机器人产业链报告：丝杠、减速器、传感器（25页）

行业报告下载 2024年02月21日 06:58 管理员

工艺流程看，丝杠是一条完整的产线，前处理→粗加工→研磨/铣削/滚轧→热处理→组装，不同精度对应不同的加工工艺，C7 和 C10 低精度大多用轧制工艺，C3 和 C5 中高精度一般用研磨和切削，C0-C2 更高精度一般使用研磨工艺。其中轧制工艺是用螺纹滚轧机，先在光杆材料切槽，再用搓牙机辊压，精度中等偏下；研磨对应螺纹磨床，在压轧基础上，用专用外圆磨床加工圆弧槽，精度中等偏上，需要粗磨和精磨多轮加工；铣磨为旋风铣床切削沟槽，再打磨外表面。目前国外大多采用轴端硬车加工，简单高效，而国内仍以轴端退火后再车削轴承座为主，周期长工序多，根据《精密滚珠丝杠机械加工工艺规程研究》，磨制滚珠丝杠的加工工艺周期约 30-45 天。加工工艺：螺母的加工精度直接影响丝杠的传动性能，反向式的加工难点或在于螺母和行星柱。根据《精密行星滚柱丝杠副工艺制造与传动性能研究》，滚柱丝杠的螺杆、滚柱、螺母螺纹的工艺流程基本一致，分为前道的粗加工（车削和铣削）和后道的精加工（磨削），如螺母的工序为毛坯-粗车-半精车-铣螺纹-粗磨-半精磨-精磨，行星滚柱在此之外要先加工螺纹再加工齿轮，两端齿轮在热处理前完成滚齿加工。从工艺上看，我们认为螺母内螺纹的加工难度更高，一方面螺纹牙的加工误差会直接改变丝杠/滚柱/螺母间的啮合点位置和接触角大小，进而影响传动精度，一方面反向式行星滚柱丝杠的螺母更长，加工难度更大，因此螺纹一般采用更高精度的数控磨削工艺（车削是旋转工件再用刀具切削，铣削是旋转刀具来切削表面，磨削是用砂轮替代车刀和铣刀做切削，精度更高），加工时用夹具固定好工件，因螺母较长，砂轮磨削需伸长、并要将砂轮偏转一定角度进行磨削，同时要保证砂轮界面轮廓和工件螺纹牙的法向轮廓相同，因此加工难度加大。