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滚珠丝杠的机械加工工艺

发布者:畅馨精工   发布时间:2020-4-1 8:40:38

滚珠丝杠一般属于批量生产,在要求质量、精度的同时需保证效率,滚珠丝杠的机械加工工艺为:锻造—退火—切削加工(粗车,半精车外圆、螺纹)—热处理—磨削加工(粗磨,半精磨,精磨外圆、螺纹)—检验。

(1)锻造-毛坯下料:就是根据工件所需的尺寸从整批材料上截取下与工件尺寸相符的材料的操作过程。

(2)球化退火:使钢中碳化物球化而进行的退火,得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。球化退火的目的在于降低硬度,改善切削加工性能,并未后续热处理作组织准备。

(3)粗车外圆,螺纹:可选择普通车床和数控车床进行加工,大批量生产选择数控车床较经济,车螺纹选择直进法,所谓的直进法就是在加工过程中对刀具的Z轴(轴向方向)不进行改变,分次进给(直径方向),来完成螺纹的切削,此方法简单易操作,车出来的螺纹牙型准确。一般粗车之后留有2-3mm,

(4)半精车外圆,螺纹:使磨削滚珠丝杠的尺寸更接近图纸尺寸,并且精度的得到提高,一般半精车之后留有0.3mm的余量,为了后来的磨削加工,提高磨削滚珠丝杠的精度。

(5)热处理淬火:中频淬火,通过淬火使滚珠丝杠表面得到较高的硬度,提高滚珠丝杠的耐磨性和使用寿命,滚珠丝杠常采用的材料为40CrMo钢和GCr15钢,就如GCr15钢淬透性好,可满足中频淬火硬化层要求,其中频淬火的关键问题是解决淬火变形。
热处理

(6)粗磨外圆,螺纹:采用中心式外圆磨削,工件用两顶尖装夹,磨削时按其两中心孔所构成的中心轴线旋转,使外圆达到较高的精度要求。粗磨螺纹选择专业的磨床和砂轮对滚珠丝杠进行磨削。

(7)精磨外圆,螺纹:采用磨床加工滚珠丝杠外圆,螺纹时为了保证精度,采用高精度,小粗糙度磨削,可代替研磨加工,提高加工效率和减轻劳动强度。但磨削加工时,对磨床的精度和运动平稳性,环境条件,砂轮的选用和修整,切削液的选择和浇注方式都有较高的要求。

(8)检验入库:最后一道工序,检验合格之后清理干净入库。 滚珠丝杠常采用磨削方式来提高滚珠丝杠的精度,采用磨床加工滚珠丝杠后经过磁力探伤,经常在螺纹滚道的圆弧上出现轴向的或网状的裂纹,甚至在磨削螺纹过程中仅凭肉眼就可发现,之后采用“减小每次进刀磨削量,多次进刀” 及“磨削- 稳定丝杆表面温度- 磨削” 的方法,有效地降低了丝杆表面的磨削热量和磨削应力,从而避免“磨削裂纹” 的产生。由于滚珠丝杠一般是批量生产,采用磨削方式加工滚珠丝杠效率低,成本高。

滚珠丝杆

文章整理:滚珠丝杠的机械加工工艺www.ch-xin.com


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