深冷处理对滚珠丝杠综合行程误差的影响

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【作  者】渠晓刚, 谢寒飞, 陈峙
【刊  名】 金属热处理
【出版日期】2026-06-25
【期  号】2026年 第51卷 第6期
【作者单位】
1、太原科技大学机械工程学院；
2、太原工业学院机械工程系；
3、山西航天清华装备有限责任公司
【关键词】深冷处理, 滚珠丝杠, 行程误差, 残余应力, 微观组织
【参考文献格式】
渠晓刚, 谢寒飞, 陈峙, 唐亮, 原海芳, 卫钟可, 安均. 深冷处理对滚珠丝杠综合行程误差的影响[J]. 金属热处理, 2026, 51(6): 273-278.
【摘 要】采用20CrMnMoA钢制备丝杠,设置常规热处理与深冷处理对比组。通过滚道尺寸测量、行程误差测试,探究深冷处理对滚珠丝杠行程精度的影响。并通过X射线残余应力测定、热场发射扫描电镜组织观察和X射线衍射仪物相分析,从微观角度探究深冷处理后滚珠丝杠行程误差变化的原因。结果显示,深冷处理后丝杠滚道参数有所变化,滚珠丝杠有效行程内平均行程偏差、有效行程内行程变动量、任意300 mm行程内行程变动量、任意2π行程内行程变动量,相较于常规热处理组滚珠丝杠分别降低了80.52%、50.99%、50.99%、58.18%,残余应力发生转变;深冷处理后丝杠残留奥氏体含量由2.659%降至1.654%,马氏体板条变宽伴随碳化物弥散析出,且晶粒细化。深冷处理优化了丝杠表面的应力场,减小丝杠滚道微观变形,从而有效提升滚珠丝杠的行程精度与稳定性。