滚珠丝杠采用齿轮淬火设备进行沿轨道感应加热浸液淬火热处理的工艺分析

对于螺距>16mm的滚珠丝杠,采用外圆感应加热喷液淬火方法往往会出现一些问题。如使螺纹滚道底部(螺纹凹槽底部)达到淬火温度,则螺纹滚道顶部(螺纹凸台)过热;如使滚道顶部淬火温度适当,则滚道底部加热不足。为此,采用齿轮淬火设备进行沿滚道感应加热浸液淬火热处理。

例如,GQ8020/1765-3505型滚珠丝杠,直径为φ80mm,总长为3505mm,螺纹部分长度为1765mm,螺距为20mm,材料为GCr15钢。采用沿滚道感应加热浸液淬火,滚道45°部位淬硬层深度一边为3.04-3. 12mm,另一边为4.52-4.68mm, 45°部位硬度为61-62HRC,效果比较理想。

使用的加热设备为120kw齿轮淬火设备。淬火机床为卧式,总长为20m,可处理10m长的滚珠丝杠。

工作时变压器不动。先将感应器套在丝杠上,调整感应器与滚道的间隙为1-1.5mm,然后固定感应器。用卡盘夹持丝杠旋转,使导轮卡在滚道中,依靠摩擦力带动丝杠旋转前进,通过感应器。此时淬火槽已经充满水,使进水量与出水量相等,一边加热一边淬火冷却。当丝杠向前行进在滚道未与第一个导轮脱离之前,已淬火段的滚道将与后一个导轮接触(两导轮距离为900mm),从而使得全部滚道淬硬。如果丝杠被夹持端的光杠段长度不足以使螺纹段全部通过感应器时,可采用接长杠或接长套。

很多厂家采用上述工艺对滚珠丝杠进行淬火热处理,生产出来的滚珠丝杠质量良好,无裂纹、变形及加热不足等缺陷,满足了工作的需要。最重要的是此工艺适合大批量大规模生产,可以大大提高工人的生产效率。

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