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冷拉磨光料在滚珠丝杠中的应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-07-22  浏览次数:51   传动(http://cd.hartcen.com)整理报道
核心提示:随着国内外数控化设备的迅速发展,相应的功能部件滚珠丝杠的应用也越来越广泛,需求量迅猛增加。在保证质量的前提下,为了缩短滚珠丝杠的交货周期,降低生产成本
随着国内外数控化设备的迅速发展,相应的功能部件滚珠丝杠的应用也越来越广泛,需求量迅猛增加。在保证质量的前提下,为了缩短滚珠丝杠的交货周期,降低生产成本,我公司技术人员经过多年的摸索试验,向传统工艺挑战,试用冷拉磨光料替代多年的球化退火毛坯料加工滚珠丝杠,经多次反复试制,现已批量投入生产。 

1. 工艺比较 

新旧工艺的比较见表1 。

表1 

传统工艺 调质 -> 半精车 -> 除应力 -> 精车 -> 外磨 -> 铣床 -> 中频淬火
冷拉磨光料工艺 精车 -> 铣床 -> 中频淬火
2. 性能和价格比较 

( 1) 性能 从国外的资料、产品剖析以及国内同行的产品来看,丝杠心部均为球化退火态或正火态,心部硬度为9 ~12HRC,与冷拉球化退火磨光料的心部组织、硬度一致,符合滚珠丝杠行业关于滚珠丝杠材料预备热处理标准的要求,可满足用户的使用要求。滚珠丝杠和螺母坯料的预备热处理,可根据不同材质和要求进行球化退火、调质、正火等工艺,并按JB/ GQ1063 标准执行。通过试制我们发现,当心部硬度为9 ~12HRC 时,丝杠在淬火及后道磨削中易弯。通过与钢厂洽谈,将心部硬度提高到18 HRC 以上,加之改变淬火方式及加热参数的调整,使丝杠性能得到保证,这些问题已基本得到解决。 

( 2) 价格 从工艺流程可以看出,采用冷拉球化退火磨光料和冷拉调质硬度磨光料后可以省去调质、半精车、除应力、滚道外圆粗外磨四道工序。以我厂生产一根S101-01-301 丝杠为例,价格比较如表2 、表3 所示:

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3. 优缺点 

优点:①可提高生产效率,缩短生产周期约8 ~10天。②大幅度降低生产成本。③ 工艺流程从传统的大而全向精细加工迈进。缺点: ①国内满意的供货商较少。②国内钢厂大于60 mm 以上的球化退火组织不能保证质量。③ 由于球化退火磨光料的硬度较低,与调质态相比,其扭矩、强度、刚度等综合力学性能较低,限制了其在精密机床、大长径比等领域的应用。通过我们与钢厂的多次试验、研究,现调质硬度磨光料已到厂,为磨光料的应用拓展了空间。 

4. 结语 

从以上分析可以看出,在滚珠丝杠行业中冷拉磨光料的应用虽然还存在很多问题,但通过不断的努力改进材料状态,调整热加工工艺,它的应用将会为滚珠丝杠的发展带来更大的发展前景!
 
 
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