滚珠丝杠(滚珠丝杆)加工
滚珠丝杠的加工工艺
滚珠丝杠的加工工艺滚珠丝杠是工具机和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。
由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
滚珠丝杠的特点：1、摩擦损失小、传动效率高，2、精度高，3、高速进给和微进给可能，4、轴向刚度高，5、不能自锁、具有传动的可逆性。
丝杆分为磨削滚珠丝杠和冷轧滚珠丝杠，以下只介绍磨削滚珠丝杠的加工工艺。
磨削滚珠丝杠的加工工艺路线：毛坯下料—球化退火—粗车外圆，螺纹—半精车外圆，螺纹—铣键槽—热处理淬火—粗磨外圆，螺纹—精磨外圆，螺纹—检验入库。
下面就详细的介绍一下加工磨削滚珠丝杠的工艺路线。
（1）毛坯下料：就是根据工件所需的尺寸从整批材料上截取下与工件尺寸相符的材料的操作过程。
（2）球化退火：使钢中碳化物球化而进行的退火，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火的目的在于降低硬度，改善切削加工性能，并未后续热处理作组织准备。
（3）粗车外圆，螺纹：可选择普通车床和数控车床进行加工，大批量生产选择数控车床较经济，车螺纹选择直进法，所谓的直进法就是在加工过程中对刀具的Z轴（轴向方向）不进行改变，分次进给（直径方向），来完成螺纹的切削，此方法简单易操作，车出来的螺纹牙型准确。
一般粗车之后留有2-3mm，（4）半精车外圆，螺纹：使磨削滚珠丝杠的尺寸更接近图纸尺寸，并且精度的得到提高，一般半精车之后留有0.3mm的余量，为了后来的磨削加工，提高磨削滚珠丝杠的精度。
（5）热处理淬火：中频淬火，通过淬火使滚珠丝杠表面得到较高的硬度，提高滚珠丝杠的耐磨性和使用寿命，滚珠丝杠常采用的材料为40CrMo钢和GCr15钢，就如GCr15钢淬透性好，可满足中频淬火硬化层要求，其中频淬火的关键问题是解决淬火变形。
（6）粗磨外圆，螺纹：采用中心式外圆磨削，工件用两顶尖装夹，磨削时按其两中心孔所构成的中心轴线旋转，使外圆达到较高的精度要求。
高性能GCr15钢滚珠丝杠的热加工工艺_樊伟_王科社_查初亮
Hot working process of highperformance GCr15 steel ball screw
Fan Wei1 ，Wang Keshe1 ，Zha Chuliang2 （ 1． School of Electromechanical Engineering，Beijing Information Science and Technology University，Beijing 100192 ，China； 2． Beijing Machine Tool Ｒesearch Institute，Beijing 100102 ，China） Abstract ： Hot working process of GCr15 steel ball screw is introduced，including preheating treatment，hightemperature aging，surface heat treatment ，cryogenic treatment，stabilization treatment and so on． Good comprehensive properties of ball screw can be obtained by reasonably controlling process parameters of all the stages． Key words： GCr15 steel ball screw； conditioning treatment； hightemperature aging； surface heat treatment； cryogenic treatment； stabilizing treatment
摘要： 对 GCr15 钢滚珠丝杆的热加工工艺做了介绍 ， 其工艺包含预备热处理 、 高温时效、 表面热处理、 深冷处理及稳定化热处理等阶 段， 合理控制各阶段工艺参数 ， 可获得综合性能良好的滚珠丝杠 。 关键词： GCr15 钢滚珠丝杆； 预备热处理； 高温时效； 表面热处理； 深冷处理； 稳定化热处理 中图分类号： TG162． 75 文献标志码： A 文章编号： 0254-6051 （ 2014 ） 12-0055-04
关于滚珠丝杠简介及其在数控机床上的使用
关于滚珠丝杠简介及其在数控机床上的使用[关键]功能部件数控机床滚动导轨副滚珠丝杠副数控系统滚珠杆是将回转运动转化为直线运，或将直线运动转化为回转动的理想的产品。
滚丝杆由螺杆、螺母和滚珠组成。
的功能是将旋转运动转化成直运动，这是滚珠螺丝的进一步延和发展，这项发展的重要意义就是轴承从滚动动作变成滑动作。
