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空心滚珠丝杠的特点及加工方式

&苍产蝉辫;随着数控机床向高速、高精、高效方向的发展，对其传动元件滚珠丝杠的使用提出了更高的要求。国家在此方面也加大了技术研发和投入力度，特别是通过04科技重大专项的实施，加大了研发力度，提高与之相适应产物的质量。

&苍产蝉辫;空心滚珠丝杠是指内部贯穿全长或半长的孔，在机床上可采用中空内冷的空心滚珠丝杠，可以最大限度地减小滚珠丝杠在使用中的热伸长，从而保证了机床的高精度定位，便半闭环数控机床的定位精度提高百分之五十，接近全闭环系统的水平，从而大大降低了机床制造成本，有效地保证了机床的定位精度，防止、减少机床相关部件的热变形，减小滚珠丝杠旋转时的传动惯量增加了的扭曲刚度，减少了加床的预热时间。

&苍产蝉辫;空心滚珠丝杠加工的技术难点，主要是需要解决内孔加工及内孔丝杠滚道的同轴度、淬火变形控制和冷热加工余量的匹配及螺纹的磨削。加工要点：内孔加工，空心滚珠丝杠的内孔均为深孔，长度与孔径之比一般大于20.内孔的加工采用深孔钻，配以专用钻头进行加工。在加工时，对加工外圆先进行半精加工，然后以外圆为基准进行内孔两端中心孔加工；内外圆同心，以内孔为基准进行外圆车削，在车削中需要严格控制内外圆的同心度，严禁校直。

&苍产蝉辫;空心滚珠丝杠要控制淬火变形，安排在淬火前对外圆进行磨削加工，以消除加工应力，淬火后应保证淬硬层深度均匀；冷热加工余量，外圈及滚道的加工余量在冷热工艺中的合理分配，是保证滚珠丝杠加工精度的关键。考虑到加工中不允许校直，故加工余量比常规丝杠要大得多。

&苍产蝉辫;滚珠丝杠的磨削是非常重要的，空心滚珠丝杠多数使用高档精密数控加床及设备上的，各轴颈具有较高的尺寸精度和形位精度要求，螺纹部分的中经迟钝变动量、表面粗糙度和滚珠螺纹精度要求较高，这些要求均要通过磨削进行加工来保证。空心滚珠丝杠具有细长轴及管件加工的特点，在丝杠的两端又具有薄壁件的特点。在磨削时会因夹紧力、磨削力、磨削热影响产生变形，所产生的的形状误差影响到丝杠的精度。随着壁厚的减少，长径比的增加，加工难度也随之增大，磨削时要注意掌握其结构特点，特别是在螺纹磨削时更应该注意。

为了保证丝杠螺纹的精度，螺纹加工安排了粗磨、半精磨、精磨。这样可以一步步减少螺纹的磨削余量，逐步地提高被加工螺纹的精度。在半精磨后安排低温时效处理以消除丝杠在半精加工过程中所产生的加工应力，以保证丝杠的力学性能和尺寸精度的稳定性。

空心滚珠丝杠刚性差和散热差，在磨削时容易产生 变形，因此必须要合理地选择磨削方法和切削用量。由于在前道工序中存在这螺距误差和磨削余量，在粗磨时，要采用比较快的休整速度对砂轮进行休整，使砂轮锋利，能快速地抛光出螺纹齿面，做到磨削时火花均匀，应调 整好被加工螺纹中径的圆柱度及平行度。在精磨时减少磨削力和磨削热，要保证螺纹质量和精度出发，休整砂轮时的速度要缓慢且均匀，加大冷却轴的流量防止滚珠丝杠的变形。

&苍产蝉辫;加工空心滚珠丝杠时，需要考虑相关的工艺措施，在加工中的累积经验，随着新技术新工艺的出现，空心滚珠丝杠的加工方式也会不断改进，空心滚珠丝杠加工质量会越来越好。