一種內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，尤其涉及一種內(nèi)部軸上有一條槽的多薄片零件疊加形成嚙合面的，薄片零件相互之間有金屬層填充的右旋陰螺桿軸。
【背景技術】
[0002]螺桿壓縮機，也稱螺旋式壓縮機，包括螺桿空氣壓縮機和螺桿工藝壓縮機(氯乙烯壓縮機等)，螺桿壓縮機分為單螺桿壓縮機及雙螺桿壓縮機，螺桿壓縮機是利用螺桿軸形轉子在缸體內(nèi)作回轉運動來壓縮和輸送介質(zhì)。
[0003]螺桿壓縮機具有可靠性高，零部件少，沒有易損件，因而它運轉可靠，壽命長，一般螺桿機主機頭設計壽命達30年;操作維護方便，自動化程度高，操作人員無需經(jīng)過長時間專業(yè)培訓，實現(xiàn)無人值守運轉;動力平衡性好，沒有不平衡慣性力，機器可平穩(wěn)地高速工作，實現(xiàn)無基礎運轉;適應性強，具有強制輸氣的特點，容積流量幾乎不受排氣壓力的影響，在寬廣的工況范圍內(nèi)能保持較高的效率，在壓縮機結構不做任何改動的情況下，適用于多種工況，所以易于定型批量生產(chǎn);多相混輸，轉子齒面間實際上留有間隙，因而能耐液體沖擊，可壓送含液體的氣體，含粉塵氣體，易聚合氣體等;滑閥流量調(diào)節(jié)，不需要打回流，可以有效的降低能耗等優(yōu)點，因此，螺桿壓縮機被廣泛應用。
[0004]目前遏制螺桿壓縮機發(fā)展的主要問題是螺桿壓縮機的造價高，由于螺桿機的螺桿軸轉子的齒面是一空間曲面，其截面的外輪廓線是由多個復雜的曲線連接而成，整體螺桿軸轉子的齒面的曲面由上述復雜曲線的外輪廓經(jīng)螺旋拉伸形成，螺桿軸轉子的齒面是一個復雜的立體三維的曲面，因此，在機械加工中普通的車削及銑削設備不能勝任，目前一般的數(shù)控車削及銑削設備不能加工，在機械加工中需利用特制刀具在價格昂貴的專用設備上進行加工。
[0005]螺桿軸轉子的加工，從產(chǎn)品材質(zhì)劃分，一般分為鑄件切削加工和鍛鋼件切削加工。
[0006]鑄件切削加工成形的螺桿軸轉子，必須先鑄造成形，然后以加工中心和專用刀具切削加工，產(chǎn)品的剛性強度、耐磨性等質(zhì)量相對鍛鋼件切削的螺桿軸轉子差一些。
[0007]鍛鋼件切削的螺桿軸轉子加工時，必須先將鋼材鍛打成形，然后以加工中心和專用刀具多次切削加工，加工成形后再進行淬火處理和表面精加工，因此，工藝要求高、工藝流程復雜、加工速度緩慢、生產(chǎn)成本高。
[0008]在實際生產(chǎn)中，生產(chǎn)型企業(yè)常采用進口加工中心和進口刀具完成加工，企業(yè)在采購尚端的進口加工中心時，受到發(fā)達國家的技術限制，同時，進口設備和進口刀具大大提尚了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型解決的技術問題是:為了解決現(xiàn)有技術加工螺桿軸時工藝復雜、加工時間長、加工難度大、加工成本高等技術缺陷，提供一種螺桿軸，尤其涉及一種內(nèi)部軸上有一條槽的多薄片零件疊加形成嚙合面的，薄片零件相互之間有金屬層填充的右旋陰螺桿軸，達到低成本、快速制造高物理性能螺桿軸的技術目的。
[0010]本實用新型解決技術問題的技術方案是:
[0011]為了達到上述目的，本實用新型提供的一種內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，包括薄片零件、軸，其特征是:
[0012]所述的薄片零件的外廓形狀是右旋陰螺桿軸嚙合部的截面外廓形狀，薄片零件的外部有向內(nèi)凹的齒底嚙合部，以及有向外凸的齒頂嚙合部；
[0013]所述的薄片零件內(nèi)有軸孔，軸孔內(nèi)有一個齒形凸出的平鍵形齒凸孔；
[0014]所述的軸的中段的外部有一條右旋的螺旋形的凹槽；
[0015]所述的薄片零件軸孔內(nèi)的齒形凸出的數(shù)量和軸的外部螺旋形的凹槽的所述的數(shù)量相同，且相互配合；
[0016]所述的軸的中段的外部緊密有序的套有多片薄片零件；
[0017]所述的軸和多片薄片零件之間的相對位置固定；
[0018]所述的軸和多片薄片零件之間相互的間隙內(nèi)填充有金屬層，多片薄片零件的齒底嚙合部疊加后形成連續(xù)的右旋齒底嚙合面，多片薄片零件的齒頂嚙合部疊加后形成連續(xù)的右旋齒頂嚙合面。
[0019]—種更加優(yōu)選的的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，其特征是:金屬層選自以下的任意一種:鉛層、錫層、銅層、鋁層。
[0020]螺桿軸的一種加工步驟如下:
[0021 ]步驟I):金屬板材機械加工成薄片零件；
[0022]步驟2):然后將多片薄片零件套在軸的外部，薄片零件軸孔內(nèi)的齒凸和軸的外部螺旋形的槽相互配合，形成螺旋形軸的造形；
[0023]步驟3):然后將上述造型后的螺旋形軸的多片薄片零件及軸進行外形的相對位置固定，固定后形成螺桿軸體；
[0024]步驟4):對所述的螺桿軸體進行半成品檢驗，合格螺桿軸體進入下一步驟，不合格螺桿軸體，進入螺桿軸體形狀的模具擠壓整形后再次檢驗，合格后進入下一步驟；
[0025]步驟5):然后將上述螺桿軸體的表面涂助焊劑；
