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    一、工作條件以及材料與熱處理要求

    1.條件:≤級(jí)精度,受力不大,如各類(lèi)機(jī)床傳動(dòng)絲杠

    要求:45、45Mn2一般絲杠可用正火,≥HB170;受力較大的絲杠,調(diào)質(zhì),HB250;方頭,軸頸局部淬硬HRC42

    2.條件:≥7級(jí)精度,受力不大,軸頸方頭等處均不需淬硬,如車(chē)床走刀絲杠

    要求:45Mn易切削鋼和45熱軋后σb=600-750N/mm^2,除應(yīng)力后HB170-207,金相組織:片狀珠光體+鐵素體

    3.條件:7-8級(jí)精度,受力較大,如各類(lèi)大型鏜床、立車(chē)、龍門(mén)銑和刨床等的走刀和傳動(dòng)絲杠

    要求:40Cr、42MnVB、(65Mn)調(diào)質(zhì)HB220-250,σb≥850N/mm^2;方頭、軸頸局部淬硬HRC42,金相組織：均勻索氏體

    4.條件:8級(jí)精度,中等負(fù)荷,要求耐磨,如平面磨床,砂輪架升降絲杠與滾動(dòng)螺線(xiàn)嚙合

    要求:40Cr、42MnVB調(diào)質(zhì)HB250,中頻表淬HRC54,,調(diào)質(zhì)后基體組織:均勻索氏體+細(xì)狀珠光體

    5.條件:≥6級(jí)精度,要求具有一定耐磨性,尺寸穩(wěn)定性,較高強(qiáng)度和較好的切削加工性,如絲杠車(chē)床,齒輪機(jī)床、坐標(biāo)鏜床等的絲杠

    要求:T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等級(jí)3-5級(jí),網(wǎng)狀碳化物≤3級(jí),調(diào)質(zhì)HB201-229,金相組織;細(xì)粒狀珠光體

    6.條件:≥6級(jí)精度,要求抗腐蝕、較高的抗疲勞性和尺寸穩(wěn)定性.如樣板鏜床或其他特種機(jī)床精密絲杠.

    要求:38CrMoAlA調(diào)質(zhì)HB280,滲氮HV850,調(diào)質(zhì)后基體組織,均勻的索氏體,滲氮前表面應(yīng)無(wú)脫碳層

    7.條件:≥6級(jí)精度,要求耐耐磨、尺寸穩(wěn)定,但負(fù)荷不大,如螺紋磨床、齒輪磨床等高精度傳動(dòng)絲杠(硬絲杠)

    要求:9Mn2V(直徑≤60mm)、CrWMn(直徑>60mm),球化退火后,球狀珠光體1.5-4級(jí),網(wǎng)狀碳化物≤3級(jí),硬度≤HB227,淬火硬度HRC56+0.5,金相組織,回火馬氏體無(wú)殘余奧氏體存在

    8.條件:≥6級(jí)精度,受點(diǎn)負(fù)荷的,如螺紋或齒輪磨床、各類(lèi)數(shù)控機(jī)床的滾珠絲杠

    要求:GCr15(直徑≤70mm0)、GCr15SiMn(直徑>80mm)球化退火后,球狀珠光體1.5-4級(jí),網(wǎng)狀碳化物≤3級(jí),HRC60-62,金相組織;回火馬氏體

    二、備注:

    1.絲杠的選材與處理;

    (1)絲杠的主要損壞形式,一般絲杠(≤7級(jí)精度)為彎曲及磨損;≥6級(jí)精度絲杠為磨損及精度喪失或螺距尺寸變化

    (2)絲杠材料應(yīng)具有足夠的力學(xué)性能,優(yōu)良的加工性能,不易產(chǎn)生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工殘余內(nèi)應(yīng)力,熱處理后具有較高硬度,最少淬火變形和殘余奧氏體常用于不要求整體熱處理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬絲杠材料,有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等

    (3)熱處理:

    一般絲杠:正火(45鋼)或退火(40Cr),除應(yīng)力處理和低溫時(shí)效,調(diào)質(zhì)和軸頸、方頭高頻淬火與回火精密不淬硬絲杠:除應(yīng)力處理低溫時(shí)效,球化退火,調(diào)質(zhì)球化,如遇原始組織不良等,還需先經(jīng)900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火處理后再球化退火,或直接調(diào)質(zhì)球化

    精密淬硬絲杠:退火或高溫正火后退火,除應(yīng)力處理,淬火和低溫時(shí)效

    2.考慮熱加工工藝性,絲杠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):

    (1)結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單,避免各中溝槽、突變的臺(tái)階、銳角等,尤其是氮化絲杠更應(yīng)避免一切棱角

    (2)絲杠一端應(yīng)留空刀槽.凸起臺(tái)階或吊裝螺釘孔,便于冷熱加工中吊掛用

    (3)不應(yīng)有較大的凸階,以免除局部鐓粗的鍛造工序.

    3.滾珠絲杠副的材料與熱處理:

    (1)材料選用;滾珠絲杠;L≤2m、Φ40-80mm變形小、耐磨性高的6-8級(jí)絲杠用CrWMn整體淬火。