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絲杠的熱處理
首先要求對(duì)毛坯進(jìn)行熱處理,大型梯形絲杠來料加工,由于精密級(jí)和一普通級(jí)兩類絲杠用料不同,它們的熱處理方式也就不同。毛坯的熱處理要求:(1)消除毛坯制造產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力;(2)控制硬度以適應(yīng)機(jī)械加.工的切削性能,一般切削硬度控制在HBS140~248之間為宜。
通常含碳量在0.25%~0.5%的中碳鋼用正火,含碳量0.5%~0.8%的亞共析鋼或共析鋼用退火。對(duì)于含碳量在0.8%~1.2%的過共析鋼,由于其組織中存在粗片狀珠光體及網(wǎng)狀滲碳體,硬度比較高,要采取球化退火熱處理(球化退火是將毛坯加熱到750~780℃后,以40~40℃/時(shí)的速度冷卻至500~550℃,然后在空氣中自然冷卻)。
7、基面的選擇
由于熱處理使絲杠產(chǎn)生變形,而義不允許有冷直法校直,必須用切削方法糾止。如果仍采用原來的中心孔就會(huì)使加工余量過大。另外,中心孔本身也會(huì)有變形,大型梯形絲杠加工,因此對(duì)于不淬硬絲杠采用切去原中心孔,重新打中心孔(后一次修正中心孔工序除外)的方法。在重新打中心孔之前,大型梯形絲杠,找出絲杠徑向圓跳動(dòng)量為大的圓跳動(dòng)量的一半的兩點(diǎn),而后用中心支架支撐在這兩點(diǎn)上并按外圓找正,切去原米的中心孔,重新打中心孔,這樣就可使總加工余量減少很多。對(duì)于淬硬絲杠只能采用每次研磨中心孔的方法進(jìn)行修正。
加工絲杠時(shí),理論上是以中心孔為主要基面,外圓為輔助基面。實(shí)際上,在加工螺紋時(shí),外圓本身的圓柱度和圓度,跟刀套與絲杠的配合精度,跟刀套與兩連線的同軸度都成為影響螺紋加工精度的因素。因此工藝過程應(yīng)為:在熱處理后先加工外圓,大型梯形絲杠加長,再加工螺紋,以加工后的外圓定位。這樣,終磨時(shí)外圓精度要求也相應(yīng)地提高。(end)
絲杠副選擇計(jì)算
1.1 精度選擇
一般在初步設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)定絲杠的任意300mm行程變動(dòng)量應(yīng)小于目標(biāo)設(shè)定位的定位精度值的1/3——1/2。
1.2 絲杠導(dǎo)程的確定
1.3 按額定動(dòng)載荷初步確定滾珠絲杠規(guī)格
2.絲杠副的校核計(jì)算
2.1 壓桿穩(wěn)定性校核
軸向固定的長絲杠在承受壓縮負(fù)載時(shí), 應(yīng)校核其壓桿穩(wěn)定性。
2.2 絲杠臨界轉(zhuǎn)速校核
長絲杠在告訴下工作,為防止彎曲共振,應(yīng)嬌艷臨界轉(zhuǎn)速。
2.3 精度驗(yàn)算即剛度校核
絲杠的導(dǎo)程誤差、伺服系統(tǒng)誤差、各機(jī)械環(huán)節(jié)彈性變形引起的誤差是影響加工中心定位精度的因素。
一般情況下,在以上各環(huán)節(jié)中影響彈性變形自大到小排列順序是:絲杠本身的抗壓剛度Ktmin;支承軸承的軸向剛度Kba;絲杠副中滾珠與滾道的接觸剛度Kc;折算到滾珠絲杠副上伺服系統(tǒng)剛度KR;折算到滾珠絲杠副上聯(lián)軸節(jié)的剛度K1;滾珠絲杠副的抗扭剛度Kk;螺母座、軸承座的剛度Kh。
絲杠的彈性變形為:δ= Ff /K。
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