絲桿、蝸桿的加工原理與方法
發(fā)布者:暢馨精工 發(fā)布時間:2019-7-15 14:26:43
3.2 暢馨絲桿的加工方式
3.2.1 螺紋軋制原理
暢馨公司軋制絲桿采用先進的軋制設(shè)備與工藝來生產(chǎn)精密絲桿。
軋制的方法
軋輪與金屬圓棒料之間形成的磨擦力,在高壓徑向螺旋壓力的推動下使金屬棒料產(chǎn)生塑性變形,被擠入滾軋區(qū),此時金屬棒料外加部分的金屬晶粒,沿滾輪的齒形輪廓產(chǎn)生滑移流動,最終獲得所要求的齒形尺寸;而切削加工(包括車削、銑削、磨削)與軋制的優(yōu)點(磨削旋風銑的絲桿對比)。
1.生產(chǎn)效率高,供貨周期短,可為用戶提供隨用隨買,十分便捷的銷售模式,為實現(xiàn)專業(yè)化生產(chǎn)的五個目標,T、Q、C、S、E創(chuàng)造有利條件。
2.節(jié)能省材,材料利用率可達80-90%。
產(chǎn)品的機械性能和壽命主要取決于材料的(化學成份、性模量等)硬度硬化深度,內(nèi)部組織致密度。滾軋螺紋的齒形是在高強壓力下平軋成形,因而其金屬組織更致密,而且金屬纖維又是沿著齒面輪廓出現(xiàn)纖維流線連續(xù)分布,從而使得齒根周圍的結(jié)構(gòu)變得很緊密,因此材料的機械強度疲勞強度可大大提高,抗拉強度提高20-30%,硬度也顯著提高,齒面加工硬化后硬度超過250HV,然后實施鏡面拋光。因此,絲桿具有高度耐磨損性,當與CJ螺母配合使用時,可以獲得極其平滑的運動效果疲勞壽命更可提高30%。
3.螺紋的齒面粗糙度可達到磨削效果,并可避免磨削時容易出現(xiàn)的波紋、齒面燒傷等缺陷,液壓后的螺紋齒面經(jīng)過拋光和表面處理,更有利于延長產(chǎn)品的工作壽命和運動的柔順性。
4.滾軋工藝是宜人化的工藝,對生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境污染很小,遠遠低于其它切削加工。
5.把多機多工序的加工變?yōu)橐粰C一次成形,降低了能耗,易于實現(xiàn)自動化。
6.同批產(chǎn)品尺寸一致性,互換性好,便于成批量裝配。
7.滾軋工藝選用于長徑比D/L≥1:50。超長細長絲桿,導程角≥17°的大導程、超大超導程多頭絲桿。
3.2.2 螺紋旋風銑削原理
旋風銑削的方法
工件夾持在機床主軸三爪上,并穿過旋風頭刀盤中心空腔,以慢速旋轉(zhuǎn),旋風銑削安裝在機床的橫向溜板上,并按工件的螺距與主軸旋轉(zhuǎn)保持一定的速比聯(lián)動,旋風銑削頭的刀盤上安裝多把成形刀,并高速旋轉(zhuǎn),借助于刀盤旋轉(zhuǎn)中心與工件中心的偏心量e來完成漸進式的高速銑削。刀盤的旋轉(zhuǎn)軸線按照工件的螺紋升角及旋向傾斜一個角度β。加工時,工件以低速旋轉(zhuǎn),刀盤以高速旋轉(zhuǎn),并與工件同向旋轉(zhuǎn),工件每轉(zhuǎn)360°,旋風頭縱向進給一個相應導程,從而銑削出螺紋。刀盤上有多把成形刀,但只能依次有一把刀參與銑削,切削的余量由每把刀合理分配,切削厚度的漸進式變化使切削力減少,而偏心量e使尚未進入切削區(qū)的刀具有充分的散熱時間,大大提高刀具使用壽命,提高加工的質(zhì)量。
暢馨公司在參考國內(nèi)外先進旋風銑削技術(shù)基礎(chǔ)上,研發(fā)制造一種高效新型旋風銑削頭(發(fā)明專利號2008100723880)在進一步提高效率、節(jié)能、光潔度及精度等方面能更具有特色,高效率:傳統(tǒng)加工方式在絲桿車床上單刀挑牙(重切削)每次切削量很大,很容易造成工件應力變形,而旋風銑削是高速多刀銑削,每把刀切削量很小,切削是逗號形狀的切削抗力很小,在切削過程中的受力變形顯著減少,有利于提高加工精度,高速切削時,95%-98%的切削熱都由切削帶走傳入工件的切削熱很小,加式表面受熱時間短,切削溫度低,因此熱影響區(qū)及程度很微小,有利于獲得低損傷的表面結(jié)構(gòu)狀態(tài)和保持良好的表面物理性能,獲得很高的表面光整性,表面光潔度接近甚至相等于磨削效果。
