滚珠丝杠用螺母的制造方法及滚珠丝杠的制作方法

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滚珠丝杠用螺母的制造方法及滚珠丝杠的制作方法
【专利摘要】提供滚珠丝杠用螺母的制造方法及滚珠丝杠,能够以不向螺母的轴向、周向、径向偏移的状态在滚珠丝杠用螺母的内周面形成滚珠循环槽和滚珠滚动槽。在将凹部(102)形成于凸缘(111)的端面(111a)后,将坯料(101)安装于卡盘(130),并连续地磨削加工该内周面(101a)和凸缘(111)的端面(111a)及外周面(111b)。由此,减小坯料(101)的内周面(101a)与凸缘(111)的外周面(111b)的同轴度、以及凸缘(111)的端面(111a)相对于坯料(101)的内周面(101a)的垂直度。以凹部(102)为相位基准、以端面(111a)为轴向基准、以外周面(111b)为径向基准,在内周面(101a)进行通过塑性加工形成滚珠循环槽的工序和通过切削加工形成滚珠滚动槽的工序。
【专利说明】滚珠丝杠用螺母的制造方法及滚珠丝杠
【技术领域】
[0001]本发明涉及滚珠丝杠用螺母的制造方法及滚珠丝杠。
【背景技术】
[0002]滚珠丝杠具有:在内周面形成有螺旋槽的螺母、在外周面形成有螺旋槽的丝杠轴、在由螺母的螺旋槽和丝杠轴的螺旋槽形成的滚道内配置的滚珠、以及供滚珠从滚道的终点返回到起始点的滚珠返回路径,滚珠丝杠是一种通过滚珠在滚道内滚动而使螺母相对于丝杠轴相对移动的装置。
[0003]这种滚珠丝杠不仅使用于一般的工业用机械的定位装置等中,还使用于搭载于机动车、二轮车、船舶等交通工具的电动致动器中。
[0004]滚珠丝杠的滚珠返回路径具有循环管道方式和盖板(”)方式等,在盖板方式的情况下,形成有构成滚珠返回路径的凹部的盖板嵌在螺母的贯通孔内。而如果构成滚珠返回路径的凹部(滚珠循环槽)直接形成于螺母的内周面,不但能够减少组装的时间和成本,还能够期待滚珠循环的可靠性的提高。
[0005]专利文献I?3中记载了滚珠循环槽直接形成于螺母的内周面的滚珠丝杠。具体地,滚珠丝杠的螺母部件在周向不具有分型面,通过切削加工和锻造加工一体地形成。并且,记载有如下内容:具有比内螺旋槽(滚珠滚动槽)深(向半径方向外侧突出)的部分的长S字状的循环路(滚珠循环槽)形成在螺母部件的内周面上,将内螺旋槽的两端平滑地连接起来。但是,对于具体如何形成内螺旋槽及循环路并未记载。
[0006]此外,在专利文献4中,作为专利文献3中记载的螺母部件的制造方法,记载了如下方法:具有对圆筒状的原材料形成循环槽(滚珠循环槽)的第一塑性加工工序和对形成有循环槽的圆筒状的原材料形成内螺纹槽(滚珠滚动槽)的第二加工工序,在第一塑性加工工序中,将用于在第二加工工序中使用的相位基准标记形成于螺母部件。具体地,在第一塑性加工工序中,在形成循环槽的同时,在螺母部件的轴向一端(形成有凸缘的一侧)的内周面形成圆弧槽状的凹部,作为相位基准标记。
[0007]并且,专利文献5中记载了在通过塑性加工在螺母原材料的内周面直接形成循环槽(滚珠循环槽)后,切削加工内螺纹槽(滚珠滚动槽)。并记载了内螺纹槽的切削加工是通过使轴线方向位置及相位对齐循环槽,来使具有与内螺纹槽的形状对应的刀具的工具一边自转一边公转而进行的。但是,并没有关于在内螺纹槽的切削加工时具体如何使轴线方向位置及相位与循环槽对齐的记载。
[0008]并且,专利文献6中记载了“丝杠装置”,在该“丝杠装置”中,由螺旋状的载荷滚珠滚动槽、和连接其一端及另一端的滚珠循环槽构成的滚珠循环路形成于螺母的内周面。作为滚珠循环路的形成方法,记载了可以通过被称为“内凸轮”的内径切槽(溝入Λ )加工的方法制造。
[0009]在先技术文献
[0010]专利文献[0011]专利文献I日本国专利公开公报1994-147290A
[0012]专利文献2日本国专利公开公报2000-297854A
[0013]专利文献3日本国专利公开公报2003-307263A
[0014]专利文献4日本国专利公开公报2007-92968A
[0015]专利文献5日本国专利公开公报2008-281063A
[0016]专利文献6日本国专利公开公报2005-321059A

【发明内容】

[0017]发明所要解决的课题
[0018]如上所述,已经存在如下方案:在通过塑性加工在由螺母用原材料制造成的圆筒状坯料的内周面形成循环槽后,以连接该滚珠循环槽的两端的方式,通过切削加工形成滚珠滚动槽,从而制造出滚珠循环槽和滚珠滚动槽都形成于内周面的螺母。但是,并没有关于能够防止滚珠循环槽和滚珠滚动槽以在螺母的轴向、周向、径向偏移的状态形成的具体方法的方案。
