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精密丝杆,也称为螺杆,是一种用于机器中的连接的带螺纹部件,可将将旋转运动转化为直线运动。由于它们的凸形零件和凹形构零件之间存在大面积的滑动接触,与其他连接零件相比,螺纹具有较大的摩擦能量损失。它们通常不用于传输高功率,但更多用于间歇使用低功率执行器和机构。常见的应用包括线性执行器,机床滑台(如机床),虎钳,高强丝杆用途,压力机和千斤顶。
丝杠的制造方式与其他螺纹形式相同(它们可以被滚造,切割或研磨),丝杠有时与一个开口螺母一起使用,也称为半螺母,它允许在需要时(例如在手动车床上进行单条螺纹加工),使螺母脱离螺纹并沿轴向移动,与螺杆的旋转无关。丝杆根据螺纹的几何形状进行分类。 V型螺纹不适用于丝杆,汽车配件高强丝杆,因为它们之间的摩擦力更大。
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在降速传动中,离母丝杆较远的高速齿轮,其周期性转角误差对工件螺距的影响比较小;离母丝杆近的低速齿轮,其周期性转角误差对工件螺距的影响比较大;为了保证精度,精密丝杆在车床的后一对齿轮副,不仅速比要取得小,高强丝杆怎么使用,同时,其精度比较高。
保证工艺系统运动链的传动精度,首先是要缩短其动链。目前,的丝杆在车床,其变速箱都安置在机外,主轴和精密双头/单头丝杠内联系的传动挂轮,也由四只减少三只、二只,甚至还有用主轴和精密双头/单头丝杆直接连在一起的,提高传动精度是要提高运动链中各传动元件的制造及安装精度,对于精密螺纹加工机床讲,主轴到精密双头/单头丝杆之间的传动齿轮,要求保证在6级精度以上。
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根据使用要求,丝杆材料选择应注意以下几个方面:
1、丝杆材料要有足够的强度。普通丝杆的抗拉强度应不低于60公斤力/平方毫米,以保证传递一定的动力。
2、丝杆材料的金相组织,要有较高和稳定性。这是保证丝杆加工精度,预防弯曲变形的关键。
3、丝杆材料要有良好的耐磨性。这是保证丝杆使用寿命的重要条件。
4、丝杆材料要有良好的加工性,适当的硬度与韧性,以保证切削过程中不会因粘刀或啃刀而影响加工精度与表面光洁度。
满足以上各条件的不淬火丝杆材料有:45#钢,易切削钢,T10(T10A)或T12(T12A)等碳素工具钢。其中,45#钢为普通丝杆的常用材料,T10(T10A),T12(T12A)等为精密丝杆的常用材料。
金相组织对丝杆内应力和变形的影响很大,金相组织不同,其比容也就不一样,如果在加工过程中,金相组织发生变化,比容也随之发生变化,这就会引起内应力和变形。所以,为了更有效的防止工件变形,精密丝杆就选用T10(T12)这类金相组织稳定性比较好的材料。