暢馨公司研制的高效新型旋風銑削裝置(發(fā)明專利號2008100723880)采用創(chuàng)新性的新式刀盤結(jié)構(gòu),裝刀迅速、精確、刀具強度提高2倍,旋風切削轉(zhuǎn)速可提高1倍,刀具磨損減少1倍,牙形容易修正,因此長絲桿加工中在保證齒形與中徑誤差等精度方面與目前國內(nèi)使用的旋風銑削相比有很大的提高。
3.3暢馨絲桿的后續(xù)軸端加工
3.暢馨絲桿的制造工藝
3.1 暢馨絲桿的制造過程
軋制制造流程:45#鋼毛胚—冷拔成光圓—整直—正火調(diào)質(zhì)處理(含去應力處理)—材料入庫;切料—滾直—外圓無心磨—人工校直—滾軋螺紋—人工校直—螺紋拋光—檢驗—防銹、半成品入庫
1半成品出售:審圖—根據(jù)需要截取軋制絲桿長度—螺紋拋光—校直—檢驗—清洗、防銹、包裝—入庫—出貨
2成品出售: 審圖—根據(jù)需要截取軋制絲桿長度—人工校直—粗車軸端尺寸—人工校直—其它加工及精磨軸端尺寸—螺紋拋光—人工校直—檢驗—清洗、防銹、包裝—入庫—出貨
3.1.2 旋風銑削絲桿制造流程
銑削制造流程:45#鋼毛胚—冷拔成光圓—整直—正火調(diào)質(zhì)處理(含去應力處理)—材料入庫;—審圖—根據(jù)需要截取材料長度—人工校直—外圓無心磨—人工校直—旋風銑削螺紋—(有需要加表面淬火處理、回火)—人工校直—加工軸端尺寸—人工校直—拋光—人工校直—檢驗—清洗、防銹、包裝—入庫—出貨
注:目前本公司部分產(chǎn)品可用以上兩種加工方式生產(chǎn),客戶可以根據(jù)需要自行選擇。
1、軋制 規(guī)格直徑 2.4-63mm 螺距0.3-8mm,導程200mm
螺紋導程精度要求可以達到0.0006in/in(0.015mm/300mm),(0.015mm/300mm);大導程(≥45°)導程精度誤差 (±0.025mm/每導程mm),累積導程精度誤差±0.2mm。
2、旋風銑削 規(guī)格直徑 20-127mm 螺距4-22mm
螺紋導程精度要求可以達到0.015-0.04mm/≤60mm;(0.015mm/300mm)
3.2.1 螺紋軋制原理
暢馨公司軋制絲桿采用先進的軋制設(shè)備與工藝來生產(chǎn)精密絲桿。
軋制的方法
軋輪與金屬圓棒料之間形成的磨擦力,在高壓徑向螺旋壓力的推動下使金屬棒料產(chǎn)生塑性變形,被擠入滾軋區(qū),此時金屬棒料外加部分的金屬晶粒,沿滾輪的齒形輪廓產(chǎn)生滑移流動,最終獲得所要求的齒形尺寸;而切削加工(包括車削、銑削、磨削)與軋制的優(yōu)點(磨削旋風銑的絲桿對比)。
1.生產(chǎn)效率高,供貨周期短,可為用戶提供隨用隨買,十分便捷的銷售模式,為實現(xiàn)專業(yè)化生產(chǎn)的五個目標,T、Q、C、S、E創(chuàng)造有利條件。
2.節(jié)能省材,材料利用率可達80-90%。
產(chǎn)品的機械性能和壽命主要取決于材料的(化學成份、性模量等)硬度硬化深度,內(nèi)部組織致密度。滾軋螺紋的齒形是在高強壓力下平軋成形,因而其金屬組織更致密,而且金屬纖維又是沿著齒面輪廓出現(xiàn)纖維流線連續(xù)分布,從而使得齒根周圍的結(jié)構(gòu)變得很緊密,因此材料的機械強度疲勞強度可大大提高,抗拉強度提高20-30%,硬度也顯著提高,齒面加工硬化后硬度超過250HV,然后實施鏡面拋光。因此,絲桿具有高度耐磨損性,當與CJ螺母配合使用時,可以獲得極其平滑的運動效果疲勞壽命更可提高30%。
3.螺紋的齒面粗糙度可達到磨削效果,并可避免磨削時容易出現(xiàn)的波紋、齒面燒傷等缺陷,液壓后的螺紋齒面經(jīng)過拋光和表面處理,更有利于延長產(chǎn)品的工作壽命和運動的柔順性。
4.滾軋工藝是宜人化的工藝,對生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境污染很小,遠遠低于其它切削加工。
5.把多機多工序的加工變?yōu)橐粰C一次成形,降低了能耗,易于實現(xiàn)自動化。
6.同批產(chǎn)品尺寸一致性,互換性好,便于成批量裝配。
