浅谈大型滚珠丝杆表面感应淬火后磨削裂纹的分析及控制.pdfVIP

!#$%’( ) +,$-,./ 研究与应用 机床零部件制造技术专辑 ** 浅谈大型滚珠丝杆表面感应 淬火后磨削裂纹的分析及控制 南京工艺装备制造有限公司 （江苏 ） 丁 翔 !###$ 滚珠丝杆副是由丝杆、螺母、滚珠等零件组成的机 一、丝杆中频淬火后磨削裂纹的原因分析 械元件。它将旋转运动，转变为直线运动，或将直线运 原材料不良 ! 动转变为旋转运动，具有传动效率高、定位精度高、传 主要表现为 材料的网状碳化物级别超差或球 ’()$* 动可逆性、使用寿命长和同步性能好等优点，因而广泛 化退火组织不合格（有片状珠光体）。通过对裂纹丝杆碳 应用于各种工业设备、精密仪器和精密数控机床中。 化物的不均匀性分析、显微组织分析，出现网状碳化物 近年来，滚珠丝杆副作为数控机床直线驱动执行单 级别超差或球化退火组织不合格丝杆约占总数的 。 +, 元，在机床行业中得到广泛应用，极大地推动了机床行 碳化物不均匀性造成丝杆表面感应淬火后存在表面 业的发展。 硬度和内应力分布不均，碳化物较集中的部位其内应力 滚珠丝杆副在各类设备上使用时，由于负荷不同， 也较集中。在丝杆磨削时，由于该部位内应力超过材料 受力大小不同，丝杆工作时常承受弯曲、扭转、疲劳和 的屈服强度，就会产生磨削裂纹。片状珠光体存在，则 冲击，同时在转动部位承受较强的摩擦力，所以其主要 造成丝杆表面感应淬火后晶粒粗大，降低钢材的屈服强 的损坏形式是磨损和疲劳失效。因此丝杆在设计、制造 度，丝杆磨削时在内应力超过材料的屈服强度部位产生 时，必须具备高强韧度、高表面硬度和耐磨性以及高的 磨削裂纹。 尺寸稳定性等内在性能要求。特别是大型滚珠丝杆 （直 丝杆中频淬火热处理不良 # 径 ），由于使用时承受的负荷较大 （动、静负荷 !!## 主要表现为淬火温度偏高或回火不足。通过分析