用陶瓷刀具粗加工淬硬滚珠丝杠滚道

由于受设备的限制,国内厂家一般是在调质的丝杠毛坯上粗车螺纹滚道,中频淬火后再进行螺纹磨削;另一种方法是在淬硬的丝杠毛坯上磨出螺纹滚道。前一种方法存在热处理问题,而后一种效率低。我厂在多年生产实践中,利用陶瓷刀具在车床上加工淬硬的滚珠丝杠螺纹滚道,取得了显著的技术经济效益。滚珠丝杠属于细长轴类零件,一般长径比 L/d>25,刚性差。由于丝杠自重和旋转离心力、切削力的作用,容易弯曲变形和产生高频振动,导致刀刃崩裂。     

外循环滚珠螺母的加工工艺

近年来,滚珠丝杠副的应用得到了迅速发展。滚珠丝杠副就它的循环方式来讲,有内循环和外循环之分。在外循环方式中,滚珠在循环过程中脱开丝杠螺纹滚道,借助安装在螺母上的回珠管在螺母体或依靠导管在循环体外进行循环。在外循环滚珠丝杠副中,其滚珠螺母的加工较为复杂,现将我厂加工该零件的方法介绍如下: 一、螺母主要加工工序外循环滚珠螺母的零件结构如图1所示。其主要工序为: 车削→磨削外圆→铣平面→反向孔的加工→钳工→车削内孔及滚珠螺纹→钻孔→淬     

滚珠丝杠副滚珠在滚道中接触角的选择和测量

滚珠丝杠副,主要是通过滚珠(钢球)将丝杠的旋转运动变成螺母的直线运动。在运动过程中,滚珠在滚道中所处的位置对丝杠副的性能影响很大,该位置是用滚珠接触角来表示的。所谓滚珠接触角就是在螺纹滚道的法向截面内,过滚珠与滚道接触点所作的公法线与丝杠轴线的垂线间的夹角(如图1所示)。一、螺纹滚道形状与接触角的选择 1.螺纹滚道形状图1所示是四种螺纹滚道法向截面形状。从加工来看,直角形和梯形滚道最为简单,但是滚道与滚珠相接触的工作表面曲率相差很大,所以,丝杠副在轴向载荷作用下,会产生很高的接触应力,这就限制了它的应用范围。这两种滚道只是在承受外载不大和刚度要求不高时才可以应用。目前应用最广的是单圆弧和双圆弧滚道。双圆弧滚道由三级圆弧组成。在一定范围内,这种结构型式     

基于变量编程加工的滚珠丝杠拟合切削可行性研究

为有效解决普通车床加工双头滚珠丝杠表面时,螺旋滚道加工工序复杂、分头误差大和加工效率低等问题,对滚珠丝杠的加工方法进行了研究。在分析传统加工方法利弊的基础上,提出了应用多功能型数控车床变量编程（拟合加工）原理及采用聚晶立方氮化硼（CBN）车刀,以车代磨,实现高硬度小型双头单圆弧滚珠丝杠螺旋滚道的一次性加工,大大提高了滚珠丝杠的整体加工精度和加工效率,降低了企业生产成本。     

加工丝杠滚道的数控中频淬火机床

目前 ,滚珠丝杠的淬火工序是 ,首先把要加工的滚道螺纹表面淬硬 ,然后再用螺纹磨床磨削来完成粗、精加工。这样做的目的是为了防止因淬火变形而导致粗、精加工两道工序间螺纹累积误差的超差 ,但效率很低。以一根长３０００ｍｍ ,螺距为５ｍｍ的滚珠丝杠为例 ,每磨削一刀就需要４ ５ｈ ,按３道工序 ,每道工序以２个工步计 ,共需２７ｈ。为提高生产效率 ,降低成本 ,我们以２道粗精车削工序代替粗、预磨削 ,每根滚珠丝杠可节约１８ｈ ,再加上车削和磨削的工时费用悬殊 ,每根丝杠的加工成本可以降低６０ % ,经济效益十分明显。为了实施新工艺 ,…     

轴类零件中频淬火参数的快速确定

轴类零件中最具代表性的是滚珠丝杠,它的螺纹滚道部分热处理一般采用中频淬火,其质量决定了滚珠丝杠在实际使用过程中的服役质量。在实际生产中曾发生过有几批滚珠丝杠在热处理中频淬火后,不小心掉在地上,丝杠断成几截,经过淬硬层深度检测,丝杠已被完全淬透,因此造成零件报废。为吸取造成质量事故的教训,我们调整了中频淬火的参数,结果其淬硬层深度又太浅,仍然没有达到     

