CN109423546A - 一种滚珠丝杠感应淬火处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，包括步骤：（1）将滚珠丝杠棒材进行预热处理；（2）对预热处理后的滚珠丝杠棒进行车丝；（3）在车丝后的滚珠丝杠凹槽处涂覆泥状导磁体，涂覆后室温放置2‑4h至泥状导磁体干透；（4）采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行感应淬火。本发明采用导磁体涂覆滚槽，可有效改善丝杠滚槽在感应淬火中出现的漏磁现象；采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行感应淬火，进一步提升滚道及其边缘棱角的硬化层硬度和有效硬化层深度。

Description

一种滚珠丝杠感应淬火处理方法
技术领域
本发明涉及本发明涉及滚珠丝杠生产技术领域，尤其是一种滚珠丝杠感应淬火处理方法。
背景技术
滚珠丝杠是一种将旋转运动转化为直线运动的滚动功能部件，是数控机床、精密仪器等各种精密机械设备的重要零部件。滚珠丝杠在工作时需要承受弯曲、扭转、冲击，同时要在滑动与转动部位承受摩擦力，属于承受扭转、弯曲等交变负荷的工件，这类工件要求表面能承受比内心更高的应力和摩擦力，即要求工件表面具有高硬度、高强度和足够的耐磨性。
感应淬火可以迅速在丝杠表面形成高硬度和高耐磨性的淬火硬化层，而丝杠的心部仍能保持原有的性能，使丝杠心部具有一定的韧性，更好的适应加工过程中的应力。
感应淬火是快速加热与淬火冷却相结合，即通过快速加热使丝杠表面达到淬火温度，然后立即冷却，使丝杠表面的热量尚未到达内心即冷却，使得丝杠表面淬硬为马氏体，而丝杠内心仍为未淬火的原来组织。
感应淬火的原理为：将工件放在用空心铜管绕成的感应器内，通入中频或高频交流电后，在工件表面形成同频率的感应电流，将零件表面迅速加热后立即喷水冷却或浸油淬火，使工件表面层淬硬。
而在端面感应淬火中，当磁力线遇到孔或凹槽时，由于孔或凹槽的金属表面有空气影响，因此会存在漏磁现象，即磁力线发散、磁通密度小。漏磁现象的发生会导致凹槽部位的加热温度，延长加热时间，导致硬化效果不理想。
发明内容
发明目的：为解决上述技术问题，本发明提出一种滚珠丝杠感应淬火处理方法。
技术方案：为实现上述技术效果，本发明提出的技术方案为：
一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，包括步骤：
（1）将滚珠丝杠棒材进行预热处理；
（2）对预热处理后的滚珠丝杠棒进行车丝；
（3）在车丝后的滚珠丝杠凹槽处涂覆泥状导磁体，涂覆后室温放置2-4h至泥状导磁体干透；
（4）采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行感应淬火。
进一步的，所述预热处理为球化退火处理或调质处理。
进一步的，所述泥状导磁体为由导磁体粉末制成的泥状物。
进一步的，所述加热感应器的感应线圈与丝杠形状近似，以实现丝杆的仿形淬火。
进一步的，所述加热感应器采用双频电源感应加热法对丝杠进行感应淬火，即先用中频电流预热丝杠的齿沟部分，再立即用高频电流加热丝杠的齿顶部分。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优势：
本发明采用导磁体涂覆滚槽，可有效改善丝杠滚槽在感应淬火中出现的漏磁现象；采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行感应淬火，进一步提升滚道及其边缘棱角的硬化层硬度和有效硬化层深度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，包括步骤：
（1）将滚珠丝杠棒材进行预热处理；
（2）对预热处理后的滚珠丝杠棒进行车丝；
（3）将导磁体粉碎后制成泥状物，并涂覆在车丝后的滚珠丝杠凹槽处，然后刮除多余的泥状导磁体，使丝杠粗细均匀；涂覆导磁体后室温放置2-4h至泥状导磁体干透；
（4）制作与丝杠形状近似的加热感应器的感应线圈，然后采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行仿形感应淬火。
步骤（1）中，预热处理包括球化退火处理或调质处理，具体步骤如下：
球化退火：退火温度采用700~800度，保温6h；炉内降温至680度，保温8h；再炉冷至500度后空冷至室温。
调制处理：800度保温2~4h，油冷或水冷至680度，再回火保温4h后空冷至室温。
步骤（4）中，所述加热感应器采用双频电源感应加热法对丝杠进行感应淬火，即先用中频电流预热丝杠的齿沟部分，再立即用高频电流加热丝杠的齿顶部分。
最后，对加工后的丝杠进行质量检测，通过洛氏硬度计检测其硬度，尤其是滚道的硬度和中心孔表面的硬度；用锉刀进行锉检，锉检的硬度范围为45~55HRC。对为达到检测指标要求的丝杠二次处理。
本发明采用导磁体涂覆滚槽，可有效改善丝杠滚槽在感应淬火中出现的漏磁现象；采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行感应淬火，进一步提升滚道及其边缘棱角的硬化层硬度和有效硬化层深度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，其特征在于，包括步骤：
（1）将滚珠丝杠棒材进行预热处理；
（2）对预热处理后的滚珠丝杠棒进行车丝；
（3）在车丝后的滚珠丝杠凹槽处涂覆泥状导磁体，涂覆后室温放置2-4h至泥状导磁体干透；
（4）采用倾斜30°加热感应器对涂覆导磁体的滚珠丝杠进行感应淬火。
2.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，其特征在于，所述预热处理为球化退火处理或调质处理。
3.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，其特征在于，所述泥状导磁体为由导磁体粉末制成的泥状物。
4.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，其特征在于，所述加热感应器的感应线圈与丝杠形状近似，以实现丝杆的仿形淬火。
5.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杠感应淬火处理方法，其特征在于，所述加热感应器采用双频电源感应加热法对丝杠进行感应淬火，即先用中频电流预热丝杠的齿沟部分，再立即用高频电流加热丝杠的齿顶部分。
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