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丝杠的结构特点和加工工艺

更新时间:18/12/17 14:58:12   来源:www.ybsigang.com 

    丝杠加工中,中心孔是定位基准,但由于丝杠是柔性件,刚性很差,极易产生变形,出现直线度、圆柱度等加工误差,不易达到图样上的形位精度和表面质量等技术要求,加工时还须增加辅助支承。由于丝杠螺纹是关键部位,为防止因淬火应力集中所引起的裂纹和避免螺纹在全长上的变形而使磨削余量不均等弊病,螺纹加工加工采用“全磨”加工方法,即在热处理后直接采用磨削螺纹工艺,以确保螺纹加工精度。


丝杠


    丝杠的结构特点及技术要求

    (1)丝杠结构的工艺特点

    丝杠是细长柔性轴,它的长度L与直径d的比值很大,一般为20~50,刚性较差。结构形状复杂,有很高的螺纹表面要求,还有阶梯、沟槽等,所以,在加工过程中易出现变形。

    (2)精度等级

    在国家标准GB785-65中,对普通梯形螺纹精度是按中径公差划分的。共有五项基本参数:即外径d、内径d1、中径d2、螺距t及牙形半角α/2。由于丝杠要传递准确运动,因此,按JB2886-81规定,丝杠及螺距的精度,根据使用要求分为6个等级:4、5、6、7、8、9(精度依次降低)。

    各级精度丝杠应用范围如下:4级为目前最高级,一般很少应用;5级用于精密仪器及机密机床,如坐标镗床、螺纹磨床等;6级用于精密仪器、精密机床和数控机床;7级用于精密螺纹车床、齿轮加工机床及数控机床;8级用于一般机床,如卧式车床、铣床;9级用于刨床、钻床及一般机床的进给机构。

    一般所说的精密丝杠是指5、6、7级丝杠。精密丝杠有淬硬丝杠和不淬硬丝杠两种。前者的耐磨性较好,能较长时间保持加工精度,但加工工艺复杂,必须有高精度的螺纹磨床和专门的热处理设备,而后者只需要精密丝杠车床。


丝杠


    滚珠丝杠副和滚珠丝杠的精度等级也分为六个等级。

    (3)技术要求

    对于丝杠的技术要求可分为如下几项:

    ① 精度等级;

    ② 表面粗糙度;

    ③ 单个螺距允差和定长上的累积允差;

    ④ 中径圆度允差;

    ⑤ 外径相等性允差;

    ⑥ 外径圆跳动允差;

    ⑦ 牙形半角允差;

    ⑧ 中、外、内径允差等项。


丝杠


    丝杆加工工艺

    1)丝杆圆弧形螺纹采用滚压(冷轧)成型,

    2)磨削丝杆圆弧形螺纹外圆,

    3)以磨削过的丝杆圆弧形螺纹外圆为基准制作和/或研磨丝杆的中心孔,

    4)加工丝杆轴端,

    5)以磨削过的丝杆圆弧形螺纹外圆为定位基准,中心孔为辅助基准磨削丝杆圆弧形螺纹滚道。


丝杠


    丝杠加工工艺过程应考虑以下几点:

    (1)对外圆和螺纹可分多次加工,逐步减少切削量,从而逐步减少切削力和内应力,减少加工误差,提高加工精度。

    (2)每次粗加工外圆及粗加工螺纹后都要进行时效处理,以便消除内应力。丝杠的精度要求越高,时效处理的次数也越多。

    (3)每次时效处理后都要重新打中心孔或修磨中心孔,以修止时效处理时产生的变形;并除去氧化皮等,使加工有可靠而精确的定位基面。

    (4)每次加工螺纹前,先加二L丝杠外圆(切削量很小),然后以丝杠外圆和两端中心孔作为定位基面加丁:螺纹,逐步提高螺纹加工精度。

 

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