[0019]此外,制造将凹部作为滚珠循环槽的专利文献I的滚珠丝杠的螺母时,在螺母的内周面上,在形成构成滚珠循环槽的凹部后,形成构成滚珠滚动槽的螺纹槽,因此,由于螺纹槽形成时的加工误差,螺纹槽的端部的形成位置可能会偏离标准位置。这样,螺纹槽的端部和凹部的端部无法准确地吻合,会在两槽的连接部分产生阶梯差。
[0020]特别是,如果滚珠循环槽和滚珠滚动槽在螺母的轴向偏移地形成,两槽的连接部分会产生阶梯差,妨碍滚珠的顺畅移动。其结果是产生如下不良情况:耐久性降低,滚珠循环效率降低,产生异常工作音等。因此,需要对其进行防止。
[0021]本发明的课题是提供一种在制造在内周面上形成有滚珠滚动槽和滚珠循环槽的滚珠丝杠用螺母的方法中,能够防止所述滚珠循环槽和滚珠滚动槽以在螺母的轴向、周向、径向上偏移的状态形成的具体方法,滚珠滚动槽中与丝杠轴的螺旋槽一起形成使滚珠滚动的滚道,滚珠循环槽用于使滚珠从所述滚道的终点返回至起始点。
[0022]用于解决课题的方案
[0023]为解决上述课题,本发明的各方案由如下结构构成。即,本发明的第一方案所涉及的滚珠丝杠用螺母的制造方法用于制造在内周面形成有滚珠滚动槽和滚珠循环槽的滚珠丝杠用螺母,所述滚珠滚动槽与丝杠轴的螺旋槽一起形成使滚珠滚动的滚道,所述滚珠循环槽使滚珠从所述滚道的终点返回至起始点,其特征在于,所述滚珠丝杠用螺母的制造方法具有:由螺母用原材料形成筒状的坯料的坯料形成工序;在所述坯料的内周面形成所述滚珠循环槽的循环槽形成工序;和在所述坯料的内周面形成所述滚珠滚动槽的滚动槽形成工序,在所述滚动槽形成工序之前的工序中形成加工基准,使用能够设定所述加工基准的保持部件而在所述循环槽形成工序之后进行所述滚动槽形成工序。
[0024]此外,本发明的第二方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第一方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在所述循环槽形成工序中通过塑性加工形成所述滚珠循环槽。
[0025]并且,本发明的第三方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第二方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,使用具备凸轮机构的模具进行所述塑性加工。[0026]并且,本发明的第四方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第一至第三的任一方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述加工基准包括在所述坯料形成工序中形成的相位基准、轴向基准及径向基准,所述加工基准在所述循环槽形成工序及所述滚动槽形成工序中共同使用。
[0027]并且,本发明的第五方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第四方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在所述坯料形成工序中,将所述相位基准形成于所述坯料的端面或外周面,对所述坯料的内周面及轴向一端面、和与该轴向一端面连续的外周面连续地进行精加工,从而将所述轴向一端面作为所述轴向基准,将所述外周面作为所述径向基准。
[0028]并且,本发明的第六方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第四或第五方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在所述坯料在轴向一端具有凸缘,在所述坯料形成工序中,在所述凸缘的端面或外周面形成所述相位基准。
[0029]并且,本发明的第七方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第一至第六的任一方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在利用进行所述滚动槽形成工序的保持部件保持所述坯料的状态下,进行精加工所述坯料的内周面的轴向两端的倒角部的工序。
[0030]并且,本发明的第八方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第七方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在精加工所述倒角部后,以所述精加工过的倒角部为基准对所述坯料的外周面进行精加工。
