丝杠的加工及其制作过程
【】丝杠是一种精度很高的零件,它能精确地确定工作台坐标位置,将旋转运动转换成直线运动,面且还要传递一定的动力,所以在精度、强度及耐磨性等方面都有很高的要求。所以,丝杠的加工从毛坯到成品的每道工序都要周密考虑,以提高其加工精度。丝杠是细长柔性轴,它的长度L与直径d的比值很大,一般为20~50,刚性较差。结构形状复杂,有很高的螺纹表面要求,还有阶梯、沟槽等。
目录
引言 1
一、丝杠的分析 2
(一)丝杠的分类 2
(二)丝杠的结构特点 4
(三)技术要求 4
二、工艺方案的分析 5
(一)丝杠的校直 5
(二)定位基准面加工 5
(三)螺纹的粗、精加工 5
(四)车削注意事项 5
三、加工丝杠的准备工作 5
(一)选择毛坯 5
(二)决定好加工的步骤 5
(三)准备加工时使用的工具 6
(四)工艺路线的设计 7
(五)检查车床 8
(六)毛坯定位 9
(七)架车刀 9
四、加工丝杠的步骤 10
(一)车端面 10
(二)加工中心孔 10
(三)测外圆 10
(四)加工倒角 10
(五)加工退刀槽 10
(六)加工梯形螺纹 11
(七)测量 11
五、产品的检测 12
(一)检测长度 12
(二)检测外圆 12
(三)检测螺纹 12
结语 13
谢辞 14
参考文献 15
引言
丝杠是将回转运动转化为直线运动的传动元件,因为其高精度、可逆性和高效率的特点被广泛应用于各种工业设备和精密仪器,而在我们的生活中也处处离不开这个小物件。
交通在我们的生活中至关重要,作为现代化新型交通工具,地铁更是对配件的要求几乎到了挑剔的程度。丝杠主要用于地铁车门的传动,对于大客流、高密度运行的地铁来说,这是日常使用最频繁的部位之一。近年来通过技术革新研发的冷轧滚珠丝杠,更是使滚珠丝杠 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
寿命更长,同时也更加节能的新技术。数控机床丝杠和传统机床丝杠只要区别在于丝杠结构、精度以及精度保障机构的区别。一、丝杠的分析
(一)丝杠的分类
按照丝杠的摩擦特性给其分类,可分为三种:滑动丝杠、滚动丝杠以及静压丝杠。因为滑动丝杠便于加工,所以应用比较广泛。
1.滑动丝杠
滑动丝杠的牙型一般是梯形所以又叫梯形丝杠如图11,这种丝杠的传动性能比较好,精度也很高,加工也比较方便,所以应用性很高。
梯形丝杠是属于螺旋传动的一种,主要是通过螺杆与螺母的旋合传递动力和运动,将旋转运动转变为直线运动。
图11滑动丝杠
2.滚动丝杠
滚动丝杠又分为滚珠丝杠和滚柱丝杠,滚珠丝杠的摩擦力较小传动性能好,精度也很高,所以比较常用,但是制造比较困难如图12。滚珠丝杠是将旋转运动转变为直线运动,或将直线运动转变为旋转运动的元件,拥有传动效率高的特点。
滚珠丝杠丝母间因为没有间隙,直线运动时精度比较高,尤其在频繁换向时不需要间隙补偿。滚珠丝杠丝母间摩擦力非常小,转动时非常轻松。
滚柱丝杠是将旋转运动转化为直线运动的机构,在螺母和丝杠中间的滚动元件为螺纹滚柱,众多的接触线使行星滚柱丝杠的承载能力非常强。滚柱丝杠如图13。
图12滚珠丝杠
图13滚柱丝杠
3.静压丝杠
静压丝杠有许多的优点,常被用于精密机床和数控机床的进给机构中。其螺纹牙形与标准梯形螺纹牙形相同。但牙形高于同规格标准螺纹1.5~2倍,目的在于获得良好油封及提高承载能力。但是调整比较麻烦,而且需要一套液压系统,工艺复杂,成本较高。
静压丝杠是利用静压技术的目的是消除相对运动部件之间的机械接触。摩擦是精密定位的主要障碍,它会影响系统的动态响应特性并导致稳态误差。
常用的静压丝杠主要有空气静压丝杠和液体静压丝杠,液体静压丝杠相对于空气静压丝杠具有更高的刚度和更好的精度。
静压丝杠一般常用于大型超精密加工设备和超精密测量设备中如图14。
图14静压丝杠作驱动装置
4.丝杠的区别
滚珠丝杠和梯形丝杠的应用是有一点区别的,主要区别于承受负载的能力。滚珠丝杠采用循环滚珠轴承,以便最大限度减小摩擦和提高效率,而梯形丝杠则要利用滑动表面之间的低摩擦系数。而梯形丝杠一般打不到滚珠丝杠的效率。所以滚珠丝杠和梯形丝杠的差别还是很大的。虽然滚珠丝杠更好一点,但是滚珠丝杠难于加工。
(二)丝杠的结构特点
丝杠是细长的一根轴,长度一般较长,一般在20~50mm之间,直径比较小。刚性比较差,有很高的表面要求,结构也很复杂,所以在加工时容易变形。
(三)技术要求
对于丝杠的技术要求可分为如下几项:
1.精度等级;
2.表面粗糙度;
3.单个螺距允差和定长上的累积允差;
4.中径圆度允差;
5.外径相等性允差;
6.外径圆跳动允差;
7.牙形半角允差;
8.中、外、内径允差等项。
