本發(fā)明涉及特種加工領(lǐng)域，尤其涉及一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具及工藝。

背景技術(shù)：

隨著機械產(chǎn)品向高速、高效、自動化方向發(fā)展，對大導(dǎo)程、多滾道、高精度的滾珠絲杠副提出了要求，但隨著滾珠絲杠副導(dǎo)程的增加，滾道列數(shù)的增加，螺母的內(nèi)螺紋滾道制造難度大大增加，采用傳統(tǒng)的加工工藝難以保證精度，容易造成誤差過大。螺母內(nèi)螺紋滾道的傳統(tǒng)加工工藝為：1.粗車螺母滾道(留有磨削余量)；2.螺母淬火；3.內(nèi)螺紋磨床磨削螺母滾道。目前，滾珠螺母滾道的加工方法主要有車削-磨削法、硬車包絡(luò)法等方法。由于多頭螺紋且是大導(dǎo)程的規(guī)格，另外要求裝配預(yù)緊，按照傳統(tǒng)加工工藝有兩個難點：一、螺紋升角很大，當(dāng)達到32.5°，砂輪接桿的角度搬不了這么大，而且本身允許搬的角度也沒有這么大，所以滾道截形的保證有困難；二、由于是多頭滾道，主要難點在于如何解決分線問題以及如何保證分線的精度，常用的傳統(tǒng)分線方法有：軸向分線法和圓周分線法，但在磨削中存在分度誤差，以及多頭螺紋直徑的一致性存在較大誤差，導(dǎo)致難以保證裝配的預(yù)緊要求。

面對上述難題，現(xiàn)有的多頭滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工是通過采用分線準(zhǔn)確的分度夾具和結(jié)構(gòu)簡單的球形車刀，將圓筒形工件夾持在與車床主軸連接的卡盤上，球形車刀安裝在分度夾具中，分度夾具裝夾到車床刀架上，所述車床主軸與車床刀架之間采用掛輪傳動，然后啟動車床完成第一條滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工，最后將分度夾具中的球形車刀旋轉(zhuǎn)一個分度轉(zhuǎn)角α并完成下一條滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工，直至加工出條滾珠螺母圓弧螺旋槽。

然而，上述現(xiàn)有技術(shù)存在一定缺陷，就是存在刀具磨損影響輪廓精度、多列分線精度低和加工效率低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具及工藝，根據(jù)待加工滾珠螺母螺紋列數(shù)等分角度均勻設(shè)置等量的陰極球頭，然后通過連通第一流道與第二流道向加工間隙充滿電解液，并在陰極球頭和待加工滾珠螺母兩端加載一定的工作電壓，使得加工工具在給進的同時通過電解液腐蝕待加工滾珠螺母滾道，解決了現(xiàn)有技術(shù)中刀具磨損影響輪廓精度、多列分線精度低和加工效率低的問題。

本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具，包括：

內(nèi)部設(shè)置有第一流道的陰極導(dǎo)桿、按照等分角度均勻設(shè)置在所述陰極導(dǎo)桿下端周圍的n個陰極球頭；

n個所述陰極球頭設(shè)置在同一高度；

n個所述陰極球頭內(nèi)部均設(shè)置有第二流道；

所述第一流道與n個所述第二流道均連通。

優(yōu)選地，

n個所述陰極球頭上均設(shè)置有噴嘴。

優(yōu)選地，

所述噴嘴為可調(diào)節(jié)噴嘴且與所述陰極球頭活性連接。

優(yōu)選地，

所述大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具還包括內(nèi)部設(shè)置有第三流道的陰極連桿；

n個所述陰極球頭均通過所述陰極連桿與所述陰極導(dǎo)桿連接；

所述第一流道、n個所述第二流道、n個所述第三流道依次連通。

優(yōu)選地，

所述n個所述陰極球頭直接與所述陰極導(dǎo)桿連接；

所述所述第一流道與n個所述第二流道均直接連通。

優(yōu)選地，

所述第一流道為一個共用流道；

n個所述第二流道均與一個所述共用流道連通。

優(yōu)選地，

所述第一流道為n個獨立流道；

n個所述獨立流道分別與n個所述第二流道連通。

本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工藝，包括：

將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具固定在由伺服電機控制的旋轉(zhuǎn)主軸上并與待加工滾珠螺母配合放置；