由于具有很小的摩擦力，滚珠丝杆被广泛应用于各种数机床和精密仪器。
珠丝杆的特点：1、与滑动丝副相比驱动力矩为1/3滚珠丝杆丝杠轴与丝母之间有很多珠在做滚动运动，所以能得到较的运动效率。
与过去的滑动丝杠副比驱动力矩达到1/3以下，即到同样运动结果所需的动力为用滚动丝杠副的1/3。
在省电方面很有帮助。
2高精度轴承的保证滚珠丝是用日本制造的世界最高水平的机设备连贯生产出来的，特别在研削、组装、检查各工序的厂环境方面，对温度湿度进了严格的控制，由于完善的品质管体制使精度得以充分保证3、微进给可能滚珠丝杆由于是利用滚珠运，所以启动力矩极小，不出现滑动运动那样的爬行现象，能证实现精确的微进。
4、无侧隙刚性高滚珠丝杆可加予压，由于予压力可使轴向间隙到负值，进而得到较的刚性。
5、高速进给轴承可能滚珠丝杆由于运动率高、发热小、所以可实现高速给。
精公差:C10，C7，C5，C3，C2，C1--字越小，精度越高。
但在实际应用中，经常由于作人员对丝杠的性能不了解或养不够等原因，造成丝副的故障或损坏，从而机床进给运动造成各种影响：（1）过载问题滚珠杠副进给传动的润滑状态不良轴向预加载荷太大、丝杠与导轨不行、螺母轴线与导轨不行、丝杠弯曲变形，都会引起过载报警一般会在CRT上显示伺服电动过载、过热或过流的报警，或在柜的进给驱动单元上，用示灯或数码管提示驱动单元过载、流信息。
（2）窜问题窜动问是滚珠丝杠副进给传动的滑状态不良、丝杠承轴承的压盖压合情况不好、珠丝杠副滚珠有破、丝杠支承轴承可破裂、轴向预加载荷太小，使给传动链的传动间隙过，引起丝杠传动时的轴窜动。
项目3数控车床滚珠丝杠副设计
• 滚珠丝杠，滚珠丝杠的螺母带动滑块和工作台在导轨上运动，以完成 工作台在X, Y方向的直线运动。导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电动 机等均已标准化，由专门厂家生产，设计时只需根据工作载荷选取即 可。
项目三数控车床滚珠丝杠副设计
• 3. 1滚珠丝杠副 • 3. 2滚珠丝杠副间隙调整及安装 • 3. 3滚珠丝杠副设计案例导入 • 3. 4数控车床滚珠丝杠副设计
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3. 1滚珠丝杠副
• 常见的机械传动部件有螺旋传动、齿轮传动、同步带传动、高速带传 动和各种非线性传动部件等。其中螺旋传动机构也称为丝杠螺母机构， 它主要是用于将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变换为旋转运 动的。丝杠螺母机构有滑动摩擦机构和滚动摩擦机构之分，滑动丝杠 结构简单、加工方便、成本低、传动效率低，而滚动丝杠结构复杂、 加工难、成本高、传动效率高(92%一98 % )。因此，后者在机电一 体化系统中得到广泛应用。
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3. 1滚珠丝杠副
• (2)丝杠传动、螺母移动，如图3一1 (b)所示。该传动形式需要限制螺 母的移动，故需要导向装置。其特点是结构紧凑、丝杠刚性较好，适 用于工作行程较大的场合。
• (3)螺母传动、丝杠移动，如图3一1 (c)所示。该传动形式需要限制螺 母传动和丝杠移动，由于结构较复杂且占用轴向空间较大，故应用较 少)。
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3. 1滚珠丝杠副
• 3.1.3滚珠丝杠副主要尺寸参数
• 滚珠丝杠副主要尺寸参数有:公称直径Do，丝杠小径d，，丝杠大径d， 螺母小径D1,螺母大径D，滚珠直径db，基本导程(或螺距)P，滚珠工 作圈数及滚珠数，具体如图3 -6所示。
滚珠丝杆加工轴端断裂原因
滚珠丝杆加工轴端断裂原因
1. 材质不良：如果丝杆的材质硬度不够、抗拉强度差，很容易在加工过程中出现断裂的现象。
2. 加工工艺不当：不合理的切削参数和刃具选择都会对丝杆的加工质量造成影响，导致丝杆加工端断裂。
3. 机床的刚性不足：机床的刚性不足可能会导致丝杆在加工过程中振动，从而造成加工端处的断裂。
4. 加工过程中的温度控制不当：丝杆在加工过程中受到高温的作用，如果对温度不加控制，容易对丝杆的材料性质造成影响，从而导致断裂。
5. 操作不妥：丝杠肩部应防止锐角操作，以减少部分应力集中。
6. 丝杠轴头曲折：轴承的承靠面与确定螺帽V形牙轴心的笔直度欠缺，或两对应方向的确定螺帽面平行度欠缺，皆会导致丝杠肩部的曲折或开裂。
7. 径向力或重复应力：装置丝杠时形成的偏差会发生反常的交变应力并使滚珠丝杠提前损坏。
磨制滚珠丝杠生产流程
磨制滚珠丝杠生产流程一、原料选择首先，根据产品要求选择合适的原材料，通常选用高碳、高合金钢，如不锈钢、轴承钢等。
这些材料具有较好的强度、耐磨性和耐腐蚀性。
