滾珠絲桿

                                     至揚(yáng)小編給大家詳解精密滾珠絲杠的生產(chǎn)工藝及關(guān)鍵工序

 要說精密滾珠絲杠為何會逐漸取代傳統(tǒng)的滑動絲杠，并被廣泛應(yīng)用于各精密機(jī)械制造行業(yè)中，這與其所具備的傳動（達(dá)90%以上）、壽命長、剛度高等優(yōu)點是分不開的。說到這，您或許會有此疑問：這種的機(jī)械元件究竟是如何加工制造而來的呢？想要知道嗎？只要保持相對穩(wěn)定，溫度波動不要超過2℃，即使基準(zhǔn)溫度稍高或低一些，引起的絲杠熱變形也是較小的。接下來不妨與筆者一起來詳細(xì)探究下精密滾珠絲杠的工藝流程及主要加工工序。

一、精密滾珠絲杠的工藝流程

   粗車→調(diào)質(zhì)→半精車→高溫時效→精車→高溫時效→磨兩端中心孔→粗磨外圓→中頻淬硬→磨兩端中心孔、→半精磨外圓→粗磨滾珠螺紋→半精磨滾珠螺紋→低溫時效→銑鍵槽→磨60°螺紋→磨兩端中心孔→精磨外圓→鉗→精磨滾珠螺紋→齒頂?shù)菇恰ネ鈭A拋光。

二、精密滾珠絲杠關(guān)鍵工序的制作工藝

1.熱處序的工藝

    整個工藝流程中有五道熱處序，調(diào)質(zhì)處理，使其得到高硬度索氏體化珠光體加鐵索休，有很好的韌械性能和切削加工性，并為 以后熱處理傲好組織準(zhǔn)備。兩次高溫時效的主要作用是盡可能地消除車削行程中的內(nèi)應(yīng)力，工件表面的中頻淬硬是，一個關(guān)鍵工序，它受頻率、感應(yīng)器的移動速度與工件的間隙等參數(shù)的影響。淬硬后還要對工件進(jìn)行校直，并控制工件跳動在全長0.20mm內(nèi)。此外，在中頻淬硬后搖余進(jìn)行必要的回火處理外，還要進(jìn)行冷處理。同樣安裝支滾珠絲杠副撐軸承時，盡量滾珠絲杠副靠近螺母安裝部位。

2.車削加工

  在車削時，選用YT15硬質(zhì)合金材料刀具，在加工時還應(yīng)隨時調(diào)整尾座din尖的壓力，以減少由于熱變形而引起零件的彎曲變形，也可采用彈簧壓力尾座，使用效果更好，并采用反向走刀車削，對加工質(zhì)量和生產(chǎn)率都有顯著的提高。在車削絲杠時，還應(yīng)合理地選用切削液。砂輪應(yīng)勤修整以保證其鋒利程度，特別當(dāng)砂輪經(jīng)過一段時間使用后直徑變小很多，線速度降低，不及時修zheng容易造成工件表面shao傷。

3.中心孔的加工

  用中心鉆加工出來的中心孔其圓度在8~10цm，這樣就不可能磨削出的外圓，由于在螺紋磨削時要以外圓作為輔助基準(zhǔn)，所以對中心孔的加工就提出了更高的要求，一般可采用研磨或磨削中尤、孔的方法，通過反復(fù)磨削中心孔和外圓的方法來逐步提高中心孔的加工精度。2、滾珠絲杠雙螺母副產(chǎn)生間隙的檢測與維修通過檢測，如果確認(rèn)故障不是由于絲杠竄動引起的。

4.滾珠螺紋的磨削加工

   我廠的滾殊螺紋加工是在淬硬后直接在外螺紋磨床上磨出的，如果在淬硬前對螺紋進(jìn)行車削加工，則會由于淬硬時零件的伸縮現(xiàn)象而使磨削精度降低，嚴(yán)重時還會因?qū)С陶`差太大而造成零件的報廢，但對原材料和熱處理進(jìn)行嚴(yán)格控制后也可在淬硬前對螺紋進(jìn)行粗加工。

