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了解TBI丝杆的分析及控制

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 TBI滚珠丝杠副是由丝杆、螺母、滚珠等部件组成的机械部件。它将旋转运动转为直线运动,或直线运动转化为旋转运动,传动效率高、定位精度高、传输可逆性、使用寿命长和良好的同步,和其他优点,因此广泛应用于各种工业设备、精密仪器、精密数控机床。近年来,滚珠丝杠副作为数控机床的直线传动执行单元在机床行业得到了广泛的应用,极大地促进了机床行业的发展。

 

 TBI滚珠丝杠副在各种类型的设备中使用时,由于载荷和力的不同,丝杆往往承受弯曲、扭转、疲劳和冲击,同时在旋转部件上承受较强的摩擦,因此其主要损伤是磨损和疲劳失效。因此,在设计制造丝杆时,必须具有高强度和韧性,高表面硬度和耐磨性,以及高尺寸稳定性等内在性能要求。特别是大滚珠丝杠(直径80mm),由于使用载荷大(动、静载荷可达1000kN左右),所以在韧性、表面硬度和耐磨性等方面要求较高。目前,国内厂家普遍选用GCr15钢,经过球化退火或回火处理等预处理,表面感应淬火热处理,以满足滚珠丝杠的固有性能要求。

 

 目前,大型TBI滚珠丝杠一般采用中频感应淬火。在生产时常常发现,研磨后丝杆的螺纹杆通过中频淬火(回火),通过磁力探伤,经常有轴向或网状裂缝的弧线程水沟,甚至磨削过程的线程可以被肉眼发现,导致的报废丝杆。这不仅给企业带来直接的经济损失,而且由于造成问题的各种因素,给一线生产经营者带来很大的压力。长期从事滚珠丝杠热处理的技术工作。通过对大量磨削裂纹大丝杆的失效分析和工艺跟踪,总结了产生裂纹的原因和控制措施,并通过批量生产得到了有效性的确认。

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