將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道和加工間隙中充滿電解液并在陰極球頭和所述待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓；

根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具的噴嘴直徑大小和角度；

根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角旋轉(zhuǎn)大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具并縱向進給加工所述待加工滾珠螺母。

優(yōu)選地，

將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道和加工間隙中充滿電解液并在陰極球頭和所述待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓具體包括：

將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道充滿電解液，然后調(diào)節(jié)噴嘴處的液體背壓使電解液呈收斂式流動并充滿加工間隙；

在大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的陰極球頭和所述待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓。

優(yōu)選地，

在將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具固定在由伺服電機控制的旋轉(zhuǎn)主軸上并與待加工滾珠螺母配合放置之前還包括：

根據(jù)所述待加工滾珠螺母的螺紋列數(shù)選擇陰極球頭數(shù)量與所述螺紋列數(shù)相同的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具，根據(jù)加工要求選擇設(shè)置有相應(yīng)第一流道的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具。

從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點：

1、本實施例設(shè)置有按照等分角度均勻設(shè)置在陰極導(dǎo)桿下端周圍的n個陰極球頭，實現(xiàn)了任意列數(shù)的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工，然后通過連通的陰極導(dǎo)桿的第一流道與陰極球頭的第二流道向加工間隙充滿電解液，然后在陰極球頭和待加工滾珠螺母兩端加載一定的工作電壓，使得加工工具在給進的同時通過電解液腐蝕待加工滾珠螺母滾道，解決了現(xiàn)有技術(shù)中刀具磨損影響輪廓精度、多列分線精度低和加工效率低的問題。

2、可調(diào)節(jié)噴嘴可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整噴嘴直徑大小和角度，從而可以選擇最優(yōu)的組合實現(xiàn)高效、高精度的滾道電解加工。

3、陰極球頭與陰極導(dǎo)桿通過陰極連桿連通，更有利于電解液的流出，便于排除廢屑，而陰極球頭直接與陰極導(dǎo)桿連通，更方便控制陰極球頭的同軸度。

4、第一流道為一個共用流道時，結(jié)構(gòu)簡單；第一流道為n個獨立流道時，每個獨立的流道分別與對應(yīng)的陰極球頭相連，從而減少電解液對各球頭陰極加工時的影響。

5、可調(diào)節(jié)噴嘴可以調(diào)節(jié)噴嘴處的液體背壓，使得電解液流動呈收斂式，有效地避免了流紋等缺陷，同時也提高了加工過程的穩(wěn)定性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具和待加工滾珠螺母組合體示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具和待加工滾珠螺母組合體剖面圖；

圖4(a)(b)分別為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具中陰極導(dǎo)桿和陰極球頭兩種連接結(jié)構(gòu)圖；

圖5(a)(b)分別為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具中第一流道的兩種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工藝的第一實施例的流程示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工藝的第二實施例的流程示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供了一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具及工藝，根據(jù)待加工滾珠螺母螺紋列數(shù)等分角度均勻設(shè)置等量的陰極球頭，然后通過連通第一流道與第二流道向加工間隙充滿電解液，并在陰極球頭和待加工滾珠螺母兩端加載一定的工作電壓，使得加工工具在給進的同時通過電解液腐蝕待加工滾珠螺母滾道，解決了現(xiàn)有技術(shù)中刀具磨損影響輪廓精度、多列分線精度低和加工效率低的問題。

為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而非全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1至圖5，本發(fā)明實施例提供了一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具，包括：

內(nèi)部設(shè)置有第一流道的陰極導(dǎo)桿、按照等分角度均勻設(shè)置在陰極導(dǎo)桿下端周圍的n個陰極球頭，n個陰極球頭設(shè)置在同一高度n個陰極球頭內(nèi)部均設(shè)置有第二流道，第一流道與n個第二流道均連通，其中n由待加工滾珠螺母螺紋列數(shù)決定，從而實現(xiàn)任意列數(shù)的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工。

n個陰極球頭上均設(shè)置有噴嘴，噴嘴為可調(diào)節(jié)噴嘴且與陰極球頭活性連接，這里所說的噴嘴可調(diào)節(jié)是指可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整噴嘴直徑大小和角度，從而可以選擇最優(yōu)的組合實現(xiàn)高效、高精度的滾道電解加工，也是指可以調(diào)節(jié)噴嘴處的液體背壓，使得電解液流動呈收斂式，有效地避免了流紋等缺陷，同時也提高了加工過程的穩(wěn)定性。

