JPH03181649A - ボールねじ - Google Patents
ボールねじInfo
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- JPH03181649A JPH03181649A JP32052989A JP32052989A JPH03181649A JP H03181649 A JPH03181649 A JP H03181649A JP 32052989 A JP32052989 A JP 32052989A JP 32052989 A JP32052989 A JP 32052989A JP H03181649 A JPH03181649 A JP H03181649A
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- Japan
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- nut
- balls
- circulation
- screw
- piece
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Links
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
- F16H25/2204—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls
- F16H25/2214—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with balls with elements for guiding the circulating balls
- F16H25/2223—Cross over deflectors between adjacent thread turns, e.g. S-form deflectors connecting neighbouring threads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は循環駒方式のボールねしに関する。
〈従来の技術〉
ボールねしは、動・静ｗ１擦抵抗が小さく高い機械効率
をもち、精密送りや精密位置決めが可能であるため、工
作機械や産業機械の送り装置の要素部品として広く用い
られている。
をもち、精密送りや精密位置決めが可能であるため、工
作機械や産業機械の送り装置の要素部品として広く用い
られている。
ボールねじの循環方式として、リターンチューブ方式や
循環駒方式が知られている。循環駒方式のボールねじは
、最も低騒音であり高速送り用として用いて有利である
。
循環駒方式が知られている。循環駒方式のボールねじは
、最も低騒音であり高速送り用として用いて有利である
。
第５図、第６図、第７図に基づいて循環駒方式のボール
ねじを説明する。
ねじを説明する。
第５図にはボールねじの断面側面、第６図には第５図中
のＶＩ−Ｍ線矢視、第７図には循環腕の斜視を示しであ
る。
のＶＩ−Ｍ線矢視、第７図には循環腕の斜視を示しであ
る。
ねじ軸１の外周にはねじ軸１側のねじＦ！４２が形成さ
れ、ナツト３の内周にはナツト３側のねじ溝４が形成さ
れている。ねじ溝２，４によって形成されるねじ状空間
５には多数のボール６が収容されている。ナッｈ３側の
隣接するねじ溝４間にはＳ字形の循環溝７（第７図参照
）を有する循環腕８が嵌合され、ボール６は循環腕８の
部位で循環溝７を通り、ねじ軸１の外径を乗り越えて元
のねじ溝４に戻るようになっている。循環線８は周方向
に複数（第６図参照、図示例では６個）嵌合され、ねじ
軸１とナツト３とのねじ状空間５に多数のボール６が収
容されるようになっている。循環線８はナツト３とは別
個に製作され、循環線８及びナツト３の腕穴の加工はＮ
Ｃ工作機械を用いて精密加工されている。そして、ナツ
ト３の腕穴に循環線８を嵌合することでナツト３が形成
される。
れ、ナツト３の内周にはナツト３側のねじ溝４が形成さ
れている。ねじ溝２，４によって形成されるねじ状空間
５には多数のボール６が収容されている。ナッｈ３側の
隣接するねじ溝４間にはＳ字形の循環溝７（第７図参照
）を有する循環腕８が嵌合され、ボール６は循環腕８の
部位で循環溝７を通り、ねじ軸１の外径を乗り越えて元
