[发明专利]一种风电机花键齿轮轴及加工工艺

权利要求书

1.一种风电机花键齿轮轴，包括轴体(10)，所述轴体(10)中部固定安装有左旋齿轮(20)和右旋齿轮(30)，所述左旋齿轮(20)和右旋齿轮(30)对称设置在轴体(10)中心线的两侧，所述左旋齿轮(20)和右旋齿轮(30)外侧的轴体(10)上分别固定安装有左定位抬肩(40)和右定位抬肩(50)，所述左定位抬肩(40)一端固定连接有左油封台肩(60)，所述左油封台肩(60)一端固定连接有左轴键(61)，所述右定位抬肩(50)一端固定连接有右油封台肩(70)，所述右油封台肩(70)一端固定连接有右轴键(72)，其特征在于：所述左轴键(61)内部开设有若干个储油腔室(611)和通孔(613)，所述通孔(613)内部滑动安装有导油棉条(614)，所述导油棉条(614)一端固定连接有固体润滑剂(617)，所述导油棉条(614)延伸至储油腔室(611)内部的外壁表面固定安装有压片(615)，所述压片(615)底端固定安装有复位弹簧(616)。

2.根据权利要求1所述的一种风电机花键齿轮轴，其特征在于：所述右油封台肩(70)外部开设有若干条键槽(71)。

3.根据权利要求1所述的一种风电机花键齿轮轴，其特征在于：若干个所述储油腔室(611)之间通过导油孔(612)相互连通。

4.根据权利要求1所述的一种风电机花键齿轮轴，其特征在于：所述左轴键(61)和右轴键(72)一端分别开设有顶孔(80)。

5.根据权利要求1所述的一种风电机花键齿轮轴，其特征在于：所述左定位抬肩(40)和右定位抬肩(50)与轴体(10)的连接处分别设有定位面，且两个所述定位面均以轴体(10)的中心线为对称中心。

6.根据权利要求1所述的一种风电机花键齿轮轴，其特征在于：所述键槽(71)的倾斜角度为20°。

7.根据权利要求1所述的一种风电机花键齿轮轴，其特征在于：所述通孔(613)内部一端靠近左轴键(61)端面处固定安装有限位块(618)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种风电机花键齿轮轴的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采用31CrMoV9合金材料锻造得到轴体；

S2、在轴体正中心钻打顶孔用小孔，然后用钻床在轴体的两端钻顶孔；

S3、粗车：在车床上车出轴体的左定位抬肩和右定位抬肩的外圆，在轴体的中部车出两个齿轴，在轴体和各个端面的过渡处加工过渡圆弧；

S4、回火：在不低于689℃～936℃温度回火温度下液态淬火和回火；

S5、精车：在车床上对轴体进行精车，定位面保留2～3mm的加工余量，轴体外圆保留0.9～1.2mm加工余量，然后将精车后的轴体在430～470℃下处理2.5～3.5小时，然后随炉空冷至室温；

S6、外磨：在外圆磨床上对轴体上各处外圆进行粗磨，保留0.5～0.7mm外磨余量；

S7、滚齿：在滚齿机上分别对轴体上的齿轴加工左旋齿轮和右旋齿轮，保留0.4～0.55mm的磨齿余量；

S8、氮化：将零件悬挂入炉内进行氮化处理，氮化层深度为0.3～0.4mm范围内氮化硬度为89.3～91洛氏15N；

S9、磨外圆：在外圆磨床上将轴体各处外圆磨至所需尺寸；

S10、磨齿：将轴体固定在磨齿机上，校正轴体外圆，保证跳动0.015mm；依次对左旋齿轮、右旋齿轮和键槽的齿面进行磨削至所需尺寸；

S11、整理清洁：装配检验好的齿轮轴擦拭干净各处水渍、油污等杂物，保证零件清洁光亮。

9.根据权利要求8所述的一种风电机花键齿轮轴的加工工艺，其特征在于：所述步骤S3中，采用超声波探伤仪对钻孔后的轴体进行探伤处理。

10.根据权利要求8所述的一种风电机花键齿轮轴的加工工艺，其特征在于：所述步骤S11中，装配检验的方法如下：(1)用煤油或柴油将零件清洗干净，再用压缩空气吹干并擦拭干净；(2)把推力环装入箱式电炉中，加热至455摄氏度，保温240分钟，使零件充分加热，内孔膨胀；(3)把轴装入专用液氮中，注入液氮至液面位置，保温60分钟，使零件充分冷缩；(4)把冷冻的轴从液氮筒中取出，放置在平台准备装配；(5)把加热后的推力盘从箱式电炉中取出，垂直装到轴上并旋转360°，使推力盘的端面与轴的端面接触充分，装配到位，保证斜面全跳动0.01mm，等待自然冷却至常温，两斜面要在装配好后磨削，保证0.1778-0.2286mm总轴向浮动和80％的接触面。