二、坯件制造1. 下料：根据设计要求，使用切割设备将原材料切成一定长度的坯件。
2. 矫直：确保坯件的直线度，使材料能够顺利地进行后续加工。
3. 粗车：去除多余的毛坯，初步加工出丝杠的大致形状。
三、热处理对粗车后的坯件进行热处理，包括淬火和回火。
淬火使材料达到所需硬度，回火则提高其韧性，减少内应力。
四、磨削加工1. 精车：进一步加工丝杠的外形，确保其精度和表面粗糙度符合要求。
2. 磨削：使用磨床对丝杠进行精密磨削，使其尺寸和形状达到标准。
3. 研磨抛光：对磨削后的丝杠进行抛光和研磨，以提高其表面光洁度。
五、清洗与装配1. 清洗：使用清洗剂清除丝杠表面的油污和杂质，确保其清洁度。
2. 装配：将滚珠、保持器等配件装配到丝杠上，构成完整的滚珠丝杠副。
六、性能检测1. 几何检测：使用测量工具对丝杠的各项几何参数进行检测，如直径、螺距等。
2. 性能试验：对装配好的滚珠丝杠副进行加载试验，检测其性能是否符合标准。
3. 探伤检测：通过无损检测技术检查丝杠内部是否存在裂纹、气孔等缺陷。
七、质量检查与包装1. 质量检查：对经过性能检测的滚珠丝杠副进行外观和性能检查，确保其质量合格。
2. 包装：将合格的滚珠丝杠副进行适当的包装，以保护其在运输和存储过程中不受损伤。
包装材料应具有防潮、防锈、抗震等功能。
同时，包装上应清晰地标明产品名称、规格、数量等基本信息。
八、发货与交付1. 发货：根据客户的需求和交货期，安排滚珠丝杠副的发货。
确保产品在运输过程中安全、完整。
2. 交付：将产品交付给客户，并确保客户了解产品的使用和维护注意事项。
同时，与客户保持沟通，收集客户的反馈意见，以便持续改进产品和服务。
九、后期服务1. 技术支持：为客户提供必要的技术支持，解答客户在使用过程中遇到的问题。
滚珠丝杠
滚珠丝杠中文名称：滚珠丝杠英文名称：ball screw shaft定义：具有螺纹滚道的轴。
滚珠丝杆滚珠丝杆是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。
滚珠丝杆由螺杆、螺母和滚珠组成。
它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。
由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
◎滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。
艾克姆螺杆[1]◎滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。
它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是艾克姆螺杆的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滑动动作变成滚动动作。
由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
◎滚珠丝杠是工具机和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反覆作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。
类型常用的循环方式有两种：外循环和内循环。
滚珠在循环过程中有时与丝杠脱离接触的称为外循环；始终与丝杠保持接触的称为内循环。
滚珠每一个循环闭路称为列，每个滚珠循环闭路内所含导程数称为圈数。
内循环滚珠丝杠副的每个螺母有2列、3列、4列、5列等几种，每列只有一圈；外循环每列有1.5圈、2.5圈和3.5圈等几种。
1）外循环：外循环是滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新进入循环。
如图2-3所示，外循环滚珠丝杠螺母副按滚珠循环时的返回方式主要有端盖式、插管式和螺旋槽式。
图2-3 常用外循环方式(a)端盖式；（b）插管式；（c）螺旋槽式如图2-3（a）所示是端盖式，在螺母上加工一纵向孔，作为滚珠的回程通道，螺母两端的盖板上开有滚珠的回程口，滚珠由此进入回程管，形成循环。
如图2-3（b）所示为插管式，它用弯管作为返回管道，这种结构工艺性好，但是由于管道突出螺母体外，径向尺寸较大。
滚珠丝杠加工工艺
滚珠丝杠加工工艺
滚珠丝杠加工工艺
引言
•简介滚珠丝杠加工工艺的重要性和应用范围。
优点
•高效率：快速完成滚珠丝杠的加工，提高生产效率。
•精度高：滚珠丝杠加工工艺可控性强，能够精确控制加工尺寸。
•耐磨性好：滚珠丝杠经过加工工艺后表面光滑平整，耐磨性大大提高。
工艺流程
1.材料准备：选取适合的材料，满足滚珠丝杠的力学性能要求。
2.细化设计：根据滚珠丝杠的具体要求，进行细化设计，包括螺纹
的规格、长度、槽形等。
3.车削加工：使用车床进行螺纹的车削加工，保证螺纹的精度和表