[0031]并且,本发明的第九方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第四方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在所述滚动槽形成工序中,以在所述坯料的轴向两端间沿轴向延伸的部位中的、不包括所述滚珠循环槽的形成部位的部位为所述相位基准,将形成有所述滚珠循环槽的所述坯料固定于槽形成装置,通过所述槽形成装置在所述坯料的内周面形成所述滚珠滚动槽。
[0032]并且,本发明的 第十方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第九方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,以作为所述相位基准的部位的外周面上的轴向的中间部位为所述径向基准,将形成有所述滚珠循环槽的所述坯料固定于所述槽形成装置。
[0033]并且,本发明的第i^一方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第九或第十方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,以所述坯料的端面为所述轴向基准,将形成有所述滚珠循环槽的所述坯料固定于所述槽形成装置,所述坯料的端面成为作为所述相位基准的部位的轴向的端部。
[0034]并且,本发明的第十二方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第九方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述相位基准形成于所述坯料的端面,所述相位基准呈与所述槽形成装置侧的部件嵌合的形状。
[0035]并且,本发明的第十三方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第一方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在所述循环槽形成工序之后,进行相对于所述滚动槽形成工序中的用于形成所述滚珠滚动槽的加工原点指定所述滚珠循环槽的轴向位置的循环槽位置指定工序,根据所述滚珠循环槽的轴向位置,在所述滚动槽形成工序中从该位置起形成所述滚珠滚动槽。
[0036]并且,本发明的第十四方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第十三方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述循环槽位置指定工序为如下工序:包括第一基准面形成工序,在该第一基准面形成工序中,在通过卡盘装置至少直接把持所述滚珠循环槽的状态下,切削加工作为加工对象的所述坯料的轴向端面,从而形成第一加工基准面,所述第一加工基准面用于确定相对于所述滚珠循环槽的所述加工对象的轴向端面位置,所述循环槽位置指定工序根据将所述第一加工基准面抵靠于夹具基准面时的、所述卡盘装置上的所述滚珠循环槽的位置以及所述第一加工基准面的位置,指定所述滚珠循环槽相对于所述夹具基准面的位置。
[0037]并且,本发明的第十五方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第十四方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述循环槽位置指定工序在所述第一基准面形成工序之后包括第二基准面形成工序,在第二基准面形成工序中,在通过所述卡盘装置至少直接把持所述滚珠循环槽的状态下,切削加工所述加工对象的外周面,从而形成与所述滚珠循环槽的PCD中心同轴的第二加工基准面,所述循环槽位置指定工序根据将所述第一加工基准面抵靠于所述夹具基准面时的、所述卡盘装置上的所述滚珠循环槽的位置以及所述第二加工基准面的位置,指定所述滚珠循环槽相对于所述第二加工基准面的位置,在所述滚动槽形成工序中从该位置起形成所述滚珠滚动槽。
[0038]并且,本发明的第十六方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第十三方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述循环槽位置指定工序为如下工序:在通过用于输送作为加工对象的所述坯料的输送装置的卡盘装置至少直接把持所述滚珠循环槽的状态下,对所述加工对象进行定位,以使所述滚珠循环槽相对于所述加工原点位于预定位置。