                                                              數(shù)控機(jī)床中使用滾珠絲杠的必要性

　滾珠絲杠在數(shù)控機(jī)床的裝配和調(diào)試起著很大的作用，的檢棒直徑尺寸需要符合相關(guān)規(guī)定，同時還要滿足相應(yīng)的剛度和強(qiáng)度要求。而對于的檢套設(shè)計來說，檢套的內(nèi)孔需要和檢棒的外圓設(shè)計的互相配合，且兩者之間的間隙也有一定的距離，zui低不超過0.008，zui高不超過0.012。另外，在設(shè)計檢套的外圓尺寸時，應(yīng)根據(jù)軸承座以及電機(jī)座孔的名義尺寸來設(shè)計。同時還要利用公差帶0.016～0.022之間的公差分段來設(shè)計檢套，這樣就能在使用檢套外圓與軸承座和電機(jī)座孔的過程中，擁有zui佳的配合間隙。增加耐久性：當(dāng)滾珠絲杠在往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)頻繁之使用環(huán)境時，gang熱源生成可能會造成氧化(oxidized)或脫碳(decarburized)現(xiàn)象而縮短使用壽命。

　滾珠絲杠螺母和工作臺之間要進(jìn)行合理調(diào)整，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。這就要先將工作臺的側(cè)基準(zhǔn)面緊緊和直線導(dǎo)軌的滑塊相貼，利用螺栓將其固定。同時還要保持滾珠絲杠螺母法蘭端面與螺紋端面的一致性。除此之外，還要確保滾珠絲杠的清潔度，同時要將螺母和螺母座的結(jié)合面進(jìn)行quan面清潔，確保其干凈，再次對工作臺進(jìn)行移動，防止螺母座和滾珠絲杠螺母法蘭端面出現(xiàn)松動現(xiàn)象。高效率上銀滾珠絲桿的絲杠軸與螺母之間以滾珠滾動方式實現(xiàn)滾動摩擦，與過去的滑動絲杠相比驅(qū)動扭矩降低到1/3以下，即達(dá)到同樣運(yùn)動結(jié)果所需的動力為使用滾動絲杠的1/3，上銀上銀滾珠絲桿可以達(dá)到97%的傳動效率。

　 di一，要合理調(diào)整電機(jī)座孔和直線導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的平行度，使其達(dá)到相應(yīng)的要求。要將電機(jī)底座和機(jī)床床身的電機(jī)座相互固定在一起，螺栓不要擰緊，從而使0.02的塞尺不能塞入。電機(jī)座孔裝檢套、檢棒以及平尺要和電機(jī)座直線導(dǎo)軌滑塊的正基面相重合。滾珠絲杠加工注意事項滾珠絲杠加工時，螺桿預(yù)拉就是在裝配時用螺桿兩端的鎖緊螺母按要求對螺桿的長度方向施加一定的拉力以調(diào)整螺桿正反螺母的反向緊度，原因是螺桿在運(yùn)行中溫升時，熱應(yīng)力效應(yīng)會使螺桿伸長，使螺桿的長度變得不穩(wěn)定。平尺的上測量面要在千分表的表座上面，并移動千分表的表座，讓千分表側(cè)頭接觸檢棒上表面。在di一測量點，將千分表調(diào)零后，移動滑塊，使其推動千分尺至另一測量點，只有兩側(cè)量點的差異不足0.01，這樣就能確保電機(jī)座孔和直線導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的平行度不足0.01，一旦發(fā)現(xiàn)兩測量點的差值超過0.01，就要對其合理調(diào)整并加以修正，進(jìn)而達(dá)到相應(yīng)的要求。

　　第二，在軸承座孔和直線導(dǎo)軌垂直平面內(nèi)，要使其平行度滿足相應(yīng)的要求。作業(yè)時照相機(jī)將物體形象變成視頻信號，然后送給計算機(jī)，計算機(jī)剖析物體的種類、大小、顏色和方位，并宣布指令操控機(jī)械手進(jìn)行作業(yè)。要先將機(jī)床床身軸承座和軸承座孔固定下來，但不要擰緊螺栓，這時要和檢測電機(jī)座孔的方法一樣，檢測0.02的塞尺是否能塞入，如果塞不進(jìn)則符合相應(yīng)的要求，若不符合就要將軸承座和機(jī)床修刮至合格。