二、工艺方案的分析
(一)丝杠的校直
校直是为了减小工件的弯曲度,使加工更加容易如果不校直毛坯会晃动,使加工更加困难。
(二)定位基准面加工
目录
引言 1
一、丝杠的分析 2
(一)丝杠的分类 2
(二)丝杠的结构特点 4
(三)技术要求 4
二、工艺方案的分析 5
(一)丝杠的校直 5
(二)定位基准面加工 5
(三)螺纹的粗、精加工 5
(四)车削注意事项 5
三、加工丝杠的准备工作 5
(一)选择毛坯 5
(二)决定好加工的步骤 5
(三)准备加工时使用的工具 6
(四)工艺路线的设计 7
(五)检查车床 8
(六)毛坯定位 9
(七)架车刀 9
四、加工丝杠的步骤 10
(一)车端面 10
(二)加工中心孔 10
(三)测外圆 10
(四)加工倒角 10
(五)加工退刀槽 10
(六)加工梯形螺纹 11
(七)测量 11
五、产品的检测 12
(一)检测长度 12
(二)检测外圆 12
(三)检测螺纹 12
结语 13
谢辞 14
参考文献 15
引言
丝杠是将回转运动转化为直线运动的传动元件,因为其高精度、可逆性和高效率的特点被广泛应用于各种工业设备和精密仪器,而在我们的生活中也处处离不开这个小物件。
交通在我们的生活中至关重要,作为现代化新型交通工具,地铁更是对配件的要求几乎到了挑剔的程度。丝杠主要用于地铁车门的传动,对于大客流、高密度运行的地铁来说,这是日常使用最频繁的部位之一。近年来通过技术革新研发的冷轧滚珠丝杠,更是使滚珠丝杠 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
寿命更长,同时也更加节能的新技术。数控机床丝杠和传统机床丝杠只要区别在于丝杠结构、精度以及精度保障机构的区别。一、丝杠的分析
(一)丝杠的分类
按照丝杠的摩擦特性给其分类,可分为三种:滑动丝杠、滚动丝杠以及静压丝杠。因为滑动丝杠便于加工,所以应用比较广泛。
1.滑动丝杠
滑动丝杠的牙型一般是梯形所以又叫梯形丝杠如图11,这种丝杠的传动性能比较好,精度也很高,加工也比较方便,所以应用性很高。
梯形丝杠是属于螺旋传动的一种,主要是通过螺杆与螺母的旋合传递动力和运动,将旋转运动转变为直线运动。
图11滑动丝杠
2.滚动丝杠
滚动丝杠又分为滚珠丝杠和滚柱丝杠,滚珠丝杠的摩擦力较小传动性能好,精度也很高,所以比较常用,但是制造比较困难如图12。滚珠丝杠是将旋转运动转变为直线运动,或将直线运动转变为旋转运动的元件,拥有传动效率高的特点。
滚珠丝杠丝母间因为没有间隙,直线运动时精度比较高,尤其在频繁换向时不需要间隙补偿。滚珠丝杠丝母间摩擦力非常小,转动时非常轻松。
滚柱丝杠是将旋转运动转化为直线运动的机构,在螺母和丝杠中间的滚动元件为螺纹滚柱,众多的接触线使行星滚柱丝杠的承载能力非常强。滚柱丝杠如图13。
图12滚珠丝杠
图13滚柱丝杠
3.静压丝杠
静压丝杠有许多的优点,常被用于精密机床和数控机床的进给机构中。其螺纹牙形与标准梯形螺纹牙形相同。但牙形高于同规格标准螺纹1.5~2倍,目的在于获得良好油封及提高承载能力。但是调整比较麻烦,而且需要一套液压系统,工艺复杂,成本较高。
静压丝杠是利用静压技术的目的是消除相对运动部件之间的机械接触。摩擦是精密定位的主要障碍,它会影响系统的动态响应特性并导致稳态误差。
常用的静压丝杠主要有空气静压丝杠和液体静压丝杠,液体静压丝杠相对于空气静压丝杠具有更高的刚度和更好的精度。
静压丝杠一般常用于大型超精密加工设备和超精密测量设备中如图14。
图14静压丝杠作驱动装置
4.丝杠的区别
滚珠丝杠和梯形丝杠的应用是有一点区别的,主要区别于承受负载的能力。滚珠丝杠采用循环滚珠轴承,以便最大限度减小摩擦和提高效率,而梯形丝杠则要利用滑动表面之间的低摩擦系数。而梯形丝杠一般打不到滚珠丝杠的效率。所以滚珠丝杠和梯形丝杠的差别还是很大的。虽然滚珠丝杠更好一点,但是滚珠丝杠难于加工。
(二)丝杠的结构特点
丝杠是细长的一根轴,长度一般较长,一般在20~50mm之间,直径比较小。刚性比较差,有很高的表面要求,结构也很复杂,所以在加工时容易变形。
(三)技术要求
对于丝杠的技术要求可分为如下几项:
1.精度等级;
2.表面粗糙度;
3.单个螺距允差和定长上的累积允差;
4.中径圆度允差;
5.外径相等性允差;
6.外径圆跳动允差;
7.牙形半角允差;
8.中、外、内径允差等项。
二、工艺方案的分析
(一)丝杠的校直
校直是为了减小工件的弯曲度,使加工更加容易如果不校直毛坯会晃动,使加工更加困难。
(二)定位基准面加工
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