[0039]并且,本发明的第十七方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第一方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述滚动槽形成工序是通过使用切削工具的切削加工在所述坯料的内周面形成所述滚珠滚动槽的工序,在所述滚动槽形成工序之前包括加工位置修正工序,该加工位置修正工序以所述坯料的轴向端面为轴向基准测量所述滚珠循环槽的位置,并根据该测量结果修正所述切削工具的加工位置。
[0040]并且,本发明的第十八方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第十七方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,包括加工基准面形成工序,该加工基准面形成工序以与所述内周面正交的方式切削加工所述坯料的轴向端面,从而形成加工基准面。
[0041]并且,本发明的第十九方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,在第二方案所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,在所述循环槽形成工序中,将所述加工基准与所述滚珠循环槽同时地通过塑性加工而形成。
[0042]并且,本发明的第二十方案所述的滚珠丝杠的特征在于,所述滚珠丝杠包括:丝杠轴,该丝杠轴在外周面具有螺旋槽;螺母,该螺母在内周面具有与所述丝杠轴的螺旋槽对置的滚珠滚动槽;多个滚珠,所述多个滚珠以可自由滚动的方式配置在由所述螺旋槽和所述滚珠滚动槽形成的滚道中;和滚珠循环槽,该滚珠循环槽使所述滚珠从所述滚道的终点返回到起始点而进行循环,所述滚珠循环槽由使所述螺母的内周面的一部分凹陷而成的凹槽构成,所述螺母的滚珠滚动槽形成于根据加工基准确定的位置,所述加工基准相对于所述滚珠循环槽设置在预定位置。
[0043]并且,本发明的第二i^一方案所述的滚珠丝杠的特征在于,在第二十方案所述的滚珠丝杠中,所述加工基准包括设置于所述螺母的轴向端面或外周面的相位基准。
[0044]并且,本发明的第二十二方案所述的滚珠丝杠的特征在于,在第二十方案所述的滚珠丝杠中,所述相位基准设置于在所述螺母的轴向两端间沿轴向延伸的部位中的、不包括所述滚珠循环槽的形成部位的部位。
[0045]并且,本发明的第二十三方案所述的滚珠丝杠的特征在于,在第二十方案所述的滚珠丝杠中,所述加工基准为在所述螺母的内周面形成的凹陷部。
[0046]并且,本发明的第二十四方案所述的滚珠丝杠的特征在于,在第二十方案所述的滚珠丝杠中,所述加工基准为在所述螺母的内周面形成的突起。
[0047]并且,本发明的第二十五方案所述的滚珠丝杠的特征在于,在第二十三或第二十四方案所述的滚珠丝杠中,通过将模具向所述螺母的内周面挤压而进行塑性加工,从而在所述内周面同时形成所述凹槽及所述加工基准。
[0048]发明效果
[0049]根据本发明所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,滚珠丝杠用螺母在内周面形成有滚珠滚动槽和滚珠循环槽,滚珠滚动槽与丝杠轴的螺旋槽一起形成使滚珠滚动的滚道,滚珠循环槽使滚珠从所述滚道的终点返回至起始点,在制造该滚珠丝杠用螺母的方法中,能够防止滚珠循环槽和滚珠滚动槽以向螺母的轴向、周向、径向偏移的状态形成。
[0050]此外,本发明所述的滚珠丝杠在根据加工基准确定的位置形成有螺母的滚珠滚动槽,所述加工基准相对于所述滚珠循环槽设置在预定位置,因此,滚珠滚动槽的相对于滚珠循环槽的形成位置准确 且精度高。
【专利附图】

【附图说明】
[0051]图1是本发明的第一实施方式的滚珠丝杠的剖视图。
[0052]图2是螺母的主要部分剖视图。
[0053]图3是滚珠循环路的放大剖视图。
[0054]图4是表示通过本发明的第一实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的坯料形成工序形成相位基准后的坯料的立体图。
[0055]图5是表示在第一实施方式的坯料形成工序中,在图4的坯料上形成轴向基准和径向基准的加工方法的剖视图。
[0056]图6是对第一实施方式的循环槽形成工序进行说明的两个例子的图。
[0057]图7是说明第一实施方式的滚动槽形成工序的图。
