根據(jù)使用要求,絲桿材料選擇應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
1、絲桿材料要有足夠的強(qiáng)度。普通絲桿的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于60公斤力/平方毫米,以保證傳遞一定的動(dòng)力。
2、絲桿材料的金相組織,要有較高和穩(wěn)定性。這是保證絲桿加工精度,預(yù)防彎曲變形的關(guān)鍵。
3、絲桿材料要有良好的耐磨性。這是保證絲桿使用壽命的重要條件。
4、絲桿材料要有良好的加工性,適當(dāng)?shù)挠捕扰c韌性,以保證切削過程中不會(huì)因粘刀或啃刀而影響加工精度與表面光潔度。
滿足以上各條件的不淬火絲桿材料有:45#鋼,易切削鋼,T10(T10A)或T12(T12A)等碳素工具鋼。其中,45#鋼為普通絲桿的常用材料,T10(T10A),T12(T12A)等為精密絲桿的常用材料。
金相組織對(duì)絲桿內(nèi)應(yīng)力和變形的影響很大,金相組織不同,其比容也就不一樣,如果在加工過程中,金相組織發(fā)生變化,比容也隨之發(fā)生變化,這就會(huì)引起內(nèi)應(yīng)力和變形。所以,為了更有效的防止工件變形,精密絲桿就選用T10(T12)這類金相組織穩(wěn)定性比較好的材料。
如果是大批及中批的絲桿工藝,螺紋的精加工和半精加工都采用高速旋風(fēng)切削一次解決。旋風(fēng)切 削是一種高速的切削方法。切削時(shí),裝有一組硬質(zhì)合金螺紋刀具(一般4把)的刀盤作高速旋轉(zhuǎn)(主運(yùn)動(dòng));工件慢速旋轉(zhuǎn),刀盤即軸向移動(dòng)一個(gè)螺距t。
內(nèi)旋風(fēng)切削法是絲桿加工中用得比較普遍的一種,因?yàn)樗墓ぜ自诘侗P以內(nèi),切速100-350米/分,一般采用一次走刀完成切削,當(dāng)螺距大于6MM時(shí),則用兩次或三次走刀。
螺紋的旋風(fēng)切削速度高,所以生產(chǎn)率也比較高,但在精度和光潔度方面比精車螺紋低。因此,目前旋風(fēng)切削只用于螺紋的粗加工及半精加工,還不能用它來代替螺紋的精加工。
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旋風(fēng)切削過切現(xiàn)象是因刀刃切削運(yùn)動(dòng)軌跡與被蔣螺紋空間曲線不一致,而將相交部分切去所形成的。精密絲桿的螺距誤差可以通過螺紋在平面上的展開圖——螺線三角形來表示。
事實(shí)上加工后的精密絲桿的螺紋表面,總是有誤差的。實(shí)際螺線三角形的斜邊,也不是一根理想的直線。如用絲桿動(dòng)態(tài)測(cè)量(參看本章絲桿檢驗(yàn)部分)記錄器把絲桿螺線各點(diǎn)記錄下來。就會(huì)發(fā)現(xiàn)它是由多種誤差形式組成的。
刀架縱溜板的移動(dòng)方向與被加工絲桿軸線的不平行度,可分解為兩個(gè)方面:一是垂直平面內(nèi)的不平行度;二是水平面內(nèi)的不平行度。其中水平面內(nèi)的不平行度影響較大,因?yàn)檫@會(huì)直接影響絲桿螺紋的中徑尺寸。刀架縱溜板移動(dòng)方向與被加工絲桿軸線在水平面內(nèi)的不平行度,應(yīng)在加工前通過移動(dòng)尾架把它調(diào)整好。
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