高氏浅谈滚珠丝杠中频感应加热淬火变形分析及工艺改进

滚珠丝杠是某机床传动机构的关键零件。采用GCr15钢制造，热处理用中频感应加热淬火处理。淬火机床为功率10OkW、2500Hz的中频发电机组配置双轨卧式淬火机床。丝杠中频感应加热淬火时一端是三爪卡盘夹住，另一端由尾座 顶尖顶住固定，因而限制了工件淬火加热时产生的伸长变形，使丝杠出现弯曲变形达2-6mm 之 多，采用人工校直尚无法挽救，致使工件报废，严重影响产品质量和机床生产，并且经济损失较大。

改进后的中频感应加热淬火丝杠支托装置如图7-24所示。淬火装置去掉了尾座顶尖及套，利用尾座顶尖锥孔设计锥度套，以减少丝杠淬火中的摆动或振动，并改进了操作加工方法，使丝杠振摆调整至≤0.15mm。工件淬火时，采用中心架和带滚轮V形扶架托住丝杠，以防加工中丝杠受热自重下垂产生弯曲，加工中用百分表测量工件变形量，使其变形量在振摆范围以内。丝杠中频感应加热淬火后，变形量较大减小，其变形量为0.15-0.30mm，满足了技术要求。丝杠中频感应加热淬火后变形量见表7-6。

滚珠丝杠采用改进中频感应加热淬火工艺方法后，工件变形微小，符合技术要求指标，从而省去了人工校直工序，节约工时和成本，生产效率得到了提高。