[0058]图8是说明滚珠循环槽和滚珠滚动槽在各方向的偏移的图,图8 (a)表示在螺母的轴向的偏移,图8(b)表不在周向的偏移,图8 (C)表不在径向的偏移。
[0059]图9是表示通过坯料形成工序形成相位基准后的坯料的、除图4以外的例子的立体图。
[0060]图10是表示第二实施方式的滚珠丝杠的螺母制造方法中的循环槽形成工序的图。[0061]图11是表示第二实施方式的滚珠丝杠的螺母制造方法中的滚动槽形成工序的立体图。
[0062]图12是表示第二实施方式的滚珠丝杠的螺母制造方法中的滚动槽形成工序的剖视图。
[0063]图13是表示通过滚动槽形成工序形成有滚动槽的螺母用原材料的形状的立体图。
[0064]图14是表示通过滚动槽形成工序形成有滚动槽的螺母用原材料的另一形状的立体图。
[0065]图15是对三根夹紧件的把持位置进行表示的螺母用原材料的俯视图。
[0066]图16是对三根夹紧件的把持位置进行表示的螺母用原材料的剖视图。
[0067]图17是表示通过滚动槽形成工序进行的滚动槽的切削加工的剖视图。
[0068]图18是表示变形模式的螺母用原材料的剖视图。
[0069]图19是表示第二实施方式的滚珠丝杠的螺母制造方法的变形例中的滚动槽形成工序的立体图。
[0070]图20是表示第二实施方式的滚珠丝杠的螺母制造方法的变形例中的滚动槽形成工序的俯视图。
[0071]图21是表示利用夹紧件把持螺母用原材料的内周面的情况的图。
[0072]图22是表示对内周面由夹紧件所把持的螺母用原材料的切削加工的例子的立体图。
[0073]图23是说明对螺母用原材料(螺母)形成循环槽的循环槽形成工序以及此后对该螺母用原材料形成滚动槽的滚动槽形成工序的图。
[0074]图24是表示在周向上的与循环槽同相位的部位产生向径向及端面方向的变形的螺母用原材料的图。
[0075]图25是表示滚动槽向轴向及径向的偏移的图。
[0076]图26是表示第三实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的第一例的流程图。
[0077]图27是表示第三实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的第一例的图,图27(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母及卡盘装置的概要的立体图,图27(b)是表示第一基准面形成工序的立体图,图27(c)是表示第一基准面的剖视图,图27(d)是表示循环槽形成工序的剖视图。
[0078]图28是表示第三实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的第二例的图,图28(a)是表示输送状态的立体图,图28(b)是表示加工机对加工对象的装夹状态的剖视图。
[0079]图29是表示第三实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的第三例的图,图29(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图29(b)是表示第一基准面的剖视图,图29(c)是表示加工位置修正工序的剖视图,图29(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。
[0080]图30是表示第三实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的第三例的变形例的图,图30(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图30(b)是表示加工位置修正工序的剖视图,图30(c)是表示第一基准面的剖视图,图30(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。[0081]图31是表示第三实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的第四例的图,图31 (a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母及卡盘装置的概要的立体图,图31(b)是表示第二基准面形成工序的立体图,图31 (c)是表示第一基准面的剖视图,图31 (d)是表示循环槽形成工序的剖视图。
[0082]图32是表示第四实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的流程图。
