精密絲杠加工工藝研究 (4)

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1、精密絲杠加工工藝研究精密絲杠加工工藝過程為：零件名稱萬能螺紋磨床絲杠（淬硬）材料9Mn2V精度等級(jí)6級(jí)工藝過程工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)1.鍛造?2.球化退火?3.車端面打中心孔外圓表面4.粗車外圓雙頂尖孔5.高溫時(shí)效?5.牢外圓打中心孔外圓表面7.半精車外圓雙頂尖孔8.粗磨外圓雙頂尖孔9.淬火(t=800℃)，中溫回火(t=260℃)?14.研磨兩頂尖孔?11.粗磨外圓雙頂尖孔12.粗磨出螺紋槽雙頂尖孔13.人工時(shí)效(t=260℃)?14.研磨兩頂尖孔?15.半精磨外圓雙頂尖孔16.半精磨螺紋雙頂尖孔17.人工時(shí)效(t=160℃)?18

2、研磨兩頂尖孔?19.精磨外圓，檢查雙頂尖孔20.精磨螺紋(磨出小徑)雙頂尖孔21.研磨兩頂尖孔?22.終磨螺紋，檢查雙頂尖孔23.終磨外圓，檢查雙頂尖孔24.研磨止推端面F,檢查雙頂尖孔絲杠是一種精度很高的零件，它能精確地確定工作臺(tái)坐標(biāo)位置，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，面且還要傳遞一定的動(dòng)力，所以在精度、強(qiáng)度及耐磨性等方面都有很高的要求。所以，絲杠的加工從毛坯到成品的每道工序都要周密考慮，以提高其加工精度一．絲杠的分類結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求。1..絲杠的分類機(jī)床絲杠按其摩擦特性可分為三類:即滑動(dòng)絲杠、滾動(dòng)絲杠及靜壓絲杠。由于滑動(dòng)絲杠結(jié)構(gòu)簡

3、單，制造方便，所以在機(jī)床上應(yīng)用比較廣泛?；瑒?dòng)絲杠的牙型多為梯形。這種牙型比三角形牙酬具有效果高，傳動(dòng)性能好，精度高，加工方便等優(yōu)點(diǎn)。滾動(dòng)絲杠義分為滾珠絲杠和滾柱絲杠兩大類。滾珠絲杠與滾柱絲杠相比而言，摩擦力小，傳動(dòng)效率高，精度也高，因而比較常用，但是其制造工藝比較復(fù)雜。靜壓絲杠有許多的優(yōu)點(diǎn)，常被用于精密機(jī)床和數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)中。其螺紋牙形與標(biāo)準(zhǔn)梯形螺紋牙形相同。但牙形高于同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)螺紋1.5～2倍，目的在于獲得良好油封及提高承載能力。但是調(diào)整比較麻煩，而且需要一套液壓系統(tǒng)，工藝復(fù)雜，成本較高。2.絲杠的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求（1）

4、絲杠結(jié)構(gòu)的工藝特點(diǎn)絲杠是細(xì)長柔性軸，它的長度L與直徑d的比值很大，一般為20～50，剛性較差。結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，有很高的螺紋表面要求，還有階梯、溝槽等，所以，在加工過程中易出現(xiàn)變形。（2）精度等級(jí)在國家標(biāo)準(zhǔn)GB785－65中，對(duì)普通梯形螺紋精度是按中徑公差劃分的。共有五項(xiàng)基本參數(shù)：即外徑d、內(nèi)徑d1、中徑d2、螺距t及牙形半角α/2。由于絲杠要傳遞準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)，因此，按JB2886－81規(guī)定，絲杠及螺距的精度，根據(jù)使用要求分為6個(gè)等級(jí)：4、5、6、7、8、9（精度依次降低)。各級(jí)精度絲杠應(yīng)用范圍如下：4級(jí)為目前最高級(jí)，一般很少應(yīng)用；5級(jí)

5、用于精密儀器及機(jī)密機(jī)床，如坐標(biāo)鏜床、螺紋磨床等；6級(jí)用于精密儀器、精密機(jī)床和數(shù)控機(jī)床；7級(jí)用于精密螺紋車床、齒輪加工機(jī)床及數(shù)控機(jī)床；8級(jí)用于一般機(jī)床，如臥式車床、銑床；9級(jí)用于刨床、鉆床及一般機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)。一般所說的精密絲杠是指5、6、7級(jí)絲杠。精密絲杠有淬硬絲杠和不淬硬絲杠兩種。前者的耐磨性較好，能較長時(shí)間保持加工精度，但加工工藝復(fù)雜，必須有高精度的螺紋磨床和專門的熱處理設(shè)備，而后者只需要精密絲杠車床。滾珠絲杠副和滾珠絲杠的精度等級(jí)也分為六個(gè)等級(jí)。3.技術(shù)要求精度等級(jí)螺距誤差（微米）在下列長度上螺距的最大積累誤差（微米）至2

6、5毫米至100毫米至300毫米每增加300毫米全長上中徑圓度公差（微米）螺距（毫米）3-56-1012-30外徑相等性公差5±22352101.51.52.5h56±35693202.52.53.5h57±6912185403.545h58±121825351080567.5H69±25355070201607.5910F7精度等級(jí)牙行半角公差（分）外徑圓跳動(dòng)公差（微米）光潔度等級(jí)螺距（毫米）絲杠長度（米）3-56-1012-30≤1＞1＞2＞4外徑螺紋面5678912152030-10121825810152020408012

7、020040801001502501502003002003008887698766精密絲杠有淬硬和不脆硬之分。前者的耐磨性較好，能較長時(shí)間保持加工精度，但他的加工工藝復(fù)雜，必須有高精度的螺紋磨床盒專門的熱處理設(shè)備，而后者只需要機(jī)密絲杠車床。二.精密絲桿材料選擇絲杠材料的選擇是保證絲杠質(zhì)量的一個(gè)十分重要的關(guān)鍵。對(duì)于絲杠材料的要求是：（1）抗拉極限強(qiáng)度不低于60公斤/毫米；（2）具有良好的加工性能，磨銷時(shí)要不輕易產(chǎn)生裂紋，能得到良好的表面光潔度和較小的加工殘余的內(nèi)應(yīng)力，對(duì)刀具的磨損作用??；（3）有良好的熱處理工藝性，淬透性好，不易

8、淬裂，組織均勻，熱處理變形小，能獲得較高的硬度，從而保證絲杠的耐磨性和尺寸的穩(wěn)定性。（4）材料硬度均勻，金相組織符合標(biāo)準(zhǔn)。常用的材料有：不淬硬絲杠常用T10A,T12A及45等；淬硬絲杠常選用9Mn2V，CrWMn等。其中9Mn2V有較好的工藝性和穩(wěn)定性，但淬透