如圖4(a)所示，大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具還包括內(nèi)部設(shè)置有第三流道的陰極連桿，n個陰極球頭均通過陰極連桿與陰極導(dǎo)桿連接，這是陰極導(dǎo)桿和陰極球頭的一種連接方式，第一流道、n個第二流道、n個第三流道依次連通，這種連接方式有利于電解液的流出，便于排除廢屑；如圖4(b)所示，陰極球頭和陰極導(dǎo)桿的第二種連接方式就是n個陰極球頭直接與陰極導(dǎo)桿連接，第一流道與n個第二流道均直接連通，這種連接方式更方便控制陰極球頭的同軸度。

第一流道也有兩種結(jié)構(gòu)，第一種是將第一流道設(shè)置為一個共用流道，n個第二流道均與一個共用流道連通，如圖4(a)(b)和所示；第二種是將第一流道設(shè)置為n個獨立流道，n個獨立流道分別與n個第二流道連通，如圖5(a)(b)和所示，圖5(a)為4個獨立圓形流道，圖5(b)為4個獨立扇形流道，獨立流道還有其他多種形狀，此處不一一列舉。

如圖3所示，大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)部的箭頭方向代表電解液的流動方向，而外部的電壓方向是指將待加工滾珠螺母加正電壓，陰極導(dǎo)桿加負(fù)電壓，相對于待加工滾珠螺母來說，陰極球頭也為負(fù)電壓。

請參閱圖6，本發(fā)明實施例提供了一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工藝的第一實施例，包括：

101，將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具固定在由伺服電機控制的旋轉(zhuǎn)主軸上并與待加工滾珠螺母配合放置；

102，將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道和加工間隙中充滿電解液并在陰極球頭和待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓；

103，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具的噴嘴直徑大小和角度；

104，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角旋轉(zhuǎn)大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具并縱向進給加工待加工滾珠螺母。

在本實施例中，需要先將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具固定在由伺服電機控制的旋轉(zhuǎn)主軸上并與待加工滾珠螺母配合放置，然后將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道和加工間隙中充滿電解液并在陰極球頭和待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具的噴嘴直徑大小和角度，最后根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角旋轉(zhuǎn)大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具并縱向進給加工待加工滾珠螺母。

請參閱圖7，本發(fā)明實施例提供了一種大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工藝的第二實施例，包括：

201，根據(jù)待加工滾珠螺母的螺紋列數(shù)選擇陰極球頭數(shù)量與螺紋列數(shù)相同的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具，根據(jù)加工要求選擇設(shè)置有相應(yīng)第一流道的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具。

202，將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具固定在由伺服電機控制的旋轉(zhuǎn)主軸上并與待加工滾珠螺母配合放置；

203，將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道充滿電解液，然后調(diào)節(jié)噴嘴處的液體背壓使電解液呈收斂式流動并充滿加工間隙；

204，在大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的陰極球頭和待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓。

205，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具的噴嘴直徑大小和角度；

206，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角旋轉(zhuǎn)大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具并縱向進給加工待加工滾珠螺母。

在本實施例中，首先根據(jù)待加工滾珠螺母的螺紋列數(shù)選擇陰極球頭數(shù)量與螺紋列數(shù)相同的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具，根據(jù)加工要求選擇設(shè)置有相應(yīng)第一流道的大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具，然后需要將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具固定在由伺服電機控制的旋轉(zhuǎn)主軸上并與待加工滾珠螺母配合放置，接著需要將大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具內(nèi)的流道充滿電解液，然后調(diào)節(jié)噴嘴處的液體背壓使電解液呈收斂式流動并充滿加工間隙，還需要在大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的陰極球頭和待加工滾珠螺母之間加載脈沖電壓，再需要根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角的大小調(diào)整大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具的噴嘴直徑大小和角度，最后根據(jù)預(yù)先設(shè)定的滾道螺升角旋轉(zhuǎn)大導(dǎo)程多滾道滾珠螺母圓弧螺旋槽的加工工具并縱向進給加工待加工滾珠螺母。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

以上所述，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。