のねじ溝４に戻るようになっている。循環線８は周方向
に複数（第６図参照、図示例では６個）嵌合され、ねじ
軸１とナツト３とのねじ状空間５に多数のボール６が収
容されるようになっている。循環線８はナツト３とは別
個に製作され、循環線８及びナツト３の腕穴の加工はＮ
Ｃ工作機械を用いて精密加工されている。そして、ナツ
ト３の腕穴に循環線８を嵌合することでナツト３が形成
される。
上記構成のボールねしでは、ねじ軸１とナツト３がボー
ル６を介して螺合した状態になっているので、ねじ軸１
を回転させることによりナツト３が軸方向に移動する。
ル６を介して螺合した状態になっているので、ねじ軸１
を回転させることによりナツト３が軸方向に移動する。
上述したボールねしは、ボール６を循環線８によって内
部循環しているため、ナツト３の径を小さくすることが
でき、また、−暑気にボール６を循環させるようにして
いるので、−循環内のボール６の数が少なくねじｉｌ＄
２゜４とボール６並びにボール６同士の摩擦に起因する
回転性能の低下が少ないという利点がある。
部循環しているため、ナツト３の径を小さくすることが
でき、また、−暑気にボール６を循環させるようにして
いるので、−循環内のボール６の数が少なくねじｉｌ＄
２゜４とボール６並びにボール６同士の摩擦に起因する
回転性能の低下が少ないという利点がある。
〈発明が解決しようとする課題〉
近年、工作機械や産業機械の分野では、生産性向上等の
要望により機器の送りを高速化する必要が生じてきてお
り、ボールねじでの高速送り化が課題となっている。高
速送り用のボールねじにするためにはねじのリードを大
きくすれば良いが、ねじのリードを大きくした場合ナツ
ト３のねじ溝４を加工する際に、第８図に示すように工
具１１の柄１２とナツト３の干渉があるため、ナツト３
の長さに制約を受けてしまう。従って、リードを大きく
するとナツト３の長さを長くできず、循環するボール６
の数が減って負荷容量及び剛性が低下してしまう。
要望により機器の送りを高速化する必要が生じてきてお
り、ボールねじでの高速送り化が課題となっている。高
速送り用のボールねじにするためにはねじのリードを大
きくすれば良いが、ねじのリードを大きくした場合ナツ
ト３のねじ溝４を加工する際に、第８図に示すように工
具１１の柄１２とナツト３の干渉があるため、ナツト３
の長さに制約を受けてしまう。従って、リードを大きく
するとナツト３の長さを長くできず、循環するボール６
の数が減って負荷容量及び剛性が低下してしまう。
く課題を解決するための手段〉
本発明のボールねしは、ねじ軸側のねじ溝とナツト側の
ねじ溝とで２条のねじ状空間を形成し、該２条のねじ状
仝間に多数のボールを収容すると共に、第１条目のねじ
状空間から第２条目のねじ状空間に前記ボールを循環さ
せる第１循環駒を前記ナツトに設け、第２条目のねじ状
空間から第１条目のねじ状空間に前記ボールを循環させ
る第２循環駒を前記第１循環駒と１８０度位相を変えて
前記ナツトに設けたことを特徴とする。
ねじ溝とで２条のねじ状空間を形成し、該２条のねじ状
仝間に多数のボールを収容すると共に、第１条目のねじ
状空間から第２条目のねじ状空間に前記ボールを循環さ
せる第１循環駒を前記ナツトに設け、第２条目のねじ状
空間から第１条目のねじ状空間に前記ボールを循環させ
る第２循環駒を前記第１循環駒と１８０度位相を変えて
前記ナツトに設けたことを特徴とする。
く作 用〉
第１循環駒で第１条目のねじ状空間から第２条目のねじ
状空間にボールを循環し、ねじ軸とナツトが相対的に１
８０度回転した時に第２循環駒で第２条目のねじ状空間
から第１条目のねじ状空間にボールが戻り、ボールは第
１循環駒と第２循環駒によって第１条目のねじ状空間と
第２条目のねじ状空間を周方向で半周ずつ循環し、２条
のボールねじが達成される。
状空間にボールを循環し、ねじ軸とナツトが相対的に１
８０度回転した時に第２循環駒で第２条目のねじ状空間
から第１条目のねじ状空間にボールが戻り、ボールは第
１循環駒と第２循環駒によって第１条目のねじ状空間と
第２条目のねじ状空間を周方向で半周ずつ循環し、２条
のボールねじが達成される。
く実 施 例〉
第１図には本発明の一実施例に係るボールねじの断面、
第２図には第１図中の■−■線矢視、第３図には循環線
の斜視を示しである。
第２図には第１図中の■−■線矢視、第３図には循環線
の斜視を示しである。
ねじ軸２１の外周には２条のねじ溝２２が形成されると
