專利名稱:車刀及采用該車刀的滾珠絲杠螺母滾道加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域,具體講是ー種車刀及采用該車刀的滾珠絲杠螺母滾道加工方法。
背景技術(shù):
滾珠絲杠副是由滾珠絲杠、滾珠螺母和滾珠配套組成的部件,是目前傳動(dòng)機(jī)械中精度最高也是最常用的傳動(dòng)裝置。一般加工滾珠絲杠副的螺母用的材料是高碳鋼(如軸承鋼GCrl5,50#鋼等),比較硬,車加工很難,根本保證不了光潔度、圓度、錐度、滾道形狀以及螺距精度,另外經(jīng)過熱處理后螺母法向截面形狀(俗稱螺母滾道齒形)會(huì)有一定的變化, 因此需要上內(nèi)螺紋磨床將滾道磨一下才能滿足使用要求,所以一般滾珠螺母滾道加工エ藝為先粗車滾道,留一定的余量,熱處理后上內(nèi)螺紋磨床磨削滾道。以上技術(shù)方案存在以下缺陷螺母熱處理后需要磨內(nèi)螺紋滾道,磨削時(shí)還要逐個(gè)校正后才能磨,因此加工效率低, 生產(chǎn)周期長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供不需要進(jìn)行磨削、提高加工效率、縮短加工時(shí)間,并能有效的保證螺母滾道在精度、法向截面形狀以及精糙度上的使用要求的車刀及采用該車刀的滾珠絲杠螺母滾道加工方法。為解決上述問題,本發(fā)明提供的用于加工滾珠絲杠螺母滾道的車刀,包括刀柄、刀頭,所述的刀頭的切削刃包括兩條圓弧,兩條圓弧在公共端連接。采用以上結(jié)構(gòu)后,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點(diǎn)
刀頭的切削刃包括兩條圓弧,兩條圓弧在公共端連接,兩條圓弧之間連接處為尖角,可以用車刀直接精車滾道達(dá)到要求,而車刀的切削刃形狀與熱處理后的螺母滾道法向截面形狀有一定比例的變化(放大或縮小),而車刀切削刃的這個(gè)變化與螺母熱處理的變化正好是相反的。經(jīng)熱處理淬火后,螺母滾道變化之后正好是我們想得到的齒形,可以一次加工成形,不需要再進(jìn)行后續(xù)上內(nèi)螺紋磨床磨削,簡(jiǎn)化了加工過程,提高了加工效率。本發(fā)明還提供滾珠絲杠螺母滾道加工方法,包括以下步驟采用所述切削刃車加 エ易切鋼制成的螺母車出螺母滾道,得到中間件螺母,然后對(duì)中間件螺母進(jìn)行熱處理,得到成品螺母,成品螺母滾道在精度、法向截面形狀以及精糙度上滿足使用要求,成形刀具的切削刃形狀與成品螺母滾道法向截面形狀有一定比例的變化(放大或縮小),而這個(gè)變化與后序熱處理的變化正好是相反的(如熱處理變化是縮小,則刀具的切削刃形狀是放大;如果熱處理變化是放大,則刀具的切削刃形狀是縮小)。采用以上方法后,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點(diǎn)
螺母材料用的是易切鋼,相比原來的高碳鋼,材料具有很好切削加工性能,加工時(shí)能很好的保證螺母滾道的光潔度、圓度、錐度、滾道形狀以及螺距精度,并且使用的成形刀具的刀頭形狀與中間件螺母法向截面形狀完全一祥,而成形刀具的切削刃形狀與成品螺母滾道法向截面形狀有一定比例的變化,而這個(gè)變化與后序熱處理的變化正好是相反的,中間件螺母經(jīng)熱處理后,滾道的變化正好就落在成品螺母要求的范圍,因此直接用成形刀具精車滾道達(dá)到使用要求,熱處理后不需要再進(jìn)行滾道內(nèi)螺紋磨,簡(jiǎn)化了加工步驟,縮短了加工時(shí)間,大大提高了加工效率,井能有效的保證螺母滾道在精度、法向截面形狀以及精糙度上的使用要求。作為改迸,所述的熱處理為滲碳淬火,可以使?jié)B過碳的螺母表面獲得很高的硬度, 提高其耐磨程度,而且滲碳淬火使中間件螺母變形小,不會(huì)因?yàn)闊崽幚砗舐菽笣L道變形過大而影響其精度。