[0026]步驟6):然后在助焊劑外涂金屬粉，金屬粉填充各薄片零件之間；
[0027]步驟7):然后將涂有金屬粉的螺桿軸體進行淬火工藝，淬火工藝的同時螺桿軸體表面燒結成一體，形成淬火的燒結的螺桿軸；
[0028]步驟8):然后將上述燒結成形的螺桿軸進行成品檢驗，合格成品螺桿軸入庫，不合格螺桿軸進行螺桿軸的外輪廓表面處理后再次檢驗，合格后的成品螺桿軸入庫。
[0029]螺桿軸的另一種加工步驟如下:
[0030]步驟I):金屬板材機械加工成帶齒的薄片零件；
[0031]步驟2):然后將多片薄片零件套在軸的外部，薄片零件軸孔內(nèi)的齒凸和軸的外部螺旋形的槽相互配合，形成螺旋形軸的造形；
[0032]步驟3):然后將上述造型后的螺旋形軸的多片薄片零件及軸進行外形的相對位置固定，固定后形成螺桿軸體；
[0033]步驟4):對所述的螺桿軸體進行半成品檢驗，合格螺桿軸體進入下一步驟，不合格螺桿軸體，進入螺桿軸體形狀的模具擠壓整形后再次檢驗，合格后進入下一步驟；
[0034]步驟5):然后將螺桿軸體放入淬火爐內(nèi)進行加溫；
[0035]步驟6):然后將上述加溫后螺桿軸體的表面涂助焊劑；
[0036]步驟7):然后將表面涂有助焊劑的螺桿軸體浸入金屬溶液；
[0037]步驟8):然后將螺桿軸體從金屬溶液中取出，進行淬火冷卻工藝；
[0038]步驟9):然后將上述經(jīng)淬火冷卻后的螺桿軸體進行成品檢驗，合格成品螺桿軸入庫，不合格螺桿軸體進行螺桿軸的外輪廓表面處理后再次檢驗，合格后的成品螺桿軸入庫。
[0039]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，采用沖壓、線切割、激光切割、等離子切割、高壓液體力切割的其中一種方法，將金屬板材加工成薄片零件。
[0040]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，助焊劑外涂的金屬粉是鉛粉、錫粉、銅粉、銅合金粉、鉛錫合金粉。
[0041 ] 一種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，在真空箱內(nèi)完成螺桿軸體淬火工藝。
[0042]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，淬火工藝采用高頻淬火、中頻淬火或熱處理爐淬火的其中一種方法。
[0043]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，在真空箱內(nèi)淬火時，關閉真空栗，快速打開進氣閥，使真空箱內(nèi)快速進氣，等到真空箱內(nèi)壓力和常壓平衡時，關閉進氣閥重新打開真空栗進行負壓抽吸，上述快速升壓和快速減壓過程交替進行一次以上。
[0044]一種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，所述的將造型后的螺旋形軸的多片薄片零件及軸進行外形的相對位置固定的方法是:采用輔助夾具，夾緊軸的同時軸向夾緊薄片零件，并且固定相對位置。
[0045]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，采用沖壓、線切割、激光切割、等離子切割、高壓液體力切割的其中一種方法，將金屬板材加工成薄片零件。
[0046]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，助焊劑外涂的金屬粉是鉛粉、錫粉、銅粉、銅合金粉、鉛錫合金粉。
[0047]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，螺桿軸浸入的金屬溶液是鉛液、錫液、銅液、銅合金液、鉛錫合金液。
[0048]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，在真空箱內(nèi)螺桿軸體浸入金屬溶液工藝過程中，關閉真空栗，快速打開進氣閥，使真空箱內(nèi)快速進氣，等到真空箱內(nèi)壓力和常壓平衡時，關閉進氣閥重新打開真空栗進行負壓抽吸，上述快速升壓和快速減壓過程交替進行一次以上。
[0049]—種更加優(yōu)選的內(nèi)部單槽的金屬層填充的右旋陰螺桿軸，所述的將造型后的螺旋形軸的多片薄片零件及軸進行外形的相對位置固定的方法是:在軸上以軸向力夾緊薄片零件，并且固定相對位置。
[0050]與目前的螺桿軸加工技術比較，本實用新型取得的有益技術效果是:節(jié)約工藝流程，簡化加工工藝、縮短加工時間、填充的金屬層是柔性金屬材料，受力擠壓后，柔性金屬會從齒面擠出或去除，不影響齒面硬度和齒面物理參數(shù)，減小加工難度，達到低成本、快速制造高物理性能螺桿軸的技術目的，解決了現(xiàn)有技術加工螺桿軸時工藝復雜、加工時間長、加工難度大、加工成本高等技術缺陷，真空狀態(tài)可以排出金屬溶液內(nèi)的氣體，真空箱內(nèi)進行淬火工藝時，快速升壓和快速減壓過程交替進行，使粉狀金屬在液化后在螺桿軸體內(nèi)產(chǎn)生運動，加速螺桿軸體內(nèi)空氣排出，使螺桿軸體內(nèi)更加致密，提高螺桿軸體機械