　　第三，將電機(jī)座孔和軸承座的進(jìn)行合理調(diào)整。移動滑塊和千分尺以及平尺的裝配體至電機(jī)座，將千分尺的表座進(jìn)行推移，使其測量頭和檢棒的上表面接觸。滾珠絲桿介紹：滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動，或?qū)⒅本€運(yùn)動轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動的理想的產(chǎn)品。從電機(jī)座內(nèi)側(cè)選取測量點，同時還要確保測量點的zui高點的千分尺要處于零位置，移動滑塊、平尺以及千分尺的裝配體至軸承座附近，這時，測量點將處于軸承座外側(cè)，其距離檢棒比較遠(yuǎn)，那么，電機(jī)座孔軸心線和軸承座孔軸心線等高低于0.01，一旦超過0.01，要立即對機(jī)座孔或軸承座進(jìn)行修正至符合要求為止。

　　后，在水平面內(nèi)，將滾珠絲杠和直線導(dǎo)軌內(nèi)的平行度調(diào)整至合理位置，使其滿足要求。它和前者的原理相同，如果測量兩zui高點的平行度小于0.01則符合要求，如果不符合要求，要對其進(jìn)行修正至合格為止。TBI滾珠絲桿特點：圓滑的動作性:滾珠絲桿具有比滑動絲桿更高的效率，所需扭矩只有30%以下。待檢測合格之后，要注意對電機(jī)座和軸承座進(jìn)行銷對和定位。

                                                                     滾珠絲杠的內(nèi)循環(huán)

   內(nèi)循環(huán)均采用反向器實現(xiàn)滾珠循環(huán)，反向器有兩種類型。圓柱凸鍵反向器，它的圓柱部分嵌入螺母內(nèi)，端部開有反向槽2。反向槽靠圓柱外圓面及其上端的圓鍵1定位，以保證對準(zhǔn)螺紋滾道方向。扁圓鑲塊反向器，反向器為一般圓頭平鍵鑲塊，鑲塊嵌入螺母的切槽中，其端部開有反向槽3，用鑲塊的外輪廓定位。兩種反向器比較，后者尺寸較小，從而減小了螺母的徑向尺寸及縮短了軸向尺寸。固定好后，先把絲桿裝在主定位端（裝電機(jī)端）再裝另一端（副定位）。但這種反向器的外輪廓和螺母上的切槽尺寸精度要求較高。 圖為端蓋式循環(huán)，僅供參考。

                                                                           滾珠絲杠的外循環(huán)

   外循環(huán)是滾珠在循環(huán)過程結(jié)束后通過螺母外表面的螺旋槽或插管返回絲杠螺母間重新進(jìn)入循環(huán)。外循環(huán)滾珠絲杠螺母副按滾珠循環(huán)時的返回方式主要有端蓋式、插管式和螺旋槽式。常用外循環(huán)方式端蓋式；插管式；螺旋槽式。端蓋式，在螺母上加工一縱向孔，作為滾珠的回程通道，螺母兩端的蓋板上開有滾珠的回程口，滾珠由此進(jìn)入回程管，形成循環(huán)。插管式，它用彎管作為返回管道，這種結(jié)構(gòu)工藝性好，但是由于管道突出螺母體外，徑向尺寸較大。螺旋槽式，它是在螺母外圓上銑出螺旋槽，槽的兩端鉆出通孔并與螺紋滾道相切，形成返回通道，這種結(jié)構(gòu)比插管式結(jié)構(gòu)徑向尺寸小，但制造較復(fù)雜。外循環(huán)滾珠絲杠外循環(huán)結(jié)構(gòu)和制造工藝簡單，使用廣泛?；?qū)⒅本€運(yùn)動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的執(zhí)行元件，并具有傳動效率高，定位準(zhǔn)確等2、當(dāng)滾珠絲杠作為主動體時，螺母就會隨絲桿的轉(zhuǎn)動角度按照對應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)程轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動，被動工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實現(xiàn)對應(yīng)的直線運(yùn)動。其缺點是滾道接縫處很難做得平滑，影響滾珠滾道的平穩(wěn)性。