圖1是本發(fā)明流程圖2是本發(fā)明螺母滾道齒形結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明成形刀具俯視結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1、刀柄;2,、刀頭;3、切削刃;4、公共端。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)地說明。由圖3所示,所述的成形車刀包括刀柄1、刀頭2,所述的刀頭2的切削刃3包括兩條圓弧,兩條圓弧在公共端4連接,成形車刀的切削刃3形狀與圖2中所示的螺母滾道齒形
結(jié)構(gòu)一致。由圖1所示本發(fā)明滾珠絲杠副螺母滾道加工エ藝流程圖可知,它包括以下步驟 采用所述切削刃3車加工易切鋼制成的螺母車出螺母滾道,車加工完成后得到中間件螺母,中間件螺母經(jīng)熱處理后變化后得到成品螺母,使成品螺母滾道齒形滿足使用要求,能與滾珠絲杠和滾珠配合正常使用,所述的螺母原材料為易切鋼。而成形刀具的切削刃形狀與成品螺母滾道法向截面形狀相比有一定比例的變化 (放大或縮小),而這個(gè)變化與后序熱處理的變化正好是相反的(如熱處理變化是縮小,則刀具的切削刃形狀是放大;如果熱處理變化是放大,則刀具的切削刃形狀是縮小),熱處理變化是放大還是縮小根據(jù)加工材料和熱處理方法的不同而不同,本實(shí)施例中熱處理采用滲碳淬火,熱處理變化是縮小,所以成形刀具的切削刃形狀比成品螺母滾道法向截面形狀相比有一定比例的放大,也就是加工完成的中間件螺母滾道法向截面形狀比成品螺母滾道法向截面形狀有一定比例的放大,中間件螺母經(jīng)熱處理后,中間件螺母滾道有一定比例的縮小, 縮小后的螺母滾道滿足使用要求。所述的熱處理為滲碳淬火,滲碳的過程如下將螺母置入具有活性滲碳的介質(zhì)中, 加熱到900-950攝氏度的単相奧氏體區(qū),保溫足夠時(shí)間后,使?jié)B碳介質(zhì)中的分解出的活性碳原子滲入螺母表層,從而獲得表層高碳,心部仍保持原有成分。滲碳后再對(duì)螺母進(jìn)行淬火。以上僅就本發(fā)明應(yīng)用較佳的實(shí)例做出了說明,但不能理解為是對(duì)權(quán)利要求的限制,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可以有其他變化,不局限于上述結(jié)構(gòu)。總之,凡在本發(fā)明的獨(dú)立權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)所作的各種變化均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種車刀,包括刀柄(1)、刀頭(2),其特征在于所述的刀頭(2)的切削刃(3)包括兩條圓弧,兩條圓弧在公共端(4)連接。
2.基于權(quán)利要求1的滾珠絲杠副螺母滾道加工方法,其特征在于采用所述切削刃(3) 車加工易切鋼制成的螺母車出螺母滾道,得到中間件螺母,然后對(duì)中間件螺母進(jìn)行熱處理, 得到成品螺母。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾珠絲杠副螺母滾道加工方法,其特征在于所述的熱處理為滲碳淬火。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車刀,包括刀柄(1)、刀頭(2),所述的刀頭(2)的切削刃(3)包括兩條圓弧,兩條圓弧在公共端(4)連接;以及基于該車刀的滾珠絲杠副螺母滾道加工方法,采用所述切削刃(3)車加工易切鋼制成的螺母車出螺母滾道,得到中間件螺母,然后對(duì)中間件螺母進(jìn)行熱處理,得到成品螺母。本發(fā)明不需要進(jìn)行磨削、提高加工效率、縮短加工時(shí)間,并能有效的保證螺母滾道在精度、法向截面形狀以及精糙度上的使用要求。
文檔編號(hào)B23P15/14GK102554290SQ20121000315
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月7日
發(fā)明者居朝相, 王陸媛 申請(qǐng)人:寧波滾石自動(dòng)化科技有限公司