸芯部具有較強的韌性。在加工時,必須注意藍拐表面的形狀尺寸及兩端軸承擋圈的同軸度及平行度。
由于曲軸采用滲碳鋼表面滲碳淬火,淬火后變形及硬度高給精加工帶來一定困難:曲拐處兩邊凸出部分較薄,容易脆裂;曲拐偏心大,易產生淬火變形。此外加工精度要求高。解決的辦法是:一是在粗車后進行正火,清除切削應力,減少變形并為滲碳做準備;二是適當增加磨削余量,增加滲碳深度,避免淬火變形;三是在滲碳時,在薄壁處涂?;げ?,以減少滲碳量,避免淬裂;四是采用花鍵磨床及電脈沖加工,最終對花鍵及平鍵槽進行位置及尺寸修正。
           曲軸加工工藝過程為:模鍛加工一>平頭一>劃線打中心孔一>粗車放余量2mm一>正火,清除內應力一>精車軸擋外圓,留余量0.6~0.8mm一>精車曲拐,留余量0.6~0.8mm一>銑端面槽一>銑封塊缺口一>配封塊一>銑鍵槽,留余量0.2~0.3mm一>打端面槽內中心孔一>去毛刺一>滲碳淬火一>磨外圓一>磨曲拐一>電脈沖加工平鍵槽一>清洗烘干一>檢驗。
          ②連桿 連桿在該馬達中起著力的傳遞作用。它與曲軸外面的軸承外圈弧面接觸,形成摩擦副起到密封作用;與柱塞內孔球面接觸,同樣形成摩擦副也起到密封的作用,另外還起到萬向節的作用。這就要求連桿的圓弧面與球面都要接觸面光滑、耐磨、配合尺寸準確。而且,它又是傳力機構,要求具有足夠的強度和剛性。
連桿一端為內圓弧面,另一端為圓球面,是不規則的異形零件,加工裝夾非常困難。為了便于加工,在鑄造時應將五個或六個零件合鑄成一體,待加工完畢后再切開,這樣既可提高工效,又能保證加工精度。加工時,為了減小切開后的內圓弧面變形和熱處理時變形,盡量減小切削應力,故要盡可能采用精密鑄造方法,以減小毛坯的加工余量。采用在數控車床上加工圓球面,再在球面磨床上精磨,既可保證加工精度,又可提高工效。
           連桿的加工工藝過程為:精密鑄造一正火230~260HB一車內外圓,內孔放磨量0.3~0.4mm一>車球面放磨余量0.3~0.4mm一>鉆通油孔一>磨內孔達到圖紙要求一>切開一>去毛刺倒角一>表面處理氮化一>研磨一>清洗烘干一>檢驗。
          ③殼體殼體是該液壓馬達的基體,所有零件都安裝在殼體上,它又是配流的關鍵零件,不但后平面上的配流孔芯需與配流器保持同等分,而且五個柱塞缸也必須與配流孔在同一分度平面上。否則,配流不平穩,影響液壓馬達的穩定性和效率。其次,它又是曲軸的安裝基體,兩個軸承安裝孔必須在同一軸線上,因此加工的等分精度與同軸度是該零件的加工關鍵。另外,配流器與殼體后平面的回轉摩擦與五個柱塞缸的安裝連接還要求殼體有高度的耐磨性和剛性,所以,選擇球墨鑄鐵QT600或合金鋼鑄件,要求其熱處理硬度在220~250HB。
殼體的加工難度是:軸向尺寸公差;五個柱塞孔與配流孔的角度控制;五個配流孔之間的分度及與兩定位銷孔的分度角度控制;兩軸承座孔的精度。
          采用一臺臥式加工中心和一臺立式加工中心,在加工中心上采用一次定位將全部工序加工完畢的工藝方法,結合鑄件采用精密鑄造工藝,可以滿足上述工藝難題,大大提高工效。
殼體的加工工藝過程為:精密鑄造一正火230~260HB一車小端定位外圓一加工內孔兩軸承擋及鉆孔攻螺紋一加工五個柱塞孔及平面配流盤上的孔、鉆定位孔并攻螺紋一鉆五個斜通油孔一磨小端配流平面一修去所有加工后出現的毛刺一清洗烘干一檢驗。
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本文標題:液壓馬達的材料及工藝


分類:液壓行業知識
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