面光滑度。
4.热处理：进行热处理，提高滚珠丝杠的硬度，增强其耐磨性和耐
腐蚀性。
5.精密磨削：使用磨床进行精密磨削，进一步提高滚珠丝杠的加工
精度。
6.清洗和涂层：清洗滚珠丝杠，去除表面的污垢，并进行防锈涂层。
注意事项
•滚珠丝杠加工工艺需要严格控制各个环节的工艺参数，确保加工质量。
•操作人员要熟练掌握加工设备的使用和维护，保证设备的正常运行。
•加工过程中需注意安全措施，确保操作人员的人身安全。
结论
•滚珠丝杠加工工艺是一项复杂的工艺，通过合理的工艺流程和严格的控制，可以获得高质量的滚珠丝杠产品。
对于滚珠丝杠的生
产企业来说，掌握滚珠丝杠加工工艺是提高产品质量和生产效率
的重要保障。
滚珠丝杠参数介绍
---公称直径。
即丝杠的外径，常见规格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不过请注意，这些规格中，各厂家一般只备16~50的货，也就是说，其他直径大部分都是期货（见单生产，货期大约在30~60天之间，日系产品大约是2~2.5个月，欧美产品大约是3~4个月）。
公称直径和负载基本成正比，直径越大的负载越大，具体数值可以查阅厂家产品样本。
这里只说明两个概念：动额定负荷与静额定负荷，前者指运动状态下的额定轴向负载，后者是指静止状态下的额定轴向负载。
设计时参考前者即可。
需要注意的是，额定负荷并非最大负荷，实际负荷与额定负荷的比值越小，丝杠的理论寿命越高。
推荐：直径尽量选16~63。
2---导程。
也称螺距，即螺杆每旋转一周螺母直线运动的距离，常见导程有1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40，中小导程现货产品一般只有5、10，大导程一般有1616、2020、2525、3232、4040（4位数前两位指直径，后两位指导程），其他规格多数厂家见单生产。
导程与直线速度有关，在输入转速一定的情况下，导程越大速度越快。
推荐：导程尽量选5和10。
3---长度。
长度有两个概念，一个是全长，另一个是螺纹长度。
有些厂家只计算全长，但有些厂家需要提供螺纹长度。
螺纹长度中也有两个部分，一个是螺纹全长，一个是有效行程。
前者是指螺纹部分的总长度，后者是指螺母直线移动的理论最大长度，螺纹长度=有效行程+螺母长度+设计裕量（如果需要安装防护罩，还要考虑防护罩压缩后的长度，一般按防护罩最大长度的1／8计算）。
在设计绘图时，丝杠的全长大致可以按照一下参数累加：丝杠全长=有效行程+螺母长度+设计余量+两端支撑长度（轴承宽度+锁紧螺母宽度+裕量）+动力输入连接长度（如果使用联轴器则大致是联轴器长度的一半+裕量）。
特别需要注意的是，如果你的长度超长（大于3米）或长径比很大（大于70），最好事先咨询厂家销售人员可否生产，总体的情况是，国内厂家常规品最大长度3米，特殊品16米，国外厂家常规品6米，特殊品22米。
滚珠丝杆
40△Tpp < 长径比Lu/d0 ≤ 60△Tpp ±45 ±37 ±32 ±27 ±22 ±50 ±40 ±35 ±30 ±25 ±20 ±55 ±42 ±37 ±32 ±27 ±22
运动平稳
滚珠丝杠副传动系统为点接触滚动运动，工 作中摩擦阻力小、灵敏度高、启动时无颤动、低 速时无爬行现象，因此可精确地控制微量进给。
高精度
滚珠丝杠副传动系统运动中温升较小，并可 预紧消除轴向间隙和对滚珠丝杠进行预拉伸以补
图2
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精度等级(μm) 滚珠螺母外径 D1 (mm) ≥16～32 M6 ＞32～63 ＞63～125 ＞125～250 滚珠螺母安装直径对AA'的径向跳动t10 （仅用于有预加载荷和旋转的滚珠螺母） ＞250～500 1 2 3 t10p 10 12 16 20 11 14 18 23 12 16 20 25 32 14 18 22 28 36 16 20 25 32 40 20 25 32 40 50 4 5 7
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目 录
滚珠丝杠副简介 ………………………………………………2-2 ………………………3-8
滚珠丝杠副精度及丝杠长度制造范围
PCA 滚珠丝杠副产品 …………………………………………9-11 PCA 滚珠丝杠 … … … … … … … … … … … … … … … … … … 12-13 PCA 滚珠螺母 … … … … … … … … … … … … … … … … … … 14-15 滚珠丝杠副 KGT-D 参数表… … … … … … … … … … … … … 16-17 滚珠丝杠副 KGT-N 参数表… … … … … … … … … … … … … 18-19 滚珠丝杠副 KGT-A 参数表… … … … … … … … … … … … … 20-21 滚珠丝杠副的选型和计算流程 ……………………………22-40
