?3mm,淬火硬度为58?62HRC,满足快速、大批量的淬火要求。
[0044]如图2所示,为具备滑槽120的钢制坐标系机械手导轨100的截面图,该导轨100包括导轨本体110及开设于导轨本体110上的滑槽120。
[0045]步骤S160,对滑槽进行硬度检测和金相检测:获取检测样块,对样块进行硬度检测和金相检测,若硬度和金相合格,则用同等参数批量对滑槽进行超音频淬火处理。具体地,通过线切割的方式切割淬火硬度范围样块10mm*10mm*5mm,采用金相镶嵌机镶嵌淬火样块,金相抛光机修正,铬氏硬度检测仪检测硬度,万能工具显微镜金相马氏体级别对比,合格开始同等参数批量开始淬火。
[0046]步骤S170,对导轨进行粗校直,以消除因为淬火处理产生的热变形。由于淬火时,导轨局部快速受热,金相结构局部剧烈改变,钢制导轨又是特殊的槽型结构,内部产生大量应力无法释放,会造成钢制导轨变形很大,有的弯曲超过10mm,若不进行校直处理,后续加工工艺无法继续进行。粗校直可以采用液压校直机床,小型号例如40、50、60钢制导轨采用冷压过变形校直技术;大型号例如80、100、120钢制导轨采用热高点高温校直技术,即变形最大的地方加热再进行校直,防止因为校直不当造成淬火位置崩裂,造成已淬火钢制导轨的整条报废。而且,已淬火硬度区域要喷射恒温20°C的温水,防止热传导至使淬硬层回火,硬度降低,影响坐标机械手的寿命。
[0047]步骤S180,对导轨进行低温回火,以释放因为粗校直产生的内部应力。粗校直后,由于钢制导轨的回变形,再次造成钢制导轨内部应力的积累,已经校直的导轨会回弹,影响校直效果,故采用低温回火技术释放因为粗校直产生的内部应力。
[0048]步骤S190,对导轨进行精校直,以消除低温回火产生的变形。再次校直因为回火造成的变形,此次校直钢制导轨的变形小,采用人工或者液压校直机床冷校直。精校直后钢制导轨的直线度控制在0.3mm/m,以满足后续精加工的要求。
[0049]步骤S200,对导轨进行喷砂处理,以遮盖导轨上的缺陷和瑕疵。由于冷拉成型处理后,钢制导轨的表面会有很多影响观感的缺陷,故经过喷砂处理,可以遮盖影响观感的缺陷及瑕疵,提升产品的外形观赏感。当然,当导轨的表面观赏感足够好时,也可以省略该步骤。
[0050]步骤S210,对导轨采用沉镍、镀锌、发黑表面处理。当然,在其它的实施方式中,也可以省略该步骤。
[0051]步骤S220,采用先粗磨削后精磨削的方式,对导轨的表面进行精加工。磨削分为粗磨削和精磨削,先粗磨削,为精磨削留有0.1mm的精磨削量,然后对导轨进行精磨削。因为淬火处理存在不淬透性,淬火层还存在大量的奥氏体没有转换成马氏体,后期在使用的过程中,由于奥氏体缓慢转变成马氏体,释放一定的内部应力,会造成钢制导轨变形,影响坐标机械手的使用精度,因此,需要经过深冷处理,让残留的奥氏体完全转变成马氏体,再进行表面精密磨削。
[0052]步骤S230,对滑槽进行磨削。采用导轨立式磨床,钢制导轨的外形已经经过磨削的面为基准面,一次装夹,两侧的滑槽一次磨削成型。具体到本实施方式中,可以采用CBN砂轮(立方氮化硼),经过45°哥特式沟槽金刚滚轮修正,要求滑槽粗糙度达到0.4,磨削主轴转速达到1.2万转/min,完成钢制导轨的滑槽的高效率、高品质磨削。磨削加工过程中,不拆卸导轨,提高导轨的适配性,保证钢制坐标机械手本体与滑块的互换性,降低钢球不同型号的采购量,同时由于钢制坐标机械手本体和滑块互换,降低了钢制导轨和滑块的库存成本,为售后服务节约成本。
[0053]步骤S240,对滑槽进行检测,检测滑槽的中径值。具体到本实施方式中,不拆卸钢制导轨,采用通配的中径检测仪表对导轨的中径值进行检测。
[0054]若检测到的中径值小于预设的中径值,则在不拆卸的情况下,继续对滑槽进行磨削直至中径值等于预设的中径值。
[0055]若测量的中径值大于预设的中径值,则对该导轨进行打标,标注大于中径值数值,后续装配适配钢球。
[0056]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种钢制坐标机械手导轨的加工方法,其特征在于,包括以下步骤: 提供一胚料; 对所述胚料进行热乳处理,得到导轨本体; 对所述导轨本体进行冷拉成型,得到处理后的导轨本体; 在处理后的导轨本体上进行滑槽开粗,使所述导轨本体上形成滑槽;及 对所述滑槽进行超音频淬火处理,得到具备滑槽的导轨。2.根据权利要求1所述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对所述滑槽进行超音频淬火处理,得到具备滑槽的导轨之后,还包括步骤: 对滑槽进行硬度检测和金相检测:获取检测样块,对样块进行硬度检测和金相检测,若硬度和金相合格,则用同等参数批量对滑槽进行超音频淬火处理。3.根据权利要求2所述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对滑槽进行硬度检测和金相检测后,还包括步骤: 对导轨进行粗校直,以消除因为淬火处理产生的热变形。4.根据权利要求3所述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对导轨进行粗校直后,还包括步骤: 对导轨进行低温回火,以释放因为粗校直产生的内部应力。5.根据权利要求4所述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对导轨进行低温回火后,还包括步骤: 对导轨进行精校直,以消除低温回火产生的变形。6.根据权利要求5所述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对导轨进行精校直后,还包括步骤: 对导轨进行喷砂处理,以遮盖导轨上的缺陷和瑕疵。7.根据权利要求6所述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对导轨进行喷砂处理后,还包括步骤: 对导轨采用沉镍、镀锌、发黑表面处理。8.根据权利要求7述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对导轨采用沉镍、镀锌、发黑表面处理后,还包括步骤: 采用粗磨削后精磨削的方式,对导轨的表面进行精加工。9.根据权利要求8述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对导轨的表面进行精加工后,还包括步骤: 对滑槽进行磨削。10.根据权利要求9述的导轨的加工方法,其特征在于,步骤对滑槽进行磨削后,还包括步骤: 对滑槽进行检测,检测滑槽的中径值: 若检测到的中径值小于预设的中径值,则继续对滑槽进行磨削直至中径值等于预设的中径值; 若测量的中径值大于预设的中径值,则对该导轨进行打标,标注大于中径值数值,后续装配适配钢球。
【专利摘要】本发明涉及一种钢制坐标机械手导轨的加工方法,先对胚料进行热轧处理,此时得到的具备基本外形的导轨本体仍然余量较大,然后对具备基本外形的导轨本体进行冷拉成型,使导轨本体达到所需要的精密外形,此时导轨本体的余量较小,只剩下精加工磨削余量,因此提高了加工效率;滑槽开粗主要是降低滑槽精加工段的磨削量,提高后续精加工段的加工效率;利用超音频淬火,不会限制导轨的长度,而且超音频介于中频与高频之间,兼具中频的淬透性和高频的淬火效率,满足快速、大批量的淬火要求。
【IPC分类】B23P15/00
【公开号】CN105127683
【申请号】CN201510572398
【发明人】许记伟, 李忠, 成杰超
【申请人】深圳黑田机器人有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月9日