一種淬火同時進行燒結的螺桿軸的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種淬火同時進行燒結的螺桿軸，尤其涉及一種由多片帶齒的薄片零件套入軸后疊加而成的螺桿軸，整體螺桿軸淬火的同時進行燒結的螺桿軸。
【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作回轉運動來壓縮和輸送介質。
[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；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，從產品材質劃分，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，產品的剛性強度、耐磨性等質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、生產成本高。
[0008]在實際生產中，生產型企業(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成本。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明解決的技術問題是: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，尤其涉及一種由多片帶齒的薄片零件套入軸后疊加而成的螺桿軸，整體螺桿軸淬火的同時進行燒結的螺桿軸，達到低成本、快速制造高物理性能螺桿軸的技術目的。
[0010]本發(fā)明解決技術問題的技術方案是:
為了達到上述目的，本發(fā)明提供的一種淬火同時進行燒結的螺桿軸，所述的螺桿軸包括薄片零件、軸，薄片零件的外部有齒底嚙合部和齒頂嚙合部，薄片零件內有軸孔，軸孔內至少有一個齒形凸出，軸的外部至少有一條螺旋形的凹槽，薄片零件軸孔內的齒形凸出的數量和軸的外部螺旋形的凹槽的數量相同，且相互配合，軸的外部緊密有序的套有多片薄片零件，軸和多片薄片零件之間的相對位置固定，軸和多片薄片零件之間相互的間隙內填充有金屬，并采用如下加工步驟:
步驟I):金屬板材機械加工成薄片零件；
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；
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；
步驟4):對所述的螺桿軸體進行半成品檢驗，達到圖紙外形設計要求的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；
步驟5):然后將上述螺桿軸體的表面涂助焊劑；
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；
步驟7):然后將涂有金屬粉的螺桿軸體進行淬火，淬火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；
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；
制成的螺桿軸。
[0011]—種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，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。
[0012]—種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，助焊劑外涂的金屬粉選自以下的任意一種或兩種以上的任意比例的混合:鉛粉、錫粉、銅粉、鋁粉。
[0013]一種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，在真空箱內完成螺桿軸體淬火。
[0014]一種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，淬火采用高頻淬火、中頻淬火或熱處理爐淬火的其中一種方法。
[0015]—種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，在真空箱內淬火時，關閉真空栗，快速打開進氣閥，使真空箱內快速進氣，等到真空箱內壓力和常壓平衡時，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。
[0016]—種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，所述的薄片零件的軸孔內有一個齒形凸出，軸的螺旋形的槽是一條螺旋形的齒形的凹槽。
[0017]—種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，所述的薄片零件內軸孔內有多個齒形凸出，軸的螺旋形的槽是螺旋形的多個齒形的凹槽。
[0018]一種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，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，采用:在軸上以軸向力夾緊薄片零件，并且固定相對位置，所述的左旋的螺旋形的凹槽的兩端均有螺紋；所述的螺紋上均安裝有螺母，螺母將軸的和多片薄片零件之間的相對位置固定。
[0019]一種更加優(yōu)選的淬火同時進行燒結的螺桿軸，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。
[0020]與目前的螺桿軸加工技術比較，本發(fā)明取得的有益技術效果是:淬火同時燒結，節(jié)約工藝流程，簡化加工工藝、縮短加工時間、助焊劑外涂的金屬粉是鉛粉、錫粉、銅粉、銅合金粉、鉛錫合金粉凝固后都是柔性金屬材料，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，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)可以排出金屬粉融化后的金屬溶液內的氣體，真空箱內進行淬火工藝時，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產生運動，加速螺桿軸體內空氣排出，使螺桿軸體內更加致密，提高螺桿軸體機械性能，以及生產大型螺桿軸更加突出的上述的技術缺陷，本發(fā)明簡化加工工藝、縮短加工時間、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，以及生產大型螺桿軸時更加突出的上述的技術缺陷，實用性大。
【附圖說明】
[0021]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0022]圖1:是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0023]圖2:是本發(fā)明左旋陽螺桿軸與右旋陰螺桿軸配合示意圖。
[0024]圖3:是本發(fā)明右旋陽螺桿軸與左旋陰螺桿軸配合示意圖。
[0025]圖4:是本發(fā)明左旋陽螺桿軸示意圖。
[0026]圖5:是本發(fā)明右旋陰螺桿軸示意圖。
[0027]圖6:是本發(fā)明右旋陽螺桿軸示意圖。
[0028]圖7:是本發(fā)明左旋陰螺桿軸示意圖。
[0029]圖8:是本發(fā)明軸孔內有一個齒形凸出的陰螺桿的薄片零件示意圖。
[0030]圖9:是本發(fā)明軸孔內有一個齒形凸出的陽螺桿的薄片零件示意圖。
[0031]圖10:是本發(fā)明軸孔內有多個齒形凸出的陰螺桿的薄片零件示意圖。
[0032]圖11:是本發(fā)明軸孔內有多個齒形凸出的陽螺桿的薄片零件示意圖。
[0033]圖12:是本發(fā)明有多條右旋螺旋形齒形凹槽的軸的示意圖。
[0034]圖13:是本發(fā)明有多條左旋螺旋形齒形凹槽的軸的示意圖。
[0035]圖14:是本發(fā)明有一條右旋螺旋形齒形凹槽的軸的示意圖。
[0036]圖15:是本發(fā)明有一條左旋螺旋形齒形凹槽的軸的示意圖。
[0037]圖中:1.薄片零件，2.軸，3.右螺旋鍵槽，4.左螺旋鍵槽，5.右螺旋花鍵槽，6.左螺旋花鍵槽，7.齒底嚙合部，8.齒頂嚙合部，9.平鍵形齒凸孔，10.花鍵形齒凸孔，11.左旋陽螺桿，12.右旋陰螺桿，13.右旋陽螺桿，14.左旋陰螺桿。
【具體實施方式】
[0038]以下結合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明所要求的保護范圍并不局限于具體實施例所描述的范圍。
[0039]實例1:如圖1至圖15所示，公開的一種淬火同時進行燒結的螺桿軸，所述的螺桿軸包括薄片零件1、軸2，薄片零件I的外部有齒底嚙合部7和齒頂嚙合部8，薄片零件I內有軸孔，軸孔內至少有一個齒形凸出，軸2的外部至少有一條螺旋形的凹槽，薄片零件I軸孔內的齒形凸出的數量和軸2的外部螺旋形的凹槽的數量相同，且相互配合，軸2的外部緊密有序的套有多片薄片零件1，軸2和多片薄片零件I之間的相對位置固定，軸2和多片薄片零件I之間相互的間隙內填充有金屬，并采用如下加工步驟:
步驟I):金屬板材機械加工成薄片零件I ;
步驟2):然后將多片薄片零件I套在軸2的外部，薄片零件I軸孔內的齒凸和軸2的外部螺旋形的槽相互配合，形成螺旋形軸的造形；
步驟3):然后將上述造型后的螺旋形軸的多片薄片零件I及軸2進行外形的相對位置固定，固定后形成螺桿軸體；
步驟4):對所述的螺桿軸體進行半成品檢驗，達到圖紙外形設計要求的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；
步驟5):然后將