7.滾軋工藝選用于長徑比D/L≥1:50。超長細長絲桿,導程角≥17°的大導程、超大超導程多頭絲桿。
3.2.2 螺紋旋風銑削原理
旋風銑削的方法
工件夾持在機床主軸三爪上,并穿過旋風頭刀盤中心空腔,以慢速旋轉(zhuǎn),旋風銑削安裝在機床的橫向溜板上,并按工件的螺距與主軸旋轉(zhuǎn)保持一定的速比聯(lián)動,旋風銑削頭的刀盤上安裝多把成形刀,并高速旋轉(zhuǎn),借助于刀盤旋轉(zhuǎn)中心與工件中心的偏心量e來完成漸進式的高速銑削。刀盤的旋轉(zhuǎn)軸線按照工件的螺紋升角及旋向傾斜一個角度β。加工時,工件以低速旋轉(zhuǎn),刀盤以高速旋轉(zhuǎn),并與工件同向旋轉(zhuǎn),工件每轉(zhuǎn)360°,旋風頭縱向進給一個相應導程,從而銑削出螺紋。刀盤上有多把成形刀,但只能依次有一把刀參與銑削,切削的余量由每把刀合理分配,切削厚度的漸進式變化使切削力減少,而偏心量e使尚未進入切削區(qū)的刀具有充分的散熱時間,大大提高刀具使用壽命,提高加工的質(zhì)量。
暢馨公司在參考國內(nèi)外先進旋風銑削技術(shù)基礎(chǔ)上,研發(fā)制造一種高效新型旋風銑削頭(發(fā)明專利號2008100723880)在進一步提高效率、節(jié)能、光潔度及精度等方面能更具有特色,高效率:傳統(tǒng)加工方式在絲桿車床上單刀挑牙(重切削)每次切削量很大,很容易造成工件應力變形,而旋風銑削是高速多刀銑削,每把刀切削量很小,切削是逗號形狀的切削抗力很小,在切削過程中的受力變形顯著減少,有利于提高加工精度,高速切削時,95%-98%的切削熱都由切削帶走傳入工件的切削熱很小,加式表面受熱時間短,切削溫度低,因此熱影響區(qū)及程度很微小,有利于獲得低損傷的表面結(jié)構(gòu)狀態(tài)和保持良好的表面物理性能,獲得很高的表面光整性,表面光潔度接近甚至相等于磨削效果。
暢馨公司研制的高效新型旋風銑削裝置(發(fā)明專利號2008100723880)采用創(chuàng)新性的新式刀盤結(jié)構(gòu),裝刀迅速、精確、刀具強度提高2倍,旋風切削轉(zhuǎn)速可提高1倍,刀具磨損減少1倍,牙形容易修正,因此長絲桿加工中在保證齒形與中徑誤差等精度方面與目前國內(nèi)使用的旋風銑削相比有很大的提高。
3.3暢馨絲桿的后續(xù)軸端加工
3.暢馨絲桿的制造工藝
3.1 暢馨絲桿的制造過程
軋制制造流程:45#鋼毛胚—冷拔成光圓—整直—正火調(diào)質(zhì)處理(含去應力處理)—材料入庫;切料—滾直—外圓無心磨—人工校直—滾軋螺紋—人工校直—螺紋拋光—檢驗—防銹、半成品入庫
1半成品出售:審圖—根據(jù)需要截取軋制絲桿長度—螺紋拋光—校直—檢驗—清洗、防銹、包裝—入庫—出貨
2成品出售: 審圖—根據(jù)需要截取軋制絲桿長度—人工校直—粗車軸端尺寸—人工校直—其它加工及精磨軸端尺寸—螺紋拋光—人工校直—檢驗—清洗、防銹、包裝—入庫—出貨
3.1.2 旋風銑削絲桿制造流程
銑削制造流程:45#鋼毛胚—冷拔成光圓—整直—正火調(diào)質(zhì)處理(含去應力處理)—材料入庫;—審圖—根據(jù)需要截取材料長度—人工校直—外圓無心磨—人工校直—旋風銑削螺紋—(有需要加表面淬火處理、回火)—人工校直—加工軸端尺寸—人工校直—拋光—人工校直—檢驗—清洗、防銹、包裝—入庫—出貨
注:目前本公司部分產(chǎn)品可用以上兩種加工方式生產(chǎn),客戶可以根據(jù)需要自行選擇。
1、軋制 規(guī)格直徑 2.4-63mm 螺距0.3-8mm,導程200mm
螺紋導程精度要求可以達到0.0006in/in(0.015mm/300mm),(0.015mm/300mm);大導程(≥45°)導程精度誤差 (±0.025mm/每導程mm),累積導程精度誤差±0.2mm。
2、旋風銑削 規(guī)格直徑 20-127mm 螺距4-22mm
螺紋導程精度要求可以達到0.015-0.04mm/≤60mm;(0.015mm/300mm)
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