滚珠丝杠 生产工艺
滚珠丝杠生产工艺滚珠丝杠是一种常用于机械传动的装置，具有高效、精确和稳定的特点。
它在工业生产中广泛应用于各种机械设备，如数控机床、自动化生产线和机器人等。
本文将介绍滚珠丝杠的生产工艺，包括材料选择、加工工艺和质量控制等方面。
滚珠丝杠的生产过程始于材料的选择。
常见的滚珠丝杠材料有碳钢、合金钢和不锈钢等。
根据不同的应用需求，选择合适的材料可以提高滚珠丝杠的强度和耐磨性。
在材料选择的基础上，进行下一步的加工工艺。
滚珠丝杠的加工工艺主要包括车削、磨削和热处理等环节。
首先是车削工艺，通过车床将滚珠丝杠的外径和螺纹进行加工，确保其尺寸精度和表面质量。
接下来是磨削工艺，利用磨床对滚珠丝杠进行精密加工，提高其表面光洁度和尺寸精度。
最后是热处理工艺，通过控制加热和冷却过程，改善滚珠丝杠的组织结构和力学性能。
在滚珠丝杠的生产过程中，质量控制是非常重要的环节。
通过严格的质量控制措施，可以确保滚珠丝杠的性能和可靠性。
常见的质量控制手段包括尺寸检测、表面质量检验和力学性能测试等。
尺寸检测可以通过测量工具和设备进行，确保滚珠丝杠的尺寸符合要求。
表面质量检验可以通过目视检查和光学仪器进行，检测滚珠丝杠表面是否存在缺陷和磨损。
力学性能测试可以通过拉伸试验和硬度测试等方法进行，评估滚珠丝杠的强度和硬度等性能指标。
除了生产工艺，滚珠丝杠的应用也是非常广泛的。
它可以用于实现精确的位置控制和运动传递，广泛应用于各种机械设备中。
例如，在数控机床中，滚珠丝杠可以实现工件的精确定位和加工运动控制，提高加工精度和效率。
在自动化生产线中，滚珠丝杠可以用于输送和定位装置，实现自动化生产过程的高效运行。
在机器人领域，滚珠丝杠可以用于机械臂的运动控制，实现精确的姿态调整和工作空间扩展。
滚珠丝杠的生产工艺是一个复杂而关键的过程。
通过合理的材料选择、精密的加工工艺和严格的质量控制，可以生产出高质量的滚珠丝杠产品。
滚珠丝杠的广泛应用促进了机械传动技术的发展，推动了工业自动化和智能制造的进步。
滚珠丝杆加工工艺流程
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1. 原材料准备。
选择符合设计要求的滚珠丝杠原材料，并进行必要的检查和检验，保证原材料质量符合标准。
滚珠丝杠(滚珠丝杆)加工
滚珠丝杠（滚珠丝杆）加工滚珠丝杠（滚珠丝杆）硬车加工滚道超硬刀片（质量稳定，耐磨）-华菱品牌滚珠丝杆一般材质采用45号钢，圆钢，GCr15等通过热处理后获得了很高硬度（HRC50-HRC62）之间，由于滚珠丝杆细长轴，表面硬度也高因此给加工带来了难题，硬质合金刀片在硬车加工滚珠丝杆滚道时磨损量很快影响加工效率，然而更换成陶瓷刀具（性能硬而脆）加工滚珠丝杆滚道出现崩刃，蹦块问题。
而且是两个切削刃均车削加工以致于生产成本增加。
华菱品牌刀片材质：BN-S20在硬车加工滚珠丝杆滚道体现出刀片的耐磨性，红硬性，耐高温性。
BN-S20牌号数控刀片：采用非金属粘合剂制成的中晶粒立方氮化硼整体烧结刀片，特点是可大余量粗加工淬硬钢，由于采用非金属结合剂烧结，避免了刀片切削温度过高造成的刀片寿命降低问崩刀火烧刀得问题。
滚珠丝杆属于细长轴，其刚性差，因此线速度有所限制，在硬车滚珠丝杆滚道时尽量把转速降低，切刀深度降低从而能够保证运转的平稳性，刀具寿命延长，表面粗糙度很好，尺寸稳定好。
磨制滚珠丝杠以车代磨硬车工艺：滚珠丝杠以车代磨硬车滚道工艺难点，滚珠丝杠Gcr15，45号钢淬火后硬度一般在HRC62左右；滚珠丝杠以车代磨工艺是指对淬火后的丝杆直接车削滚道：以φ60直径滚珠丝杠为例，其淬火后硬车滚道加工工艺为：60圆钢淬火----粗车滚道（0.5mm吃刀制滚道，主副偏角都吃刀）---精车（0.2mm吃刀深，根据直径和变形酌情增减）。
滚珠丝杠以车代磨切削参数：普车转速80—120（线速度约25m/min）；数控车转速560转(线速度约100m/min)；车床6130---15刀方或20刀方；中置45度车刀；总共切掉10mm左右的90度槽---然后精磨滚珠丝杠滚道圆弧/采用刀具精车或硬旋铣滚珠丝杠---用可修磨的BN-H10材质尖刀车滚道根部油槽底。
BN-S20材质刀片精加工滚珠丝杆滚道后，粗糙度高出采用旋风铣加工滚珠丝杠的光洁度。
滚珠丝杠生产工艺
滚珠丝杠生产工艺滚珠丝杠是一种常见的机械传动装置，具有高传动效率、精度高、刚性好等优点，广泛应用于机床、自动化设备等领域。
滚珠丝杠的生产工艺是指滚珠丝杠的制造过程，包括原料准备、加工制造、热处理、表面处理等环节，下面将详细介绍滚珠丝杠的生产工艺。
一、原料准备滚珠丝杠的原料主要包括滚珠、螺母和导轨等部件。
滚珠通常采用高品质的钢材制造，具有良好的强度和硬度，同时滚珠的表面要求光滑度高，以减少滚动摩擦。