[0083]图33是表示第四实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的图,图33 (a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图33(b)是表示成为基准的端面的剖视图,图33(c)是表示加工位置修正工序的剖视图,图33(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。
[0084]图34是表示第四实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的变形例的图,图34(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图34(b)是表示加工位置修正工序的剖视图,图34(c)是表示成为基准的端面的剖视图,图34(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。
[0085]图35是表示第四实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的变形例的图,图35(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母及卡盘装置的概要的立体图,图35(b)是表示加工基准面形成工序的立体图,图35(c)是表示加工基准面的剖视图。
[0086]图36是对第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例1的加工基准点进行说明的立体图及剖视图。
[0087]图37是对检测第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例1的加工基准点的形成位置的方法进行说明的剖视图。
[0088]图38是表示相对于滚珠循环槽在准确位置形成有螺母的螺纹槽的状态的剖视图。
[0089]图39是对检测第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例1的加工基准点的形成位置的另一方法进行说明的剖视图。
[0090]图40是对检测第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例1的加工基准点的形成位置的又一方法进行说明的剖视图。
[0091]图41是对第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例2的加工基准点进行说明的立体图及剖视图。
[0092]图42是对第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例3的加工基准点进行说明的立体图及剖视图。
[0093]图43是对检测第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例3的加工基准点的形成位置的方法进行说明的剖视图。
[0094]图44是对检测第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例4的加工基准点以及加工基准点的形成位置的方法进行说明的立体图及剖视图。
[0095]图45是对第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例5的加工基准点进行说明的立体图。
[0096]图46是对检测第五实施方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法的实施例5的加工基准点的形成位置的方法进行说明的剖视图。【具体实施方式】
[0097]参照附图详细说明本发明所涉及的滚珠丝杠用螺母的制造方法及滚珠丝杠的实施方式。
[0098]【第一实施方式】
[0099]图1是本发明的第一实施方式的滚珠丝杠的剖视图(以沿轴向的平面剖切而成的剖视图)。
[0100]如图1所示,滚珠丝杠I具有:丝杠轴3,该丝杠轴3在外周面具有螺旋状的螺纹槽3a(相当于为本发明的技术特征的螺旋槽);螺母5,该螺母5在内周面具有与丝杠轴3的螺纹槽3a对置的螺旋状的螺纹槽5a(相当于为本发明的技术特征的滚珠滚动槽);多个滚珠9,所述多个滚珠9以可滚动自如的方式装填于由两螺纹槽3a、5a形成的螺旋状的滚珠滚动路7(相当于为本发明的技术特征的滚道)内;和滚珠循环路11,该滚珠循环路11用于使滚珠9从滚珠滚动路7的终点返回至起始点而进行循环。
