修整砂轮磨削加工对滚珠导杆螺纹粗糙度的影响
日 期 【】螺杆外径圆度、螺杆外螺纹及螺帽内螺纹加工研磨时圆度与表面粗糙度,在目前业界要求越来越高,所要求的精度达成不易,因为砂轮表面状态,在加工时直接影响工件表面精度及粗糙度,甚至会影响加工时,砂轮与工件之间的振动,所以本研究从砂轮参数来改善砂轮表面状态,并砂轮参数改变来加工螺杆外径及外螺纹,螺帽内螺纹的加工,以探讨其粗糙度及圆度。在本研究所得的实验结果显示出改变砂轮参数,确实能提升螺杆外径圆度,外螺纹及螺帽内螺纹加工后的粗糙度精度
目录
引言 1
一、实验方法 2
(一)砂轮 2
(二)螺杆外径研磨实验方法 2
(三)螺杆外螺纹实验方法 2
(四)螺帽的内螺纹实验方法 3
二、结果 3
(一)研究结果一 3
(二)研究结果二 5
(三)研究结果三 9
三、结论 12
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
滚珠螺杆是由螺杆、钢珠、螺帽组合而成,一般市场中有着各类大小不同直径的滚珠螺杆,其加工过程有螺杆外径加工、外螺纹加工及螺帽内螺纹加工,此时螺杆加工首先须从螺杆外径及其圆度精度要求着手,因为没有高标准的外径圆度,则无法加工后续过程的外螺纹尺寸及精度,且影响螺帽内螺纹加工尺寸的搭配动作与程序,拥有良好的外径经度后,才可以继续外螺纹的螺纹表面加工,由于螺杆外螺纹与螺帽内螺纹,透过钢珠组装互相搭配。当表面粗糙度不良时,滚珠螺杆螺帽运转会有不顺畅及震动产生,为了改善这种情形,螺纹表面粗糙度的提升变得非常重要,这也是为什么业界要求会越来越高的主要原因。所以本研究从修整砂轮来改善砂轮表面状态,并进行砂轮参数的改变,来加工螺杆外径、外螺纹及螺帽内螺纹,探讨其加工后的外径圆度及内外螺纹表面粗糙度,在本研究中所得结果显示出,改变砂轮参数,确实能提升螺杆外径圆度,外螺纹及螺帽内螺纹加工后的粗糙度精度。
一、实验方法
本研究所使用的工件,极其加工方法,说明如下。< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
br /> (一)砂轮
1.螺杆外径加工所使用的砂轮如图11所示
图11砂轮
2.螺杆外螺纹加工所使用的砂轮如图12所示
图12螺杆外螺纹砂轮
3.螺帽内螺纹加工所使用的砂轮如图13所示
图13螺帽内螺纹砂轮
(二)螺杆外径研磨实验方法
取十个工件经过热处理,完成后,用百分表测量未经加工的工件外圆度的外径尺寸。
(三)螺杆外螺纹实验方法
当使用修整器在加工单趟完成时,用滚轮修整器参数对砂轮本身做一个修整表面的程序是必须的,然而决定砂轮表面粗糙度的状态,取决于修整器的进给率及接触砂轮时的停留秒数,此实验是取六种进给率及三种停留秒数,而带来15种的砂轮表面状态,并在加工工件后使用粗糙度仪记录粗糙度值,然后在进给率与停留秒数间取得一个关系值,使得在参数选用上面有一个明确的方向及选用。
目前在修整器的一个条件设定上,在质量的保证下完成加工目标,表面粗糙度实测需在Ra值0.2um 以下,未来目标为0.17um 以下,期望最终可达成0.15um以下。加工方面,表面粗糙度取决于砂轮表面状态,砂轮在加工时刀具在本身会有逐渐磨损,使用修整器在加工单趟完成时,对砂轮本身做一个修整表面的程序是必须的。
(四)螺帽的内螺纹实验方法
从螺帽成形到内螺纹加工,使用内螺研磨加工机,由控制其加工参数与进刀量设定而获得螺帽内螺纹表面粗糙度加工参数组合。
此实验以变动内螺纹加工机研磨,所需研磨进给量与进给趟数、研磨加工速度等不同组合做为粗糙度的比较。以下数据为加工时的研磨条件,用来数据的交叉对比,然后发现其差异用来选取比较最佳数据及效率做为研磨数据记录。
二、结果
(一)研究结果一
利用铣砂次数的频率探讨螺杆外径圆度研磨,十支工件热处理完后,上机台用外径分厘卡量测尺寸检测工件6个检测点之水平垂直外径数据(mm),实验结果如下:
表21.热处理完后用校直机以百分表检测工件6个检测点之圆度曲量 (mm)
序号
测量点一
测量点二
测量点三
测量点四
测量点五
测量点六
最高最低
1
0.45
0.78
0.83
0.68
0.78
0.83
0.38
2
0.35
0.89
0.98
0.76
0.98
0.77
0.63
3
0.55
0.57
0.89
0.78
0.89
0.78
0.34
4
0.72