共に、ナツト２３の内周には２条のねじ溝２４が形成さ
れ、ねじ溝２２．２４によって２条のねじ状空間２５
ａ、 ２５ ｂが形成されろ。２条のねじ状空間２５ａ
、２５ｂには多数のボール２６が収容されている。
共に、ナツト２３の内周には２条のねじ溝２４が形成さ
れ、ねじ溝２２．２４によって２条のねじ状空間２５
ａ、 ２５ ｂが形成されろ。２条のねじ状空間２５ａ
、２５ｂには多数のボール２６が収容されている。
第１条目のねじ溝２４と第２条目のねじ溝２４の間にお
けるナツト２３には、第３図に示す第１循環駒２７が嵌
合され、第１循環駒２７にはねじ溝２４間を連結する循
環軌道２８が形成されている。ねじ状空間２５のボール
２６は、第１循環駒２７の部位で循環軌道２８を通り、
ねじ軸２１の外径を乗り越えて第１条目のねじ状空間２
５ａから第２条目のねじ状空間２５ｂに循環するように
なっている。
けるナツト２３には、第３図に示す第１循環駒２７が嵌
合され、第１循環駒２７にはねじ溝２４間を連結する循
環軌道２８が形成されている。ねじ状空間２５のボール
２６は、第１循環駒２７の部位で循環軌道２８を通り、
ねじ軸２１の外径を乗り越えて第１条目のねじ状空間２
５ａから第２条目のねじ状空間２５ｂに循環するように
なっている。
第１循環駒２７と１８０度位相を変えた部位のナツト２
３には、第３図に示す第２循環駒２９が嵌合され、第２
循環駒２９にはねじ溝２４間を連結する循環軌道３０が
形成されている。ねじ状空間２５のボール２６は、第２
循環駒２９の部位で循環軌道３０を通り、ねじ軸２１の
外径を乗り越えて第２条目のねじ状空間２５ｂから第１
条目のねじ状空間２５ａに循環するようになっている。
３には、第３図に示す第２循環駒２９が嵌合され、第２
循環駒２９にはねじ溝２４間を連結する循環軌道３０が
形成されている。ねじ状空間２５のボール２６は、第２
循環駒２９の部位で循環軌道３０を通り、ねじ軸２１の
外径を乗り越えて第２条目のねじ状空間２５ｂから第１
条目のねじ状空間２５ａに循環するようになっている。
つまり、ボール２６は一対の第１循環駒２７と第２循環
駒２９によって第１条目のねじ状空間２５ａの半周と第
２条目のねじ状空間２５ｂの半周を循環するようになっ
ており、結果としてボール２６は、第１条目のねじ状空
間２５ａと第２条目のねじ状空間２５ｂとを１８０度ず
つ連結された軌道を循環されることになる。
駒２９によって第１条目のねじ状空間２５ａの半周と第
２条目のねじ状空間２５ｂの半周を循環するようになっ
ており、結果としてボール２６は、第１条目のねじ状空
間２５ａと第２条目のねじ状空間２５ｂとを１８０度ず
つ連結された軌道を循環されることになる。
第１循環駒２７．第２循環駒２９の対はナツト２３の軸
方向に９０度ずつ位相をずらして４対嵌合されている。
方向に９０度ずつ位相をずらして４対嵌合されている。
そして、各対の第１循環駒２７ｍ、２７ｂ、２７ｃ、２
７ｄと第２＠環駒２９ ｇ、 ２９ ｂ、 ２９ ｃ、
２９ ｄとによって、ボール２６ａ、２６ｂ、２６ｃ
。
７ｄと第２＠環駒２９ ｇ、 ２９ ｂ、 ２９ ｃ、
２９ ｄとによって、ボール２６ａ、２６ｂ、２６ｃ
。
２６ｄは、第１条目のねじ状空間２５ａの半周と第２条
目のねじ状空間２５ｂの半周をそれぞれ９０度ずつ位相
をずらして循環する。
目のねじ状空間２５ｂの半周をそれぞれ９０度ずつ位相
をずらして循環する。
上記構成のボールねしは、ねじ軸２１とナツト２３がボ
ール２６を介して螺合した状態になっているので、ねじ
軸２１を回転させること１こよりナツト２３が移動する
。このボールねしは２条ねじとなっているので、ナツト
２３の移動を高速で行なうことができる。
ール２６を介して螺合した状態になっているので、ねじ
軸２１を回転させること１こよりナツト２３が移動する
。このボールねしは２条ねじとなっているので、ナツト
２３の移動を高速で行なうことができる。
上述したボールねしは、第１循環駒２７と第２循環駒２
９を位相を１８０度変えてナツト２３に嵌合したので、
ボール２６を第１条目のねじ状空間２５ａと第２条目の
ねじ状空間２５ｂの間で循環させることができ、２条ね
じのボールねじが達成され、１条のねじ溝２２．２４の
リードを大きくすることむく高速送りが可能になる。ま
た、第１循環駒２７と第２循環駒２９を１８０度位相を
変えて配置してボール２６の循環路を構成したので、ボ
ールねじの軸方向に対する循環路が占める幅が１条ねじ