[0101]S卩,滚珠9 一边在滚珠滚动路7内移动一边绕丝杠轴3的周围转动而到达滚珠滚动路7的终点,在此从滚珠循环路11的一个端部拱起(掬^上(f 6 Λ 3 )并通过滚珠循环路11内,从滚珠循环路11的另一端部返回到滚珠滚动路7的起始点。
[0102]并且,丝杠轴3、螺母5及滚珠9的原材料并不特别限定,可以使用一般的材料,可以列举出如金属(钢等)、烧结合金、陶瓷、树脂。此外,螺纹槽3a、5a的截面形状可以为圆弧状,也可以为双圆弧状。并且,螺母5的形状也不限定为圆筒形,螺母5的外周面也可以为棱柱状。此外,螺母5的内周面也不需要为圆柱面。并且,凸缘13的形状并不特别限定,例如,可以为后述的图4所示的那种形状的凸缘,也可以不具有凸缘。
[0103]在这种滚珠丝杠I中,当使丝杠轴3与螺合于丝杠轴3的螺母5经由滚珠9发生相对旋转运动时,丝杠轴3 与螺母5经由滚珠9的滚动而在轴向相对移动。并且,由滚珠滚动路7和滚珠循环路11形成环状的滚珠通路,使得在滚珠滚动路7内滚动的滚珠9在环状的滚珠通路内无限地循环,因此,丝杠轴3与螺母5能够持续地进行相对移动。
[0104]此处,参照图2、3的剖视图(以与轴向正交的平面剖切而成的剖视图)对滚珠循环路11进行详细说明。滚珠循环路11 一体地形成于螺母5的内周面。具体来说,将通过塑性加工或切削加工使螺母5的圆柱面状的内周面的一部分凹陷而形成的凹槽20(相当于为本发明的技术特征的滚珠循环槽)作为滚珠循环路11。因此,与管道式、盖板式等的滚珠循环形式的情况不同,不安装用于构成滚珠循环路的其他部件。
[0105]如图3所示,滚动到滚珠滚动路7的终点的滚珠9,从滚珠循环路11的一个端部拱起而沉入到螺母5的内部(径向外侧)。然后,通过滚珠循环路11的内部并越过丝杠轴3的纹间表面部(’ ^卜''部)3b(螺纹槽3a的螺纹牙),从滚珠循环路11的另一端部返回到滚珠滚动路7的起始点。另外,滚珠循环路11的截面形状可以为圆弧状,也可以为双圆弧状。
[0106]接下来,对螺母5的螺纹槽5a进行详细说明。螺母5的螺纹槽5a形成于根据加工基准点所确定的位置,所述加工基准点相对于滚珠循环路11设置在预定位置。
[0107]由于螺母5的螺纹槽5a设置于根据相对于滚珠循环路11设置在预定位置的加工基准点所确定的位置,因此,螺纹槽5a的相对于滚珠循环路11的形成位置准确,滚珠循环路11的端部与螺母5的螺纹槽5a的端部不存在偏差,两者的连接部分几乎不会产生阶梯差。因此,本实施方式的滚珠丝杠I的精度高。
[0108]本实施方式的这种滚珠丝杠I的用途并不作特别限定,但优选作为组装到电动液压装置、换档致动器等中的滚珠丝杠。
[0109]此处,列举一例来说明本实施方式的滚珠丝杠I的螺母5的制造方法。
[0110]〈坯料形成工序〉
[0111]在本实施方式中,首先,利用钢铁制的螺母用坯料以普通的精度制造在轴向的一端具有凸缘的圆筒体,并通过切削加工或塑性加工在凸缘的端面的周向的一处形成凹部。由此,得到图4所示的、在凸缘111的端面的周向的一处形成有沿径向延伸的键槽状的凹部(相位基准)102的坯料101。
[0112]接下来,如图5所示,通过卡盘130在该坯料101的与凸缘111处于相反侧的端面112和外周面的轴向保持端面112侧的一半,并连续地(以不从卡盘130取下坯料101的方式)切削加工或磨削加工坯料101的内周面101a、凸缘111的端面Illa及外周面111b。由此,能够减小(例如到0.0lmm以下)坯料101的内周面IOla和凸缘111的外周面Illb的同轴度。此外,能够减小凸缘111的端面Illa相对于坯料101的内周面IOla的垂直度。
[0113]这样,能够得到凹部102为相位基准、凸缘111的端面Illa为轴向基准面、凸缘111的外周面Illb为径向基准的坯料101。并且,也可以与图5所示的内周面101a、凸缘111的端面111a、外周面Illb的加工一起连续地形成作为相位基准的凹部102。
[0114]〈循环槽形成工序〉
[0115]接着,以凹部102为相位基准、以凸缘111的端面Illa为轴向基准、以凸缘111的外周面Illb为径向基准,通过塑性加工在坯料101的内周面IOla形成滚珠循环槽103。
[0116]例如,通过图6(a)和图6(b)所示的方法形成滚珠循环槽103。
[0117]在图6(a)的方法中,使用具有外周面104a的加工头104和具有保持部件105的模具,所述外周面104a与坯料101的内周面IOla对应,所述保持部件105保持坯料。加工头104的外周面104a形成有与滚珠循环槽103的形状对应的、S字状的凸部141。
