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超大长径比多头丝杠精密研磨工艺(2/2)
2025-03-26 11:22:51

摘要:针对多头丝杠螺纹的加工难点,使用研磨工艺进行零件的精加工。详细介绍了研磨精加工工艺流程、 研磨剂、研磨参数的选择以及研磨工装的设计。正文:

3.2、研磨工艺研磨剂及研磨参数的选用:

a. 粗研工艺研磨剂及研磨参数的选用,根据零件材料特性,粗研磨料选用粒度为10μm的白刚玉(WA),粗研工艺的研磨剂由白刚玉、煤油和石蜡油按质量比例2∶17∶1进行调和,研磨时均匀涂 敷在零件与工装的螺纹表面。同时,为避免发热对加工精度的影响,一方面 必须保证加工环境温度的恒定,另一方面尽量采用 低速研磨,零件转速始终控制在100r/min以下。

b. 精研工艺研磨剂及研磨参数的选用,精研磨料选用粒度为5μm的白刚玉(WA)。由于精研工序的主要目的是提高超大长径比丝杠螺纹的形状 及尺寸精度,提高超大长径比丝杠螺纹承载接触面的轮廓度及表面质量,因此添加石蜡油和猪油以增加研磨剂的润滑特性。另外,由于精密研磨速度较小,单次精密研磨的材料去除量较少,摩擦力也相应大幅度减小,精研过程中产生的热量也较少,因此适当降低煤油的质量比例。精研工艺的研磨剂由白刚玉、煤油、石蜡油和 猪油按质量比例1∶6∶2∶1进行调和,研磨时均匀 涂敷在零件与工装的螺纹表面。精研加工过程的研 磨参数与粗研保持一致:保证加工环境温度恒定的 同时,尽量采用低速研磨,将零件转速始终控制在 100r/min以下。

c. 抛光工艺抛光剂的选用 抛光工艺中, 抛光剂采用三氧化铬与油酸按质量比例1∶1调和而 成,由于三氧化铬有一定的毒性,因此操作人员在 对超大长径比多头丝杠螺纹进行抛光时,必须佩戴防毒护具。

3.3、研磨工装设计:(略)

4、结束语:

使用研磨工艺作为多头丝杠螺纹加工过程中的最后一道工序,优点在于通过粗研工艺修正超大长径比丝杠螺纹的椭圆度,精研工艺提高丝杠螺纹的尺寸精度及齿面轮廓度,抛光工艺改善螺纹齿面的表面质量。结合粗研、精研及抛光工艺的加工特点,有针对性地设计了相应的粗研、精研工装,调配了不同组分的粗研、精研研磨剂及抛光剂,进而实现了对超大长径比多头丝杠类零件的精密研磨加工,修正了丝杠螺纹的齿形精度,改善了丝杠螺纹的啮合及承载状态,提高了丝杠螺纹承载面的表面质量,修正了多头丝杠螺纹过渡区域的导程误差, 有效保证了丝杠螺纹的齿面轮廓度≤0.003mm,其公差等级高于IT1级;公称直径及齿顶圆处的径向圆跳动≤0.006mm/300mm,公差等级高于IT2级;齿面的表面粗糙度值Rz≤0.2μm,符合零件图样精度要求,且跑合试验结果良好。


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