專利名稱：滾珠絲杠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種滾珠絲杠，尤其涉及一種內(nèi)部循環(huán)式滾珠絲杠，它廣泛用于各種工業(yè)機(jī)械以及用作汽車零件。
背景技術(shù)：
用作汽車零件，例如執(zhí)行器等的滾珠絲杠，一般包括外周面上具有螺旋形鋼球滾道的絲杠軸，以及內(nèi)徑大于絲杠軸外徑的螺母。當(dāng)固定螺母不轉(zhuǎn)但轉(zhuǎn)動絲杠軸時，裝在絲杠軸和螺母之間滾動自如的多個鋼球在絲杠軸外周面與螺母內(nèi)周面上對向形成的滾道之間滾動，螺母也隨之在絲杠軸軸向發(fā)生直線運(yùn)動。為了使?jié)L珠絲杠的螺母在整個絲杠軸長度上進(jìn)行直線運(yùn)動，需要使前述鋼球無限循環(huán)。此前，作為滾珠絲杠的鋼球無限循環(huán)方法，例如，專利文獻(xiàn)I公開了一種偏向件循環(huán)法，其通過在螺母內(nèi)安裝偏向件，實(shí)現(xiàn)了鋼球的無限循環(huán)。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I本特公昭55-21225號公報專利文獻(xiàn)2日本特開2003-307263號公報

實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型要解決的課題但上述滾珠絲杠，不僅需要除螺母以外的鋼球循環(huán)零件一偏向件，而且需要在螺母上加工安裝偏向件的孔，因此增加了零件成本和加工成本。為了解決這個問題，專利文獻(xiàn)2公開了另一種內(nèi)部循環(huán)式滾珠絲杠。它在螺母內(nèi)周面上沿徑向設(shè)置弧形導(dǎo)向突起，在弧形導(dǎo)向突起上設(shè)置鋼球循環(huán)槽，使鋼球越過絲杠軸外徑，實(shí)現(xiàn)鋼球循環(huán)。這種內(nèi)部循環(huán)式滾珠絲杠不需要偏向件，也不需要在螺母上設(shè)置安裝偏向件的孔，因此可以降低零件成本和加工成本。但需要在螺母內(nèi)周面上設(shè)置導(dǎo)向突起。于是，除了螺母的切削加工以外，還需要在螺母內(nèi)周面上加工導(dǎo)向突起，為此需要花費(fèi)許多人工和費(fèi)用，仍然存在成本高這個問題。鑒于以上問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種不增加成本的內(nèi)部循環(huán)式滾珠絲杠。解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型涉及的滾珠絲杠包括外周面上設(shè)有螺旋形鋼球滾道的絲杠軸；螺母，其內(nèi)徑大于絲杠軸外徑，且在其內(nèi)周面上設(shè)有與所述絲杠軸鋼球滾道相對應(yīng)的螺旋形的螺母鋼球滾道；以及多個鋼球，通過所述絲杠軸與所述螺母的相對轉(zhuǎn)動，所述多個鋼球在所述鋼球滾道之間滾動。其特征在于在所述螺母的內(nèi)周面上設(shè)有鋼球循環(huán)槽，它使在所述鋼球滾道之間滾動的鋼球，越過絲杠軸外徑進(jìn)行循環(huán)。同時，在所述螺母鋼球滾道與所述鋼球循環(huán)槽的連接部設(shè)有退刀槽。另外，所述退刀槽比所述螺母鋼球滾道深，并且可以沿所述螺母鋼球滾道設(shè)置。更進(jìn)一步，在所述鋼球循環(huán)槽與所述退刀槽的交界處以及所述退刀槽與所述螺母鋼球滾道的交界處中，優(yōu)選至少一個交界處為平滑過渡。還有，所述退刀槽的深度，優(yōu)選小于所述鋼球的直徑的1/4。更進(jìn)一步，優(yōu)選具有多個所述螺母鋼球滾道、所述鋼球循環(huán)槽以及所述退刀槽形成的環(huán)路。所述多個環(huán)路可以按照將所述鋼球循環(huán)槽在圓周方向等間隔的方式配置，也可以按照將所述鋼球循環(huán)槽同位相的方式配置。再有，所述絲杠軸鋼球滾道和/或所述螺母鋼球滾道的截面可以設(shè)計(jì)成哥特形，也可以設(shè)計(jì)成單圓弧形。實(shí)用新型的效果根據(jù)本實(shí)用新型，對形成于螺母內(nèi)周面上的螺母鋼球滾道進(jìn)行研磨加工時，砂輪不與鋼球循環(huán)槽發(fā)生干涉，可以對螺母鋼球滾道實(shí)施高精度的研磨加工。

圖1是本實(shí)用新型提供的一種具體實(shí)施方式
的滾珠絲杠的軸向截面圖。圖2是圖1中沿I1-1I方向的截面視圖。圖3是圖1中沿螺母軸向的截面圖。圖4是圖3中沿IV-1V方向的截面視圖。圖5的(a)、(b)是本實(shí)用新型涉及的滾珠絲杠的效果說明圖。附圖標(biāo)記說明11 絲杠軸12 螺母13 鋼球14 絲杠軸鋼球滾道15 螺母鋼球滾道16 鋼球循環(huán)部17 鋼球循環(huán)槽18 砂輪19 退刀槽20 通孔21 軸承安裝孔
具體實(shí)施方式
以下參照附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。圖1是本實(shí)用新型提供的一種具體實(shí)施方式
