大导程螺母的内螺纹冷挤压加工工艺研究

针对大导程螺母难磨削的技术缺陷,提出了一种内螺纹冷挤压的成形加工方法,设计了一种专用的挤压丝锥结构,分析了影响冷挤压加工质量的几个因素。以M10-1. 5内螺纹挤压成形过程为例,利用有限元仿真软件DEFORM,分析了冷挤压过程中的应力、应变及其扭矩等的变化规律,对比理论计算与仿真分析结果,验证了模拟仿真方法确定挤压过程中最大扭矩的正确性。

大导程螺母滚道型面数值分析与验证

为了精确计算大导程螺母干涉磨削的型面,根据砂轮与理想型面的接触状态,文章提出一种砂轮滚道成型计算模型。通过建立螺母滚道数学模型,采用动态法平面截取砂轮廓形,可得到最终滚道型面;其次,提出整体误差E和临界角α_(c)作为评价指标,仿真分析滚道过度磨削区域与砂轮直径、型面设计接触角的关系。结果表明,在允许范围内减小砂轮直径或减小设计接触角,可以增大滚道型面临界角,容易满足滚道型面临界角大于设计接触角的要求。最终基于两组参数在SK7620A磨床上磨削螺母滚道,加工后的滚道临界角在仿真误差范围内,验证该方法具有可行性。

大导程螺母车削装置的设计

设计了一种大导程螺母车削装置。有效解决了传统加工方式中刀杆振动、让刀等问题,提高了螺母的加工精度。

大导程滚珠螺母磨削砂轮廓形精确设计和干涉消除

针对在加工大导程滚珠螺母时,可能会出现砂轮磨杆与螺母端面发生干涉的问题,从滚珠螺母磨削加工的基本方法出发,依据砂轮回转面与被加工螺母内滚道面包络的接触线是一条空间曲线的原理,建立任意安装角度下砂轮回转曲面的计算模型,并将此计算模型用于解决大导程滚珠螺母加工干涉问题。提出在保证加工时不发生干涉的前提下,选取砂轮最佳安装角和中心间距参数的方法以及在此参数下砂轮廓形的拟合优化方法。该方法计算简单、可以随时根据安装角和中心间距参数值对砂轮廓形进行修整,以保证磨削精度。以某型号大导程滚珠螺母为例,完成在保证不发生干涉的情况下相关工艺参数的选择以及砂轮廓形的优化设计,对结果进行误差分析,验证了方法的有效性。

大导程滚珠螺母滚道电解加工机床

为了实现电解加工大导程滚珠螺母滚道,研制了专用的数控电解加工机床。基于LabVIEW与状态图工具箱设计开发了机床的控制系统软件,具有运动控制功能、电解液供给功能、电源参数设定与监控功能,提高了电解加工系统的灵活性与可拓性。通过对电解加工机床结构、控制系统的设计及工艺试验的介绍,证明该机床可实现任意导程滚珠螺母滚道的电解加工。

大导程滚珠螺母内滚道的成型方法研究

针对高精度大导程滚珠螺母内螺旋滚道加工困难的问题,对内螺旋滚道的加工工艺进行探索性研究,提出采用标准圆弧刀片对内螺旋滚道进行拟合车削后使用球状磨头进行磨削加工的方法,并建立球状磨头的实体模型。在高精度数控车床的基础上,开发了磨削平台。以某型号滚珠螺母为加工实例,并估测加工后内螺旋滚道的表面粗糙度,结果表明该方法是有效的。

大导程滚珠螺母螺旋槽分层包络微细硬车削技术

针对精密加工大导程滚珠螺母螺旋槽的技术难题,提出了分层包络法微细硬车削加工滚珠螺母螺旋槽方法,在平行螺母轴线刀杆上安装刀尖带圆弧的菱形可转位刀片,通过对法向截形等距偏移与坐标变换计算生成包络车削点,实现层层包络车削。以大导程滚珠螺母加工试验为例说明该方法可满足大导程滚珠螺母螺旋槽的加工精度要求,具有较大的技术应用价值。

大导程滚珠螺母内滚道接触区磨削分析

针对成形磨削大导程滚珠螺母滚道时磨杆与螺母干涉碰撞的技术问题,基于螺旋面加工原理对砂轮计算截形坏点及滚道廓形误差进行详细分析。在调整安装参数无法满足滚道完整包络成形的前提下,提出了以滚道接触区廓形最大化为目标的精密磨削工艺及相应的砂轮选型与安装参数优化方法。以4040型号大导程滚珠螺母磨削试验为例,验证了该方法可满足大导程滚珠螺母内滚道的加工精度要求。

高速硬体旋风铣削在滚珠螺母滚道加工中的应用

滚珠螺母滚道的加工难度随着它的螺旋角的增大而增加,至今还没有可以达到较好的滚道形状几何精度的高速高效的加工方法。近年出现了一种高效高精度加工滚珠螺母的新方法,称之为高速硬体内螺纹旋风铣削,这种方法在大导程滚珠螺母滚道的加工上更能显示其独特的优越性。