に比べて半減し、同一のナツト２３に設けられる循環路
の数が倍増するととになる。乙のため、ボール２６の数
が倍増してボールねじの負荷容量及び剛性が倍増する。
９を位相を１８０度変えてナツト２３に嵌合したので、
ボール２６を第１条目のねじ状空間２５ａと第２条目の
ねじ状空間２５ｂの間で循環させることができ、２条ね
じのボールねじが達成され、１条のねじ溝２２．２４の
リードを大きくすることむく高速送りが可能になる。ま
た、第１循環駒２７と第２循環駒２９を１８０度位相を
変えて配置してボール２６の循環路を構成したので、ボ
ールねじの軸方向に対する循環路が占める幅が１条ねじ
に比べて半減し、同一のナツト２３に設けられる循環路
の数が倍増するととになる。乙のため、ボール２６の数
が倍増してボールねじの負荷容量及び剛性が倍増する。
次に上記構成のボールねじにおける第１循環駒２７及び
第２循環駒２９の製作方法を第４図に基づいて説明する
。第４図には循環線を切り出している状態のナツト２３
の斜視を示しである。
第２循環駒２９の製作方法を第４図に基づいて説明する
。第４図には循環線を切り出している状態のナツト２３
の斜視を示しである。
ナツト２３の内周にねじ溝２４を形成した後、第１循環
駒２７及び第２循環駒２９とナツト２３との甚大３１を
加工する。甚大３１が垂直になるようにナツト２３をｍ
城に取付け、甚大３１にワイヤ３２を通して第１循環駒
２７及び第２循環駒２９を同時にワイヤカットにより切
り出す。切り出された第１循環駒２７及び第２循環駒２
９のねじ溝２４を基準として循環軌道２８．３０を追加
加工する。
駒２７及び第２循環駒２９とナツト２３との甚大３１を
加工する。甚大３１が垂直になるようにナツト２３をｍ
城に取付け、甚大３１にワイヤ３２を通して第１循環駒
２７及び第２循環駒２９を同時にワイヤカットにより切
り出す。切り出された第１循環駒２７及び第２循環駒２
９のねじ溝２４を基準として循環軌道２８．３０を追加
加工する。
この時、ボール２６がねし溝２４から循環軌道２８，３
０側ζご案内される手段を設ける乙とでボール２６の循
環がスムーズに行なわれろようになる。循環軌道２８，
３０を加工した後、第１循環駒２７及び第２循環駒２９
を、各々切り出されたナツト２３の部位に嵌合する。
０側ζご案内される手段を設ける乙とでボール２６の循
環がスムーズに行なわれろようになる。循環軌道２８，
３０を加工した後、第１循環駒２７及び第２循環駒２９
を、各々切り出されたナツト２３の部位に嵌合する。
上述のように、ナツト２３から第１循環駒２７及び第２
循環駒２９を切り出し、ねじ溝２４を基準として循環軌
道２８．３０を加工し、再びナツト２３に嵌合すること
により、ねじ溝２４ （ボール２６の軌道）と循環軌道
２８．３０が正しく一致した第１循環駒２７及び第２循
環駒２９を製作することができる。
循環駒２９を切り出し、ねじ溝２４を基準として循環軌
道２８．３０を加工し、再びナツト２３に嵌合すること
により、ねじ溝２４ （ボール２６の軌道）と循環軌道
２８．３０が正しく一致した第１循環駒２７及び第２循
環駒２９を製作することができる。
このため、ボール２６が連続的に送られボール２６ ト
ネシ？１１２４及び循環軌道２８．３０並びにボール２
６同士の干渉がなくなる。
ネシ？１１２４及び循環軌道２８．３０並びにボール２
６同士の干渉がなくなる。
〈発明の効果〉
本発明のボールねじは、第１循環駒と第２循環駒を位相
を１８０度変えてナツトに設けたので、第１条目のねじ
状空間と第２条目のねじ状空間の間でボールを循環させ
ることができ２条ねじのボールねじが達成される。この
ため、高速送りが可能になると共に、ボールの循環路が
増してボールの数を多くでき、ボールねじの負荷容量及
び剛性が高まる。
を１８０度変えてナツトに設けたので、第１条目のねじ
状空間と第２条目のねじ状空間の間でボールを循環させ
ることができ２条ねじのボールねじが達成される。この
ため、高速送りが可能になると共に、ボールの循環路が
増してボールの数を多くでき、ボールねじの負荷容量及
び剛性が高まる。
第１図は本発明の一実施例に係るボールねじの断面図、
第２図は第１図中の■−■線矢視図、第３図１よ循環駒
の斜視図、第４図は循環駒を切り出している状態のナツ
トの斜視図、第５図は従来のボールねじの断面側面図、
第６図は第５図中のＷ−■締矢視図、第７図は循環駒の
斜視図、第８図はねじ溝を加工している状態の断面図で
