專利名稱：一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于機械技術領域，涉及一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿及其制備方法。
背景技術：
家用多功能縫紉機上、下軸傳動用的蝸桿是組成縫紉機的重要零件。常用的蝸桿材料的選取，主要根據(jù)軸的強度、剛度、耐磨性以及制造工藝性而決定，力求經(jīng)濟合理。常用的蝸桿軸類零件材料有35、45、50優(yōu)質碳素鋼，以45鋼應用最為廣泛。對于受載荷較小或不太重要的軸也可用Q235、Q255等普通碳素鋼。但是該鋼制蝸桿多采用自動車床車削而成，該方法需經(jīng)過多達二十道加工工序，加工成本高，質量不穩(wěn)定?，F(xiàn)有技術中也有采用壓鑄方式取代車削方法。如中國專利申請(公開號:CN1323669A)涉及縫紉機傳動軸蝸桿的制造方法，該方法是將胚料置于壓鑄機中心位置，再以模具壓鑄而成，其中模具主要是由至少三塊扇型模塊組合而成，模塊分別具有二光滑接面，接面上預先立設有嵌合槽，另一接面上設有嵌合條，各模塊結合在一起，再于中心處設置蝸桿模穴，再將各嵌合條削平；壓鑄時，是將各模塊水平同步靠合地強力沖擠胚料，使胚料成型為蝸桿狀，復再水平退模、取件，將多余部位切除即可得蝸桿。該方法雖然通過壓鑄的方法制作出精度較高的縫紉機傳動軸蝸桿，但是并沒有給出采用那種材料制成縫紉機傳動軸蝸桿，采用質量穩(wěn)定、成本低易壓鑄的材料制成傳動用蝸桿仍然是亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有的技術所存在上述問題，提出了一種工序少，便于大批量生產(chǎn)，且質量穩(wěn)定、成本低的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿。本發(fā)明提供了一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿，該蝸桿通過壓鑄一體而成，所述的蝸桿下部呈上粗下細的圓柱狀，蝸桿上部呈圓柱狀且在蝸桿上部外表面開設有外螺紋，蝸桿上端部外側壁上開設有三個均勻分布的通孔，蝸桿上部內(nèi)和蝸桿下部內(nèi)具有相貫通的空腔并在蝸桿上端部開設有與空腔相通的開口，所述的蝸桿的壓鑄材料為鋅合金，按重量百分比計算，所述鋅合金包括以下組份:鋁3.90-4.30%，鎂0.03-0.06%，銅0.20-0.50%，鐵不大于0.035%，鉛不大于0.004%，鎘不大于0.003%，錫不大于0.001%，其余為鋅。作為優(yōu)選，所述的鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁3.940%，鎂0.032%，銅 0.245%，鐵 0.009%，鉛 0.0032%,Ig 0.0018%，其余為鋅。作為優(yōu)選，所述的鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁4.10%，鎂0.052%，銅 0.245%，鐵 0.025%，鉛 0.003%,Ig 0.0015%，錫 0.0005%，其余為鋅。作為優(yōu)選，所述的鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁3.980%，鎂0.04%，銅 0.45%，鐵 0.005%，鉛 0.0012%,Ig 0.001%，錫 0.0002%，，其余為鋅。本發(fā)明另一個目的在于提供一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，該方法包括以下步驟:S1、將鋅合金進行熔化， 得到鋅合金金屬液；
S2、對上述金屬液進行沖壓壓鑄，得到紉機上、下軸傳動用蝸桿坯件；S3、對上述坯件進行后處理得到蝸旋面光滑的紉機上、下軸傳動用蝸桿；其中，按重量百分比計算，所述鋅合金包括以下組份:鋁3.90-4.30 %，鎂
0.03-0.06%，銅 0.20-0.50%，鐵不大于 0.035%，鉛不大于 0.004%，鎘不大于 0.003%，錫不大于0.001%，其余為鋅。在上述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法中，所述的熔化溫度為310-330°C。進一步優(yōu)選，所述的熔化溫度為314°C。本發(fā)明鋅合金的熔化溫度范圍內(nèi)得到的鋅合金能夠很好的適用于縫紉機上、下軸傳動用蝸桿。熔化溫度過高時，鐵質坩堝與鋅液反應加快，坩堝表面發(fā)生鐵的氧化反應生成Fe2O3等氧化物螯合元素還會與鋅液反應生成FeZn13化合物(鋅渣)，溶解在鋅液中。鋁、鎂元素使燒損金屬氧化速度加快，燒損量增加，鋅渣增加。鑄鐵坩堝中鐵元素會熔入合金，增加鐵元素的含量。高溫下鋅與鐵反應加快，會形成鐵-鋁金屬間化合物的硬顆粒，使紉機上、下軸傳動用蝸桿表面過度磨損。同時燃料消耗相應增加。溫度越高，鑄件結晶粗大導致力學性能降低。熔化溫度過低時，合金流動性差，不利于成形，影響壓鑄件表面質量。在上述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法中，所述的壓鑄溫度為室溫，壓力為95-105Mpa。進一步優(yōu)選，所述的壓鑄壓力為99Mpa。在上述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法中，所述的后處理為攻絲、鉸孔等機械加工工序?，F(xiàn)有技術中，鋼件不僅需要經(jīng)過多道工序，其耐火性差，耐腐蝕性差，本發(fā)明使用鋅合金，鋅合金熔點低容易壓鑄成型且熔化與壓鑄時不吸鐵，不腐蝕壓型，不粘模，此外還有很好的常溫機械性能和耐磨性。沖壓加工，沖壓加工操作方便，工序少，可提高生產(chǎn)效率，且易于實現(xiàn)機械化與自動化；沖壓可加工出準確的上、下軸蝸桿，質量穩(wěn)定，成本低。


