滚动花键轴是一种直线运动系统,当花键套利用其中的钢球在经过精密磨削的花键轴上直线运动时,可以传递扭矩。花键轴上直线运动时,可以传送扭矩。花键轴是具有较紧凑的结构,能够传递超额的载荷及动力,并具有较长的寿命。 滚珠丝杠轴是由丝杠、螺母、滚珠等零件组成的机械元件,其作用是将旋转运动转变为直线运动或将直线运动转变为旋转运动,它是传统滑动丝杠的进一步延伸发展。这一发展的深刻意义如同滚动轴承对滑动轴承所带来得改变一样。滚珠丝杠副因优良的摩擦特性使其广泛的运用于各种工业设备、精密仪器、精密数控机床。尤其是近年来,滚珠丝杠副作为数控机床直线驱动执行单元,在机床行业得到广泛运用,极大的推动了机床行业的数控化发展。
滚道槽经精密磨削加工成近似滚珠直径的R形。当扭矩由花键套上或由花键轴施加到花键轴上时,三列扭矩方向上的负载滚珠便平衡、均匀地传递扭矩。当扭矩方向改变时,则另外三列负载滚珠传递扭矩。花键轴套与花键轴进行相对直线运动时,滚珠在滚道与回流之间返复循环。
花键轴采用优质合金钢中频淬硬HRC58,花键外筒采用优质低碳钢渗碳硬HRC58,因此具有较高的寿命和强度。滚动花键副可将转方向的间隙控制至零间隙式过盈,可进行高速运行,高速旋转,结构紧凑,组装简单(即使花键轴抽出来,滚珠也不会脱落)。
花键轴常见类型
花键轴分矩形花键轴和渐开线花键轴两大种类,花键轴中的矩形花键轴应用广泛,而渐开线花键轴用于载荷较大,定心精度要求高,以及尺寸较大的链接。矩形花键轴通常应用于飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动等装置。由于矩形花键轴多齿工作,所以承载能力高,对中性、导向性不错,而其齿根较浅的特点可以使其应力集中小。另外花键轴的轴与毂强度削弱小,加工比较方便,用磨削方法可以获得较高的精度。渐开线花键轴用于载荷较大,定心精度要求高,以及尺寸较大的链接。其特点:齿廓为渐开线,受载时齿上有径向力,能起自动定心作用,使各齿受力均匀,强度高寿命长,加工工艺与齿轮相同,易获得较高精度和互换性。
特点及应用矩形花键轴
矩形花键轴应用广泛,如飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动装置等。
其特点:多齿工作,承载能力高,对中性好,导向性好,齿根较浅,应力集中小,轴与毂强度削弱小,加工方便,能用磨削方法获得较高的精度。标准中有两个系列(轻系列和中系列)。
渐开线花键轴
渐开线花键轴用于载荷较大,定心精度要求高,以及尺寸较大的链接。
其特点:齿廓为渐开线,受载时齿上有径向力,能起自动定心作用,使各齿受力均匀,强度高寿命长,加工工艺与齿轮相同,易获得较高精度和互换性。
花键轴加工方法
]rl]花键轴url]b]的加工方法是有很多的。主要是采用滚切、铣削和磨削等切削加工方法,也可采用冷打、冷轧等塑性变形的加工方法。
1、滚切法:用花键滚刀在花键轴铣床或滚齿机上按展成法加工,
这种方法生产率和精度均高,适用于批量生产。2、铣削法:在铣床上用专门的成形铣刀直接铣出齿间轮廓,用分度头分齿逐齿铣削;若不用成形铣刀,也可用两把盘铣刀同时铣削一个齿的两侧,
逐齿铣好后再用一把盘铣刀对底径稍作修整。铣削法的生产率和精度都较低,主要用在单件小批生产中加工以外径定心的花键轴和淬硬前的粗加工。3、磨削法:用成形砂轮在花键轴磨床上磨削花键齿侧和底径,适用于加工淬硬的花键轴或精度要求更高的、特别是以内径定心的花键轴。4、冷打法:在专门的机床上进行。对称布置在工件圆周外侧的两个打头,随着工件的分度回转运动和轴向进给作恒定速比的高速旋转,工件每转过1齿,打头上的成形打轮对工件齿槽部锤击1次,在打轮高速、高能运动连续锤击下,工件表面产生塑性变形而成花键。冷打的精度介于铣削和磨削之间,效率比铣削约高5倍左右,冷打还可提高材料利用率。以上的介绍是对于花键轴加工方法的一个细致的讲解。