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電火花“線切割”絲杠加工工藝淺析（下）

3、材料的選擇

線切割機床絲杠材料的選擇是保證絲杠質(zhì)量的關(guān)鍵，一般要求是：

（1）具有優(yōu)良的加工性能，磨削時不易產(chǎn)生裂紋，能得到良好的表面光潔度和較小的殘余內(nèi)應(yīng)力，對刀具磨損作用較小。

（2）抗拉極限強度一般不低于588MPA。

（3）有良好的熱處理工藝性，淬透性好，不易淬裂，組織均勻，熱處理變形小，能獲得較高的硬度，從而保證絲杠的耐磨性和尺寸的穩(wěn)定性。

（4）材料硬度均勻，金相組織符合標(biāo)準(zhǔn)。常用的材料有：不淬硬絲杠常用T10A，T12A及45等；淬硬絲杠常選用9MN2V，CRWMN等。其中9MN2V有較好的工藝性和穩(wěn)定性，但淬透性差，常用于直徑≤50MM的精密絲杠；CRWMN鋼的優(yōu)點是熱處理后變形小，適用于制作高精度零件，但其容易開裂，磨削工藝性差。

電火花線切割機床絲杠的硬度越高越耐磨，但制造時不易磨削。

4、絲杠加工的典型工藝過程

在絲杠的加工為了獲得較高的精度，加。下工藝過程應(yīng)考慮以下幾點：

（1）對外圓和螺紋可分多次加工，逐步減少切削量，從而逐步減少切削力和內(nèi)應(yīng)力，減少加工誤差，提高加工精度。

（2）每次粗加工外圓及粗加工螺紋后都要進行時效處理，以便消除內(nèi)應(yīng)力。絲杠的精度要求越高，時效處理的次數(shù)也越多。

（3）每次時效處理后都要重新打中心孔或修磨中心孔，以修止時效處理時產(chǎn)生的變形；并除去氧化皮等，使加工有可靠而的定位基面。

（4）每次加工螺紋前，先加二L絲杠外圓（切削量很小），然后以絲杠外圓和兩端中心孔作為定位基面加丁：螺紋，逐步提高螺紋加工精度。

線切割機絲杠加工過程中校直和熱處理工序，是保證絲杠精度，防止彎曲變形的關(guān)鍵工序。但是校直本身會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這對精度要求較高的絲杠來說是不利的。因為內(nèi)應(yīng)力有逐漸消失的傾向，由于內(nèi)應(yīng)力的消失會引起絲杠的變形，這就影響了絲杠精度的保持。所以，對精度要求高、直徑較大的精密絲杠，在加工過程中不較直，而是采用加大徑向總余量和工序間余量的方法逐次切去彎曲變形，經(jīng)多次時效處理和把工序劃分的更細的方法來解決變形問題。

為避絲杠因自重引起彎曲變形，存放對應(yīng)垂直放置，熱處理時要在井式爐中進行。

一般不淬硬絲杠的螺紋經(jīng)車削而成，而淬硬絲杠的螺紋在螺紋磨床上磨出螺紋。但對牙形半角大和大螺距、絲杠、螺紋的粗加工還是在淬硬前車削為好。

6、絲杠的熱處理

首先要求對毛坯進行熱處理，由于精密級和一普通級兩類絲杠用料不同，它們的熱處理方式也就不同。毛坯的熱處理要求：（1）消除毛坯制造產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力；（2）控制硬度以適應(yīng)機械加。工的切削性能，一般切削硬度控制在HBS140～248之間為宜。

通常含碳量在0.25％～0.5％的中碳鋼用正火，含碳量0.5％～0.8％的亞共析鋼或共析鋼用退火。對于含碳量在0.8％～1.2％的過共析鋼，由于其組織中存在粗片狀珠光體及網(wǎng)狀滲碳體，硬度比較高，要采取球化退火熱處理（球化退火是將毛坯加熱到750～780℃后，以40～40℃／時的速度冷卻至500～550℃，然后在空氣中自然冷卻）。

7、基面的選擇

由于熱處理使絲杠產(chǎn)生變形，而義不允許有冷直法校直，必須用切削方法糾止。如果仍采用原來的中心孔就會使加工余量過大。另外，中心孔本身也會有變形，因此對于不淬硬絲杠采用切去原中心孔，重新打中心孔（zui后一次修正中心孔工序除外）的方法。在重新打中心孔之前，找出絲杠徑向圓跳動量為zui大的圓跳動量的一半的兩點，而后用中心支架支撐在這兩點上并按外圓找正，切去原米的中心孔，重新打中心孔，這樣就可使總加工余量減少很多。對于淬硬絲杠只能采用每次研磨中心孔的方法進行修正。

加工絲杠時，理論上是以中心孔為主要基面，外圓為輔助基面。實際上，在加工螺紋時，外圓本身的圓柱度和圓度，跟刀套與絲杠的配合精度，跟刀套與兩*連線的同軸度都成為影響螺紋加工精度的因素。因此工藝過程應(yīng)為：在熱處理后先加工外圓，再加工螺紋，以加工后的外圓定位。這樣，終磨時外圓精度要求也相應(yīng)地提高。

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