:圖1:本發(fā)明縫紉機上、下軸傳動用蝸桿剖視圖；圖2:本發(fā)明縫紉機上、下軸傳動用蝸桿結構示意圖。圖中，1、外螺紋；2、通孔；3、空腔。
具體實施例方式下面應用具體實施方式
對本發(fā)明進行進一步的詳細說明，但本發(fā)明并不限于實施例。如圖1和圖2所示:本縫紉機上、下軸傳動用蝸桿通過壓鑄一體成型制造而成，具體結構為蝸桿下部呈上粗下細的圓柱狀，蝸桿上部呈圓柱狀且在蝸桿上部外表面開設有外螺紋1，蝸桿上端部外側壁上開設有三個均勻分布的通孔2，蝸桿上部內(nèi)和蝸桿下部內(nèi)具有相貫通的空腔3并在蝸桿上端部開設有與空腔3相通的開口。表1:實施例1-3紉機上、 下軸傳動用蝸桿鋅合金的成分(重量百分比)
權利要求
1.一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿，該蝸桿通過壓鑄一體而成，所述的蝸桿下部呈上粗下細的圓柱狀，蝸桿上部呈圓柱狀且在蝸桿上部外表面開設有外螺紋，蝸桿上端部外側壁上開設有三個均勻分布的通孔，蝸桿上部內(nèi)和蝸桿下部內(nèi)具有相貫通的空腔并在蝸桿上端部開設有與空腔相通的開口，所述蝸桿的材料為鋅合金，所述鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁3.90-4.30 %，鎂0.03-0.06 %，銅0.20-0.50 %，鐵不大于0.035 %，鉛不大于0.004%,鎘不大于0.003%,錫不大于0.001 %，其余為鋅。
2.根據(jù)權利要求1所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿，其特征在于:所述的鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁3.940 %，鎂0.032 %，銅0.245 %，鐵0.009 %，鉛0.0032 %，鎘0.0018%，其余為鋅。
3.根據(jù)權利要求1所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿，其特征在于:所述的鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁4.10 %，鎂0.052 %，銅0.245 %，鐵0.025 %，鉛0.003 %，鎘0.0015%，錫 0.0005%，其余為鋅。
4.根據(jù)權利要求1所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿，其特征在于:所述的鋅合金由以下重量百分比的成分組成:鋁3.980 %，鎂0.04 %，銅0.45 %，鐵0.005 %，鉛0.0012 %，鎘0.001 %，錫 0.0002%,，其余為鋅。
5.一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 51、將鋅合金進行熔化，得到鋅合金金屬液； 52、對上述金屬液進行沖壓壓鑄，得到紉機上、下軸傳動用蝸桿坯件； 53、對上述坯件進行后處理得到蝸旋面光滑的紉機上、下軸傳動用蝸桿； 其中，按重量百分比計算，所述鋅合金包括以下組份:鋁3.90-4.30 %，鎂0.03-0.06%，銅 0.2 0-0.50%，鐵不大于 0.035%，鉛不大于 0.004%，鎘不大于 0.003%，錫不大于0.001%，其余為鋅。
6.根據(jù)權利要求5所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，其特征在于，所述的熔化溫度為310-330°C。
7.根據(jù)權利要求6所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，其特征在于，所述的熔化溫度為314°C。
8.根據(jù)權利要求5-7任意一項所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，其特征在于，所述的壓鑄溫度為室溫，壓力為95-105Mpa。
9.根據(jù)權利要求8所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，其特征在于，所述的壓鑄壓力為99Mpa。
10.根據(jù)權利要求5所述的縫紉機上、下軸傳動用蝸桿的制備方法，其特征在于，所述的后處理為攻絲、鉸孔。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種縫紉機上、下軸傳動用蝸桿，所述蝸桿的材料為鋅合金，按重量百分比計算，所述鋅合金包括以下組份鋁3.90-4.30％，鎂0.03-0.06％，銅0.20-0.50％，鐵不大于0.035％，鉛不大于0.004％，鎘不大于0.003％，錫不大于0.001％，其余為鋅。本發(fā)明還提供了該蝸桿的制備方法。本發(fā)明提供的蝸桿加工操作方便，工序少，可提高生產(chǎn)效率，且易于實現(xiàn)機械化與自動化，質量穩(wěn)定，成本低。
文檔編號C22C18/04GK103103378SQ20121045028
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月4日 優(yōu)先權日2012年11月4日
發(fā)明者馮光松 申請人:寧波瑞銘機械有限公司