[发明专利]一种高性能蜗轮蜗杆减速机

权利要求书

1.一种高性能蜗轮蜗杆减速机，包括壳体，在壳体内设有相啮合的蜗轮和蜗杆，其特征在于，所述蜗杆由镁合金制成，所述镁合金的组成元素及质量百分比为：Zn：1.50％-3.20％、B：0.05％-0.10％、Zr：0.20％-0.80％、Y：0.25％-0.80％、Al：0.02％-0.08％、余量为Mg及不可避免的杂质；

所述蜗杆的制备方法包括如下步骤：

S1、熔炼前处理：按蜗杆的组成元素及其质量百分比配制炉料，将炉料预热至150-180℃后备用，再将坩埚在500-580℃下预热至暗红色后备用；

S2、熔炼与精炼：将炉料中的镁锭先加入到坩埚中，于680-685℃下完全熔化后再加入其他成分的中间合金，在690-700℃下完全熔化，搅拌均匀后继续升温至730-750℃，在氩气保护下进行精炼、扒渣处理；

S3、压铸：将精炼、扒渣处理后的镁液先冷却到680-720℃，然后压铸到模具型腔中，得蜗杆压铸件；

S4、热处理：将蜗杆压铸件先在380-400℃下保温18-22h，随炉冷却，然后以1-2℃/s的速度升温至400-430℃，保温6-8h后空冷至室温，接着在160-180℃下保温15-18h，空冷至室温制得蜗杆基体；

S5、电镀：将蜗杆基体经前处理后电镀40-55min得蜗杆成品，电镀的条件为pH值3-7，温度60-75℃。

2.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，所述镁合金的组成元素及质量百分比为：Zn：1.80％-2.80％、B：0.06％-0.09％、Zr：0.35％-0.60％、Y：0.32％-0.68％、Al：0.03％-0.06％、余量为Mg及不可避免的杂质。

3.根据权利要求1或2所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，所述的杂质包括Si≤0.002％、Fe≤0.002％、Ni≤0.002％、Cu≤0.002％。

4.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，步骤S2中在SF₆+CO₂混合气体保护下，将镁锭加入到坩埚中，其中SF₆的体积分数占混合气体的0.2-0.4％。

5.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，步骤S2精炼处理中的精炼剂为六氯乙烷、碳酸镁或者碳酸钙中的一种或多种，精炼时间为6-10min。

6.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，步骤S2精炼处理在氩气保护下进行，氩气的流量为1.2-1.8L/min。

7.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，步骤S3中所述的模具先预热至230-260℃。

8.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，步骤S3压铸工艺中的浇注温度为700-720℃、压射速度为8.0-10.0m/s、压射比压为30-40MPa、充型时间为15-20ms。

9.根据权利要求1所述的高性能蜗轮蜗杆减速机，其特征在于，步骤S5电镀中电镀液为3-6g/L 2NiCO₃·3Ni(OH)₂·4H₂O、6-8g/LC₆H₈O₇·H₂O、12-16g/L NaH₂PO₂·H₂O、8-10g/LNH₃HF、1-15mL/L HF。