螺母和导轨的材料通常选择高品质的合金钢，以保证其强度和耐磨性。
二、加工制造滚珠丝杠的加工制造主要包括螺纹加工、滚珠槽加工和螺母加工等环节。
螺纹加工是指将螺纹加工在丝杠上，以便与螺母的螺纹相配合。
滚珠槽加工是指在丝杠上加工出与滚珠直径相适配的槽，用于容纳滚珠的滚动。
螺母加工是指将螺纹加工在螺母内部，以便与丝杠的螺纹相匹配。
三、热处理滚珠丝杠在加工制造完成后需要进行热处理，以提高其硬度和耐磨性。
常用的热处理方法包括淬火和回火。
淬火是指将滚珠丝杠加热到一定温度然后迅速冷却，使其硬度达到要求。
回火是指将淬火后的滚珠丝杠加热到一定温度然后冷却，以减轻其内部应力，提高其韧性。
四、表面处理滚珠丝杠的表面处理主要是为了提高其耐磨性和耐腐蚀性。
常用的表面处理方法包括镀铬、氮化和涂覆等。
镀铬是指在滚珠丝杠的表面镀一层铬，以提高其硬度和耐磨性。
氮化是指将滚珠丝杠加热到一定温度，使其表面与氮气反应生成氮化层，提高其硬度和耐磨性。
涂覆是指在滚珠丝杠的表面涂覆一层特殊的涂层，以提高其耐磨性和耐腐蚀性。
滚珠丝杠的生产工艺包括原料准备、加工制造、热处理和表面处理等环节。
通过科学合理的生产工艺，可以制造出质量优良、性能稳定的滚珠丝杠产品，满足各种机械传动的需求。
滚珠丝杆
滚珠丝杠的选型
但是，固定——固定的方式结构比较复杂，且部件精度和组装精 度要求很高。
因此，在此例中滚珠丝杠的支撑方法选择固定——支撑的方式。
五、容许轴向载荷
最大轴向载荷的计算
工作台质量： m1=60kg
工件质量：m2=20kg
导向面的阻力：f=15N（无负荷时）
导向面上的摩擦系数：u=0.003
最大速度：Vmax=1m/s 重力加速度：g=9.807m/s2
滚珠丝杠的选型
综上所述，选择丝杠直径在32mm以下、精度等级C7的
轧制滚珠丝杠。
丝杠轴的选择：
一、假定丝杠轴的长度 假定螺母全长为100mm，丝杠轴末端长度为100mm。 所以根据行程长度1000mm决定的全长如下。
1000+200=1200mm 所以丝杠轴长度假定为1200mm。 二、导程的选择 驱动马达的额定的转速3000min-1最高速度1m/s时，丝杠导程 如下。
端盖式
钢球利用端盖，从 丝杠轴的沟槽中被 掬取到螺母的通孔 里，通过通孔又回 到沟槽中，做无限 循环运动。
滚珠丝杠的钢球的循环方式
弯管式
这类丝杠通过使 用弯管让钢球进 行循环。钢球从 丝杠沟槽中被掬 取进弯管后再通 过弯管回到沟槽 中，做无限循环 运动。
滚珠丝杠的钢球的循环方式
循环器式
这类丝杠通过 循环器改变钢 球的进行方向 ，越过丝杠轴 外径回到原位 ，做无限循环 运动
容压缩负荷时， 应选择不发生挫曲的丝杠轴。
容许轴向载荷
二、丝杠轴的容许拉伸压缩负荷: 对滚珠丝杠施加轴向载荷时，有必要对于挫 曲载荷以及丝杆的屈服应力容许拉伸压缩 负荷进行探讨。
容许转速
一、丝杠轴的危险速度：
随着滚珠丝杠转速的提高，主见接近丝杠轴的固有频率，因而会发 生共振而不能继续转动。因此，一定要在共振点一下使用。
滚珠丝杠的热处理工艺概述
滚珠丝杠的热处理工艺概述姚可夫，鲁思渊（清华大学机械工程系，北京，100084）摘要：随着机械制造业的发展，滚珠丝杠由于其所具有的小摩擦阻力和高的传动效率，逐渐取代了滑动丝杠，并被广泛应用于各种机械仪器的制造。
对于丝杠性能的获得，热处理工艺起到了关键作用。
本文概要介绍了滚珠丝杠的材料选择及热处理工艺，认为GCr15等轴承钢可作为滚珠丝杠的材料；滚珠丝杠一般须经球化退火等预先热处理，才能进行淬硬及低温回火。
滚珠丝杠的淬硬工艺是整个丝杠热处理的关键步骤，一般有渗碳淬硬、中频感应淬硬、浸液淬硬和激光表面淬硬等方法。
其中感应淬硬等表面淬硬工艺已广泛应用于丝杠的生产，而激光淬硬技术则由于其具有的耗时少，生产效率高等特点，有着很好的发展前景。
关键词：滚珠丝杠；热处理工艺；表面淬硬；Summaries of heat treatment procedure of steel ball screwYao Ke-fu，Lu Si-yuan（Department of Mechanical Engineering，Tsinghua University，Beijing 100084，China）Abstract: As the development of manufacturing industry, steel ball screw, which have the characteristic of little frictional resistance and high transmission efficiency, have gradually replaced the sliding lead screw. The properties of ball screw are mainly determined by the heat treatment procedure. This