的滾珠絲杠的軸向截面圖。圖2是圖1中沿I1-1I方向的截面視圖。如圖所示，本實(shí)施方式之滾珠絲杠10具有絲杠軸11和螺母12，螺母12的內(nèi)徑大于絲杠軸11的外徑。螺母12與絲杠軸11之間裝有多個鋼球13。絲杠軸11的中心部具有貫穿軸向的通孔20，在通孔20內(nèi)裝入軸(圖中未標(biāo)出)。另外，與絲杠軸11的軸向垂直的截面呈圓形。絲杠軸11的外周面上自一端至另一端設(shè)有螺旋形絲杠軸鋼球滾道14。另一方面，在螺母12的內(nèi)周面上，設(shè)有與絲杠軸鋼球滾道14相對應(yīng)的螺旋形螺母鋼球滾道15，所述螺母鋼球滾道15具有一個導(dǎo)程。鋼球滾道14和15互相面對，如果絲杠軸11或螺母12中的一個繞中心軸旋轉(zhuǎn)，鋼球13將在鋼球滾道14和15之間滾動。還有，圖中螺母12的左邊設(shè)有軸承安裝孔21，在軸承安裝孔21中安裝軸承，以支撐穿插在絲杠軸11的通孔20中的軸。圖3是螺母12的軸向截面圖。如該圖所示，在螺母12上設(shè)有鋼球循環(huán)部16，鋼球循環(huán)部16使鋼球13在絲杠軸鋼球滾道14和螺母鋼球滾道15之間無限循環(huán)滾動。鋼球循環(huán)部16的內(nèi)徑大于絲杠軸11的外徑，小于鋼球13的節(jié)圓直徑dm(參看圖2)，并且與螺母12的中心軸CL同軸。還有，鋼球循環(huán)部16至少具有形成于螺母12內(nèi)周面上的螺母鋼球滾道15的一個導(dǎo)程所對應(yīng)的軸向長度L。在鋼球循環(huán)部16的內(nèi)周面上，設(shè)有S字形的鋼球循環(huán)槽17，所述鋼球循環(huán)槽17使在鋼球滾道14和15之間滾動的鋼球13，越過絲杠軸11的外徑部Ila(參看圖1)進(jìn)行循環(huán)。圖4是圖3中沿IV-1V方向的截面視圖。如該圖所示，形成于螺母12內(nèi)周面上的螺母鋼球滾道15由砂輪18研磨加工而成。螺母鋼球滾道15與鋼球循環(huán)槽17的連接部設(shè)有防止砂輪18干涉的退刀槽19。在以上滾珠絲杠結(jié)構(gòu)中，如果將螺母12固定不轉(zhuǎn)，繞中心軸轉(zhuǎn)動絲杠軸11，鋼球13便在絲杠軸11和螺母12的鋼球滾道14、15之間滾動，螺母12也隨之在軸向移動。此時，在鋼球滾道14、15之間滾動的鋼球13，通過形成于鋼球循環(huán)部16內(nèi)周面上的鋼球循環(huán)槽17無限循環(huán)。因此，前述現(xiàn)有的滾珠絲杠結(jié)構(gòu)中，為了使鋼球循環(huán)而在螺母上設(shè)置的偏向件以及安裝偏向件而開設(shè)的孔，便可以省去，從而降低了滾珠絲杠的成本。還有，在上述實(shí)施方式中，由于鋼球循環(huán)部16與螺母12的中心軸相同，同為圓環(huán)形，而且在螺母12上設(shè)置了鋼球循環(huán)部16。因此，如圖5的(a)、(b)所示，螺母12和鋼球循環(huán)部16可同時加工(例如鍛造、切削)，一次完成，故可以進(jìn)一步降低成本。更進(jìn)一步，如上述實(shí)施方式所述，由于在螺母鋼球滾道15與鋼球循環(huán)槽17的連接部設(shè)置了防止與砂輪18干涉的退刀槽19，因此對螺母鋼球滾道15進(jìn)行研磨加工時，砂輪18不與鋼球循環(huán)槽17發(fā)生干涉，可對螺母鋼球滾道15進(jìn)行高精度的研磨加工。本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式。在不脫離本實(shí)用新型的中心思想的范圍內(nèi)，可以有多種實(shí)施方式，例如，鋼球滾道14和15的截面形狀，可設(shè)計(jì)成哥特形，也可設(shè)計(jì)成單圓弧形等等。另外，在上述實(shí)施方式中，鋼球循環(huán)槽17與退刀槽19的交界部31和退刀槽19與螺母鋼球滾道15的交界部32中，優(yōu)選至少一個交界部為平滑過渡。實(shí)現(xiàn)平滑過渡的方法有對交界部實(shí)施噴丸加工或刷子拋光加工等。加工順序是首先在螺母12的圓柱形材料上加工螺母鋼球滾道15和鋼球循環(huán)槽17，然后進(jìn)行熱處理，最后對所述交界部進(jìn)行噴丸加工或刷子拋光加工等。更進(jìn)一步，上述實(shí)施方式中，退刀槽19的深度，優(yōu)選小于鋼球13的直徑的1/4。將退刀槽19的深度設(shè)置在以上范圍內(nèi)，可以使鋼球I3順暢循環(huán)。另外，退刀槽19的深度的定義是退刀槽19的徑向最大內(nèi)側(cè)半徑與螺母鋼球滾道15的溝底內(nèi)側(cè)半徑之間的差。還有，鋼球循環(huán)槽17的深度的定義是鋼球循環(huán)槽17的徑向最大內(nèi)側(cè)半徑與螺母鋼球滾道15的溝底內(nèi)側(cè)半徑之間的差。[0049] 而且，上述實(shí)施方式之滾珠絲杠優(yōu)選具有多個由所述螺母鋼球滾道15、所述鋼球循環(huán)槽17以及所述退刀槽19形成的環(huán)路。多個環(huán)路可以提高滾珠絲杠10的承載能力。在螺母12旋轉(zhuǎn)、絲杠軸11直線移動之用途，所述多個環(huán)路優(yōu)選多個鋼球循環(huán)槽17在圓周方向等間隔配置。據(jù)此，可以降低螺母12旋轉(zhuǎn)時的跳動。還有，在絲杠軸11旋轉(zhuǎn)、螺母12直線移動之用途，所述多個環(huán)路優(yōu)選鋼球循環(huán)槽17等位相配置。據(jù)此，可以進(jìn)一步提高特定位相(與鋼球循環(huán)槽17成180°時的位相)下螺母的承載能力。