0.83
0.88
0.63
0.78
0.88
0.25
5
0.65
0.68
0.76
0.89
0.66
0.78
0.34
6
目录
引言 1
一、实验方法 2
(一)砂轮 2
(二)螺杆外径研磨实验方法 2
(三)螺杆外螺纹实验方法 2
(四)螺帽的内螺纹实验方法 3
二、结果 3
(一)研究结果一 3
(二)研究结果二 5
(三)研究结果三 9
三、结论 12
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
滚珠螺杆是由螺杆、钢珠、螺帽组合而成,一般市场中有着各类大小不同直径的滚珠螺杆,其加工过程有螺杆外径加工、外螺纹加工及螺帽内螺纹加工,此时螺杆加工首先须从螺杆外径及其圆度精度要求着手,因为没有高标准的外径圆度,则无法加工后续过程的外螺纹尺寸及精度,且影响螺帽内螺纹加工尺寸的搭配动作与程序,拥有良好的外径经度后,才可以继续外螺纹的螺纹表面加工,由于螺杆外螺纹与螺帽内螺纹,透过钢珠组装互相搭配。当表面粗糙度不良时,滚珠螺杆螺帽运转会有不顺畅及震动产生,为了改善这种情形,螺纹表面粗糙度的提升变得非常重要,这也是为什么业界要求会越来越高的主要原因。所以本研究从修整砂轮来改善砂轮表面状态,并进行砂轮参数的改变,来加工螺杆外径、外螺纹及螺帽内螺纹,探讨其加工后的外径圆度及内外螺纹表面粗糙度,在本研究中所得结果显示出,改变砂轮参数,确实能提升螺杆外径圆度,外螺纹及螺帽内螺纹加工后的粗糙度精度。
一、实验方法
本研究所使用的工件,极其加工方法,说明如下。< *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
br /> (一)砂轮
1.螺杆外径加工所使用的砂轮如图11所示
图11砂轮
2.螺杆外螺纹加工所使用的砂轮如图12所示
图12螺杆外螺纹砂轮
3.螺帽内螺纹加工所使用的砂轮如图13所示
图13螺帽内螺纹砂轮
(二)螺杆外径研磨实验方法
取十个工件经过热处理,完成后,用百分表测量未经加工的工件外圆度的外径尺寸。
(三)螺杆外螺纹实验方法
当使用修整器在加工单趟完成时,用滚轮修整器参数对砂轮本身做一个修整表面的程序是必须的,然而决定砂轮表面粗糙度的状态,取决于修整器的进给率及接触砂轮时的停留秒数,此实验是取六种进给率及三种停留秒数,而带来15种的砂轮表面状态,并在加工工件后使用粗糙度仪记录粗糙度值,然后在进给率与停留秒数间取得一个关系值,使得在参数选用上面有一个明确的方向及选用。
目前在修整器的一个条件设定上,在质量的保证下完成加工目标,表面粗糙度实测需在Ra值0.2um 以下,未来目标为0.17um 以下,期望最终可达成0.15um以下。加工方面,表面粗糙度取决于砂轮表面状态,砂轮在加工时刀具在本身会有逐渐磨损,使用修整器在加工单趟完成时,对砂轮本身做一个修整表面的程序是必须的。
(四)螺帽的内螺纹实验方法
从螺帽成形到内螺纹加工,使用内螺研磨加工机,由控制其加工参数与进刀量设定而获得螺帽内螺纹表面粗糙度加工参数组合。
此实验以变动内螺纹加工机研磨,所需研磨进给量与进给趟数、研磨加工速度等不同组合做为粗糙度的比较。以下数据为加工时的研磨条件,用来数据的交叉对比,然后发现其差异用来选取比较最佳数据及效率做为研磨数据记录。
二、结果
(一)研究结果一
利用铣砂次数的频率探讨螺杆外径圆度研磨,十支工件热处理完后,上机台用外径分厘卡量测尺寸检测工件6个检测点之水平垂直外径数据(mm),实验结果如下:
表21.热处理完后用校直机以百分表检测工件6个检测点之圆度曲量 (mm)
序号
测量点一
测量点二
测量点三
测量点四
测量点五
测量点六
最高最低
1
0.45
0.78
0.83
0.68
0.78
0.83
0.38
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0.35
0.89
0.98
0.76
0.98
0.77
0.63
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0.57
0.89
0.78
0.89
0.78
0.34
4
0.72
0.83
0.88
0.63
0.78
0.88
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