ある。 図面中、 ２１はねじ軸、 ２２はねじ溝、 ２３はナツト、 ２４はねじ溝、 ２５はねじ状空間、 ２６はボール、 ２７は第１循環駒、 ２８は循環軌道、 ２９は第２循環駒、 ３０は循環軌道である。
第２図は第１図中の■−■線矢視図、第３図１よ循環駒
の斜視図、第４図は循環駒を切り出している状態のナツ
トの斜視図、第５図は従来のボールねじの断面側面図、
第６図は第５図中のＷ−■締矢視図、第７図は循環駒の
斜視図、第８図はねじ溝を加工している状態の断面図で
ある。 図面中、 ２１はねじ軸、 ２２はねじ溝、 ２３はナツト、 ２４はねじ溝、 ２５はねじ状空間、 ２６はボール、 ２７は第１循環駒、 ２８は循環軌道、 ２９は第２循環駒、 ３０は循環軌道である。
Claims (1)
- ねじ軸側のねじ溝とナット側のねじ溝とで２条のねじ状
空間を形成し、該２条のねじ状空間に多数のボールを収
容すると共に、第１条目のねじ状空間から第２条目のね
じ状空間に前記ボールを循環させる第１循環駒を前記ナ
ットに設け、第２条目のねじ状空間から第１条目のねじ
状空間に前記ボールを循環させる第２循環駒を前記第１
循環駒と１８０度位相を変えて前記ナットに設けたこと
を特徴とするボールねじ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32052989A JPH03181649A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | ボールねじ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32052989A JPH03181649A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | ボールねじ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03181649A true JPH03181649A (ja) | 1991-08-07 |
Family
ID=18122452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32052989A Pending JPH03181649A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | ボールねじ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03181649A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1524171A3 (en) * | 2003-10-14 | 2010-07-07 | Jtekt Corporation | Ball screw mechanism, machining method for joint between nut and ball circulation piece, and electric power steering device |
| CN107646083A (zh) * | 2015-05-27 | 2018-01-30 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 滚珠丝杠传动装置 |
-
1989
- 1989-12-12 JP JP32052989A patent/JPH03181649A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1524171A3 (en) * | 2003-10-14 | 2010-07-07 | Jtekt Corporation | Ball screw mechanism, machining method for joint between nut and ball circulation piece, and electric power steering device |
| CN107646083A (zh) * | 2015-05-27 | 2018-01-30 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 滚珠丝杠传动装置 |
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