權(quán)利要求1.一種滾珠絲杠，其包括 絲杠軸，在其外周面上具有螺旋形的絲杠軸鋼球滾道； 螺母，其內(nèi)徑大于絲杠軸的外徑，在其內(nèi)周面上具有與所述絲杠軸鋼球滾道相對應(yīng)的螺旋形的螺母鋼球滾道； 多個鋼球，當(dāng)所述絲杠軸或所述螺母發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時，其在所述絲杠軸與所述螺母的鋼球滾道之間滾動， 其特征在于在所述螺母的內(nèi)周面上設(shè)有鋼球循環(huán)槽，所述循環(huán)槽使在所述鋼球滾道之間滾動的所述鋼球越過所述絲杠軸的外徑實(shí)現(xiàn)循環(huán)，同時，在所述螺母鋼球滾道和所述鋼球循環(huán)槽之間的連接部設(shè)有退刀槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾珠絲杠，其特征在于所述退刀槽的深度比螺母鋼球滾道深，并且沿所述螺母鋼球滾道設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾珠絲杠，其特征在于在所述鋼球循環(huán)槽與所述退刀槽之間的交界部以及所述退刀槽與所述螺母鋼球滾道之間的交界部中，至少有一個交界部為平滑過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾珠絲杠，其特征在于在所述鋼球循環(huán)槽與所述退刀槽之間的交界部以及所述退刀槽與所述螺母鋼球滾道之間的交界部中，至少有一個交界部為平滑過渡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾珠絲杠，其特征在于所述退刀槽的深度小于所述鋼球的直徑的1/4。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾珠絲杠，其特征在于所述退刀槽的深度小于所述鋼球的直徑的1/4。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾珠絲杠，其特征在于所述退刀槽的深度小于所述鋼球的直徑的1/4。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滾珠絲杠，其特征在于所述退刀槽的深度小于所述鋼球的直徑的1/4。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的滾珠絲杠，其特征在于所述螺母鋼球滾道和所述鋼球循環(huán)槽以及所述退刀槽形成的環(huán)路為多個。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的滾珠絲杠，其特征在于所述多個環(huán)路中的所述鋼球循環(huán)槽在圓周方向等間隔配置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的滾珠絲杠，其特征在于所述多個環(huán)路中的所述鋼球循環(huán)槽以相同的位相配置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈哥特形。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈哥特形。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈哥特形。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈哥特形。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈單圓弧形。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈單圓弧形。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈單圓弧形。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的滾珠絲杠，其特征在于所述絲杠軸鋼球滾道和/或螺母鋼球滾道的截面呈單圓弧形。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種鋼球在螺母內(nèi)部循環(huán)的低成本滾珠絲杠。其包括與螺母(12)成一體且具有同一中心軸(CL)的圓環(huán)形鋼球循環(huán)部(16)，所述鋼球循環(huán)部(16)的內(nèi)徑比絲杠軸外徑大，但比鋼球的節(jié)圓直徑小。另外，鋼球循環(huán)部(16)上設(shè)有鋼球循環(huán)槽(17)，當(dāng)鋼球在鋼球滾道(14)和(15)之間滾動時，鋼球循環(huán)槽(17)使鋼球越過絲杠軸外徑，實(shí)現(xiàn)鋼球循環(huán)。
文檔編號F16H25/22GK202851853SQ20122057921
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者橋本浩司 申請人:日本精工株式會社