机床滚珠丝杠副的应用维护及市场化修理（四）

(3)滚珠丝杠滚道的修复方法①滚道轻微局部研伤。可用金刚锉或油石将研伤起线的部位局部修整平滑。②滚道整体轻微研伤。将滚珠丝杠置于螺纹磨床两顶尖间,找正后精磨。应严格控制修磨量,不能太大,这样修出来的丝杠副可不更换丝母,通过调隙或更换稍大点的滚珠来恢复其功能及精度。③滚道严重研伤。将滚珠丝杠同上法在螺纹磨床上磨削。修磨量根据研伤程度确定,并按相近直径系列的钢球尺寸进行精磨。     

滚珠丝杠成形精车刀的磨削原理

我厂在滚珠丝杠的试制中,遇到的一个难题是滚珠丝杠的牙形公差为±0.025mm,很不好掌握。在无滾珠丝杠专门磨削设备的情况下,利用成形精车刀精车滚珠丝杠的圆弧面,然后对滚珠丝杠螺纹部分进行氮化处理,可以获得高硬度的滚珠丝杠。用这种方法加工的滚珠丝杠,滚道表面光洁度可达▽6～▽7,滚道圆弧半径的误差也可以控制在±0.025mm之内。现将成形精车刀的磨削原理及车刀刃口椭圆弧公式的推导简要介绍如下。     

数控丝杠滚道中频淬火机床

目前,滚珠丝杠的制造工艺是,首先把所有将要加工的螺纹滚道表面淬硬,然后再依靠螺纹磨床磨削来完成以后的粗、精加工。这样做是为了防止因淬火变形而导致粗、精加工两道工序间螺纹累积误差超差,但效率极为低下,因而增加了加工成本。以一根长3000ｍｍ、螺距为5ｍｍ的滚珠丝杠为例,每磨削一刀就需要45ｈ,按三道工序、每道工序两个工步计,共需27ｈ。为了提高生产效率,降低生产成本,我们将滚珠丝杠的加工工艺作了改进。以两道粗精车削工序代替了粗、精磨削两道工序,每根滚珠丝杠按上例计算可节约18ｈ,再加上车削和磨削的工时费用悬殊,每根丝杠的…     

微型滚珠丝杠副螺母滚道的磨削加工

随着我国机械工业的不断发展,用户对滚珠丝杠副的种类及规格提出了更多、更高的需求,其中,微型滚珠丝杠副得到了较快的应用。近年来,国内外一些厂家纷纷向我厂订购微型滚珠丝杠副,但由于微型滚珠丝杠副的加工有其特殊性,加工难度很大,特别是微型滚珠螺母的滚道。本文对其磨削加工方法作概要介绍。     

数控丝杠滚道中频淬火机床

目前,滚珠丝杠的淬火普遍采用中频表面淬火,即首先把所有将要加工滚珠螺纹的表面淬硬,然后再依靠螺纹磨床磨削来完成以后的粗、精加工。这样做的原因是为了防止因淬火变形而导致粗、精加工两道工序间螺纹累积误差超差,但却增加了加工成本。以一根长3000mm,螺距为6mm的滚珠丝杠为例,每磨一刀就需4.5h,按三道工序,每道工序分两个工步,共需27h。     

钢球冷挤压加工滚珠丝杠

我厂在自制的M50150A导轨磨床中,机架的升降采用了滚珠丝杠。本文介绍一种在无足够的加工能力的情况下,采用液压法加工滚珠丝杠轴的简便工艺方法。 我们所用的滚珠丝杠轴的尺寸如图1所示。 其主要加工工序如下: 1)粗车外圆,留直径余量0.5mm; 2)磨外圆到尺寸; 3)粗车螺纹,留直径     

空心滚珠丝杠的加工特点

论述了近年来对空心滚珠丝杠的加工特点,并针对空心滚珠丝杠加工的技术难点,结合解决内孔加工及内孔与丝杠滚道的同轴度、淬火变形控制和冷、热加工余量的匹配及螺纹的磨削进行了分析。通过实践重点介绍了磨削前期的准备工作及磨削要求,从而保证了产品的加工质量,满足了精密数控机床对传动元件的高要求。     

滚珠丝杠沿滚道浸液淬火

我厂滚珠丝杠原用的中频淬火,采用外圆加热,喷液淬火法。处理螺距大于或等于16mm的滚珠丝杠时,齿尖达到淬火温度,齿底却加热不足,当齿底达到淬火温度时,齿尖则过热。若在2500 Hz电源设备上,采用沿滚道浸液淬火,因电源频率较低,热影响区大,加热后一齿,则前一齿有退火现象,达不到工艺要求。我厂在1978年购入一台 K6PS 100/8型可控硅中频电源,并自制了淬火机床,对大螺距的滚珠丝杠进行沿滚道浸液淬火实验。实验的滚珠丝杠长 3505 mm,螺纹外径 80 mm,长度1765mm,螺距 20 mm,钢球直径 12.7 mm,丝杠材料GGr 15,要求螺纹淬火硬度为 HRG58～62。…     