paper has summarized the steel type and heat treatment technical of steel ball screw, it shows that the proper steel type of ball screw is GCr15 steel, and some alloy tool steel such as 9Mn2V also can be chosen in manufacturing of ball screw. The pre-heat treatment is necessary before quenching, and as the crucial step, quenching technical mainly determined the mechanical properties and hardness of screw. Typical quenching technical contain carburizing quenching, medium frequency induction hardening, soaking liquid hardening, and laser transition hardening.Keywords: ball screw；heat-treatment technical；quenching technical；丝杠是由不同齿形的牙齿呈螺旋线围绕细长圆柱形轴心而构成的细长零件，它通过螺纹齿所形成的螺旋线传递等分精度与力距，从而实现回转运动与直线运动的相互转化。
浅谈滚珠丝杆的安装、防护及间隙调整
浅谈滚珠丝杆的安装、防护及间隙调整作者：杨天云来源：《科学与财富》2017年第12期摘要：随着数控机床和加工中心工作精度要求的日益提高，主机上的安装精度也逐渐成为装配中的突出问题，为了达到机床坐标位置精度的要求，必须提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。
关键词：滚珠丝杆；安装；防护；间隙调整滚珠丝杠副是在丝杠和螺母之间以滚珠为滚动体的螺旋传动元件，它是一种精密、高效率、高刚度、高寿命且节能省电的先进传动元件，可将电动机的旋转运动转化为工作台的直线运动，但制造成本高，广泛应用在数控机床及加工中心进给系统中来改善摩擦特性，为主机的高效高速化提供了良好的条件。
一、滚珠丝杆安装数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，除了加强滚珠丝杠螺母本身的刚度之外，滚珠丝杠正确的安装及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。
螺母座、丝杠端部的轴承及其支承加工的不精确性和它们在受力之后的过量变形，都会对进给系统的传动刚度带来影响。
因此，螺母座的孔与螺母之间必须保持良好的配合，并应保证孔对端面的垂直度，在螺母座上应当增加适当的筋板，并加大螺母座和机床结合部件的接触面积，以提高螺母座的局部刚度和接触刚度。
滚珠丝杠的不正确安装以及支承结构的刚度不足，还会使滚珠丝杠的使用寿命大为下降。
为了提高支承的轴向刚度，选择合适的滚动轴承。
滚珠丝杠螺母副仅用于承受轴向负荷，径向力、弯矩会使滚珠丝杠螺母副附加表面接触应力等负荷，从而可能造成丝杠的永久性损坏。
正确的安装是有效维护的前提。
安装时用芯轴和定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起校正、用百分表将芯轴轴线与机床导轨找正平行并芯轴传动自如轻快。
1、滚珠丝杠螺母副安装到机床时的装配操作步骤如下：（1）将与安装丝杠相关的零件（轴承、轴承座、联轴器、轴承盒）清洗干净，去刺、倒角、攻丝。
（2）刮研电机座和轴承座。
（3）安装电动机及联轴器。
（4）找正芯轴装入电机座中，再将轴承盒装入轴承座中，按照对角线的原则均匀预紧螺钉。
滚珠丝杠加工工艺(一)
滚珠丝杠加工工艺(一)滚珠丝杠加工工艺详解简介•滚珠丝杠是一种常用于工业机械设备传动系统的重要零件•正确的加工工艺能够保证滚珠丝杠的性能和使用寿命加工前的准备工作1.材料选择2.设计滚珠丝杠的齿型和结构3.完善加工工艺流程加工工艺流程1.原材料切割–使用合适的设备进行切割，如锯床、电火花切割机等2.材料热处理–通过加热和冷却控制材料的组织结构和硬度3.材料粗加工–采用车床、镗床等设备对材料进行粗加工4.材料精加工–使用数控加工设备，如铣床、磨床等，对材料进行精细加工5.淬火处理–控制加热温度和冷却速度，提高滚珠丝杠的硬度和耐磨性6.表面处理–采用镀锌、硬质氮化等工艺，提高滚珠丝杠的防腐性和表面硬度7.装配测试–将滚珠、内外套等组装在一起，进行测试以确保加工质量加工注意事项•加工设备的选择要与滚珠丝杠的规格相适应，确保精度和质量•加工过程中要注意保护环境和员工的安全•加工前要对加工设备进行调试和维护，确保正常运行结语通过合理的滚珠丝杠加工工艺，可以获得高品质的滚珠丝杠产品。
