详细介绍:
滚珠丝杠机械加工工艺及刀具参数
国内外滚珠丝杠轴承位加工工艺区别与改进技术 滚珠丝杠从工艺角度认为轧制丝杠和磨削丝杠两大类。轧制丝杠因其工艺自动化程度高等特征,非常适合批量生产,而且从技术角度讲,产品的一致性比磨削丝杠要高,目前P4级以下滚珠丝杠多采用冷轧工艺,而且从环保角度来讲,轧制丝杠更有优势。 国外轧制丝杠(欧美常称作“滚压丝杠”)的加工工艺比较简单,大多采用批量转制滚压而成,然后根据需要做成不同长度的滚珠丝杠。滚珠丝杠螺纹的压制工艺国内外大多相同,后期的单个轧制丝杠的加工工艺略有差别。欧美大多采用轴端硬车加工工艺,工艺简单,效率高;国内目前仍多为轴端退火后再车削轴承座的传统工艺,两种加工工艺的优劣无论从使用效果还是生产制造成本来讲,均不言而喻。大余量加工淬火钢滚珠丝杠加工工艺更有柔性,便于生产统筹安排,取代了退火工序和二次淬火加工工艺;加工出来的产品除了外观精致之外,轴端部位也减少了因多次热处理导致的滚珠丝杠性能不稳定缺陷。众所周知,早期,硬切削加工工艺一般是指对淬火钢硬料的精加工,对于滚珠丝杠轴承座部位加工余量大时,因为没有可大余量切削淬硬料的刀具而受限制,随着切削技术的进步,非金属粘合剂HL立方氮化硼刀具 BN-S20牌号的出现,为大余量硬车削(粗车淬火钢滚珠丝杠两端轴承安装位)奠定了基础,此牌号不同于普通立方氮化硼刀具,它采用纯陶瓷作为结合剂的立方氮化硼烧结体,经过高温高压合成,具有更好的抗冲击性能;且采用纳米级超细晶粒,其耐磨性能更优异,在加工淬硬轧制丝杠两端轴承座安装位置时,寿命是普通立方氮化硼刀片的4倍以上,由于抗冲击韧性好,单边吃刀量可以达到7.5mm,也适合淬硬滚珠丝杠螺纹断续面的加工。华菱超硬公司研发的BN-S20牌号HL立方氮化硼刀具(非金属粘合剂P立方氮化硼刀具)加工轧制丝杠的参数:滚珠丝杠淬火硬度HRC60-65;两端轴承安装位置需要加工余量10mm左右(不同直径规格的滚珠丝杠加工余量略有差别),BN-S20牌号非金属粘合剂立方氮化硼刀具(HL立方氮化硼)吃刀量为7mm,线速度:70--90m/min.走刀量:0.1mm/r;每个刀片可以加工160根φ60直径的滚珠丝杠。BN-S20牌号刀具能够承受较大淬硬钢切削加工余量,一次走刀切除淬硬层或淬火变形量是HL立方氮化硼独创特点之一;因其抗冲击韧性好,也适合在普通车床或数控车床上车制滚珠丝杠螺纹。 轧制丝杠加工工艺的改进,取代了传统的退火工序,节省了加工成本,使滚珠丝杠加工工艺更具有柔性,便于生产统筹安排,因BN-S20牌号HL立方氮化硼抗冲击性能和抗震性能优异,使用范围和推广难度不大,对提高国内滚动功能部件行业的整体竞争力,具有很大的社会效益和经济效益。
以车代磨工艺车削滚珠丝杠两端专用超硬刀片提高加工效率
在机械加工中,退火是常见的热处理方法,特别是工件料硬且加工余量大时,传统工艺一般是退火后再进行切削加工,或者采用大余量磨削加工;随着华菱超硬BN-S20牌号强力车刀的问世,大余量切削加工热处理后的硬料工件,改变了传统工艺。省去了退火工艺,消除了退火后再二次淬火的弊端,更解决了采用砂轮进行大余量磨削加工的困难。
硬车冷轧丝杠案例:
加工内容:冷轧丝杠轴端硬车,工件硬度HRC60-65;加工余量10mm。
刀片牌号:华菱超硬HL超硬,BN-S20;适合大余量车削加工淬硬钢,可加工硬度范围HRC45-79.
切削参数: 吃刀深度:刀具吃刀深度可达8mm,粗加工时争取一刀加工完大部分余量,去除硬化层。
线速度:70--90m/min.
走刀量:0.1mm/r;具体视机床刚性调整。
BN-S20牌号是华菱超硬采用纯陶瓷作为结合剂的超硬烧结体,经过高温高压合成,具有更好的抗冲击性能;超硬采用纳米级超细晶粒,其耐磨性能更优异。在加工大余量硬料中,寿命是金属基结合剂超硬刀片的4倍以上。
台湾TBI滚珠丝杆,ABBA珠滚丝杠,HIWIN滚珠丝杠, PMI滚珠丝杆,AHK滚珠丝杆, 日本KSS滚珠丝杠,THK滚珠丝杠等采用bn-s20牌号刀片硬车滚珠丝杠两端。bn-s20牌号刀片硬度高、耐磨性好、抗冲击性强、韧性好、大吃刀量。遇到难加工材料要比涂层硬质合金刀片或陶瓷刀具耐用度高、耐磨性强、韧性好。
滚珠丝杠机械加工工艺及刀具参数
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