淬硬丝杠以车代粗磨

一般对于调质丝杠可以采用精车工艺车 削,但对于淬硬丝杠,由于其硬度比前者高得 多,若按常规车削就有困难了,所以目前多采 用磨削工艺。磨削同车削相比较,效率相差悬 殊,特别是在我厂螺纹磨床少、而零件批量又 大的情况下,矛盾更为突出。我厂生产的 MM732、MM7120及MM7150型等精密平面 磨床上所用的垂直与横进给丝杠,以往采用粗 精磨工艺。粗磨时将丝杠直接开槽,这样,零 件的加工余量大,砂轮耗损快,效率低。我们 粗磨一根直径为30毫米、螺纹部分长为633 毫米的丝杠,一般要用10小时。为了减少磨 削余量,我们将丝杠预车出螺纹,但由于淬火 …     

铬钨锰钢精密淬硬丝杠热处理工艺研究

前言 精密丝杠是高精度机床中关键的零件之一,工艺复杂,制造困难。在使用性能方面,要求耐磨性和尺寸精度稳定性好;在工艺性能方面,要求加工变形少,容易磨削加工。我厂精密淬硬丝杠经过近几年采的摸索,目前有两种工艺:一种是铬钨锰合金工具钢锻件,经过高温水冷正火后球化退火,粗车,消除加工应力,再精车成“光杆”形式,进行分级整体淬硬,经回火和冷处理,保持硬度HRC56± 2,粗磨外圆和粗磨螺纹,人工时效,精磨螺纹和精磨外圆;另一种是采用钢厂供应球化良好的圆钢直接加工,消除应力后进行精车,经淬硬后再加工。两者情况相差不多。 一九六三年以…     

超长丝杠的接刀磨削技术

我厂跨行业承接了大批３ｍ到４ｍ的滚珠丝杠（见图１）加工任务 ,面对我厂１台４ｍ丝杠磨床远远满足不了交货期、而３台３ｍ丝杠磨床工作量不饱满这一实际情况 ,我们决定通过设备改造在一台３ｍ机床上进行超规格的丝杠接刀磨削加工 ,为４ｍ机床作前期的粗磨滚道和半精磨滚道工作。１可行性分析（１）定位原理在我国加工轴类零件一般采用内径定心 ,即以图１的两中心孔为定位基准。但现在国际上已广泛采用外径定心 ,因为它更便于相互检测。通过对外径定心的原理分析 ,我们认为 :只要在机床床身上安置几个支撑托架 ,有一个轴向拉紧装置和夹紧机…     

滚珠丝杠副螺纹滚道截形参数的探讨

我单位在制造滚珠丝杠副中,曾发现在装配予紧后或在使用了一段时间后重新予紧时,滚珠在循环中不流畅的现象,经分析其原因除部分因制造质量不高外,大部是分由于螺纹滚道截形的一些参数规定得不够合理所造成的。 滚珠丝杠副的螺纹滚道截形,我国目前主要采用的有双圆弧型和单圆弧型两种。采用单圆弧型时,螺纹滚道的曲率半径R大多取为1.04 r0(滚珠半径),而采用双圆弧型时,则R大多取为1.04～1.11r0。R与r0的比值对滚珠丝杠副的承菌能力影响很大.生一 1.04时比R_.、。-,,_._、_.、.._t,兰一1.11时承载能力可提高46%之多。除此之外,由于滚珠丝杠…     

浮动式反向器回珠槽在牧野105型数控铣床上的加工方法

<正> 在内循环滚珠丝杠副中,反向器回珠槽的作用是沟通滚道中滚珠链的回路,使滚珠链得以封闭并能循环。回珠槽曲线的加工质量,将直接影响滚珠丝杠副的传动精度、运动平稳性及其传动效率等为了保证内循环滚珠丝杠的各项质量指标,多年来我厂加工反向器回珠槽曲线,一直是在由日本引进的牧野105型数控铣床上加工。现将图一所示浮动式反向器中回珠槽曲线的加工步骤与方法介绍如下     

滚珠螺母内滚道专用磨头

我厂最近生产的W系列电动缸,是在消化引进最新系列电动缸的基础上研制成功的。滚珠丝杆副是电动缸的关键部件,而滚珠螺母(见图1)是滚珠丝杆副的关键零件之一。其特点是螺纹导程大,内孔小,因此螺旋升角大,滚道圈数又多,螺纹法向断面形状为双圆弧曲线,形状复杂,尺寸精度及光洁度要求都很高。目前国内生产的标准内螺纹磨床都无法加工这种滚珠螺母,因此滚珠螺母加工已成为我厂电动缸生产的关键问题。为了尽快使我厂成批量生产电动缸,我们根据滚