在加工过程中，需要严格控制每个环节的质量，并保证操作员的专业技能和设备的正常运行。
只有如此，才能生产出性能优良、使用寿命长的滚珠丝杠，为工业机械设备的运行提供稳定的支持。
以上内容仅供参考，具体加工工艺仍需根据实际情况确定滚珠丝杠加工工艺详解（续）加工前的准备工作在进行滚珠丝杠的加工前，需要做以下准备工作：1.材料选择：根据滚珠丝杠的使用要求和环境条件，选择合适的材料，如铝合金、不锈钢等。
2.设计滚珠丝杠的齿型和结构：根据滚珠丝杠的使用需求，设计出适合的齿型和结构，以确保其传动效率和稳定性。
3.完善加工工艺流程：制定详细的加工流程，包括每个步骤的设备、工具、工序和工艺参数等，确保加工过程的顺利进行。
加工工艺流程下面是滚珠丝杠的加工工艺流程：1.原材料切割：根据滚珠丝杠的长度要求，使用合适的设备进行切割，如锯床、电火花切割机等。
2.材料热处理：通过加热和冷却控制材料的组织结构和硬度，以提高滚珠丝杠的强度和耐磨性。
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滚珠丝杠（滚珠丝杆）加工
滚珠丝杠（滚珠丝杆）硬车加工滚道超硬刀片（质量稳定，耐磨）-华菱品牌
滚珠丝杆一般材质采用45号钢，圆钢，GCr15等通过热处理后获得了很高硬度（HRC50-HRC62）之间，由于滚珠丝杆细长轴，表面硬度也高因此给加工带来了难题，硬质合金刀片在硬车加工滚珠丝杆滚道时磨损量很快影响加工效率，然而更换成陶瓷刀具（性能硬而脆）加工滚珠丝杆滚道出现崩刃，蹦块问题。
而且是两个切削刃均车削加工以致于生产成本增加。
华菱品牌刀片材质：BN-S20在硬车加工滚珠丝杆滚道体现出刀片的耐磨性，红硬性，耐高温性。
BN-S20牌号数控刀片：采用非金属粘合剂制成的中晶粒立方氮化硼整体烧结刀片，特点是可大余量粗加工淬硬钢，由于采用非金属结合剂烧结，避免了刀片切削温度过高造成的刀片寿命降低问崩刀火烧刀得问题。
滚珠丝杆属于细长轴，其刚性差，因此线速度有所限制，在硬车滚珠丝杆滚道时尽量把转速降低，切刀深度降低从而能够保证运转的平稳性，刀具寿命延长，表面粗糙度很好，尺寸稳定好。
磨制滚珠丝杠以车代磨硬车工艺：
滚珠丝杠以车代磨硬车滚道工艺难点，滚珠丝杠Gcr15，45号钢淬火后硬度一般在HRC62左右；滚珠丝杠以车代磨工艺是指对淬火后的丝杆直接车削滚道：以φ60直径滚珠丝杠为例，其淬火后硬车滚道加工工艺为：
60圆钢淬火----粗车滚道（0.5mm吃刀制滚道，主副偏角都吃刀）---精车（0.2mm吃刀深，根据直径和变形酌情增减）。
滚珠丝杠以车代磨切削参数：普车转速80—120（线速度约25m/min）；数控车转速560转(线速度约100m/min)；
车床6130---15刀方或20刀方；中置45度车刀；总共切掉10mm左右的90度槽---然后精磨滚珠丝杠滚道圆弧/采用刀具精车或硬旋铣滚珠丝杠---用可修磨的BN-H10材质尖刀车滚道根部油槽底。
BN-S20材质刀片精加工滚珠丝杆滚道后，粗糙度高出采用旋风铣加工滚珠丝杠的光洁度。
硬车加工滚珠丝杆滚道常用刀杆型号：CSDNN2020(中置45度车刀杆)
硬车加工滚珠丝杆滚道常用刀片型号：SNMN0904
采用BN-H10材质尖刀车滚道根部油槽底，此材质刀片精车高，耐磨性好，耐高温，抗冲击性强，韧性好。
精车图片如下：
适合加工方式：车削加工（含粗车、精车，车槽）；铣削加工（含粗铣、精铣）、镗削加工（含粗镗、精镗）
适用机床：数控车床（数控立车及普通数控车）铣床（龙门铣床、数控铣床、刨铣床），镗削加工中心/车削加工中心/铣削加工中心，车铣复合加工中心，镗铣复合加工中心。
刀片性能：
硬度HRC97左右，适合加工HRC35—HRC79硬度之间的高硬度材料，也适合高速切削普通灰口铸铁和球墨铸铁，抗冲击性和耐磨性的完美平衡。
可高速高效精加工；亦可用于普通机床，进行低/中速状态下的粗加工和半精加工；广泛应用于灰铸铁，耐磨合金铸铁，夹砂、白口铸铁和各种铸钢，淬硬钢材料的加工。
可承受大切深、大走刀，能适应断续切削。
作为全球超硬材料行业里最有影响力的企业之一，华菱超硬超硬材料CBN超硬刀具更是享誉轧辊、水泵、风电、压缩机、轴承、齿轮、汽车变速系统、发动机系统、刹车盘等机械加工领域。
华菱超硬整体式刀片产品特点：适合于灰铁、球铁、高硬度的合金铸铁等材料的粗加工和半精加工；适合于硬度大于HRC45合金钢、淬火钢等粗加工和半精加工；适合于高速连续切削和中、低速断续切削。
华菱超硬焊接复合式刀片产品特点：高耐磨性和高耐冲击性兼具；既能加工铸铁，又能加工淬火钢；既能干式切削又能湿式切削；能够进行连续、断续的车削、铣削。
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