[0118]保持部件105由在上下方向分割为两部分的分割体105a、105b构成。下侧分割体105b上形成有凸部151,该凸部151嵌到坯料101的凹部102。两分割体105a、105b上形成有:支承凸缘111的端面Illa的端面152、支承凸缘111的外周面Illb的大径内周面153和支承坯料101的外周面的除了凸缘111以外的部分的小径内周面154。保持部件105的凸部151为相位(圆周方向)基准设定部,端面152为轴向基准设定部,大径内周面153为径向基准设定部。
[0119]并且,首先,将坯料101的轴向朝向水平方向地配置于保持部件105的下侧分割体105b。此时,将凸缘111的凹部102嵌于下侧分割体105b的凸部151,进行圆周方向的定位。接着,在凸缘101的上侧半部分嵌装上侧分割体105a。由此,通过凸缘111的外周面Illb和保持部件105的大径内周面153的接触而将坯料101的径向定位。此外,通过凸缘111的端面Illa和保持部件105的端面152的接触而将坯料101的轴向定位。
[0120]接着,在坯料101内配置加工头104,向加工头104施加冲压力而使该加工头104下降,从而将凸部141抵靠于坯料101的内周面IOla以使内周面IOla塑性变形,由此,形成S字状的滚珠循环槽103。
[0121]在图6(b)的方法中,使用具有凸轮(cam)驱动件161和凸轮滑动件162的凸轮机构的模具。凸轮驱动件161内插于坯料101中,沿其轴向移动。凸轮滑动件162配置在坯料101与凸缘驱动件161之间,并且具有与滚珠循环槽103的形状对应的S字状的凸部162a0
[0122]保持部件107由在水平方向分割为两部分的分割体107a、107b构成。在用于配置凸轮滑动件162的左侧分割体107a上形成有凸部171,该凸部171嵌于坯料101的凹部102。在两分割体107a、107b上形成有支承凸缘111的端面Illa的底面172、支承凸缘111的外周面Illb的大径内周面173和支承坯料101的外周面的除凸缘111以外的部分的小径内周面174。保持部件107的凸部171为相位(圆周方向)基准设定部,端面172为轴向基准设定部,大径内周面173为径向基准设定部。
[0123]此外,左侧分割体107a上形成有支承凸轮滑动件162的下端面的面175。在用于配置凸轮驱动件161的右侧分割体107b的底部形成有允许凸轮驱动件161的末端向下方移动的贯通孔176。
[0124]进而,首先,将坯料101的形成有凹部102的一侧配置于保持部件107的左侧分割体107a。此时,将凸缘111的凹部102嵌于左侧分割体107a的凸部171,进行圆周方向的定位。接着,在坯料101的右侧半部分嵌装右侧分割体107b。由此,通过凸缘111的外周面Illb和保持部件107的大径内周面173的接触而将坯料101的径向定位。此外,通过凸缘111的端面Illa和保持部件107的底面172的接触而将坯料101的轴向定位。
[0125]接着,使凸轮驱动件161向下方移动,由此,从凸轮驱动件161的斜面161a向凸轮滑动件162的斜面162b传递力,凸轮滑动件162的凸部162a向坯料101的径向移动。由此,使坯料101的内周面IOla塑性变形而形成S字状的滚珠循环槽103。
[0126]〈滚动槽形成工序〉
[0127]接着,以凹部102为相位基准、以凸缘111的端面Illa为轴向基准、以凸缘111的外周面Illb为径向基准,通过切 削加工在坯料101的内周面IOla形成滚珠滚动槽108。
[0128]例如通过图7(a)所示的方法形成滚珠滚动槽。即,坯料101的保持部件109为由设置于周向的被三等分的位置的三个卡爪109a?109c构成的三爪卡盘,在设置于图7 (a)的里侧的第一爪109a上形成有凸部191,该凸部191嵌到形成于坯料101的凹部102中。此外,在全部的卡爪109a?109c上,形成有支承凸缘111的端面Illa的底面192和支承凸缘111的外周面Illb的内周面193。
[0129]保持部件109的凸部191为相位(圆周方向)基准设定部,底面192为轴向基准设定面,内周面193为径向基准设定面。
[0130]进而,首先,如图7(a)所示,利用保持部件109保持坯料101。此时,凹部102嵌于第—^爪109a的凸部191,由此进行还料101的圆周方向的定位。此外,通过凸缘111的外周面Illb与第一?第三卡爪109a?109c的内周面193的接触,进行还料101的径向的定位。并且,通过凸缘111的端面Illa与第一?第三卡爪109a?109c的底面192的接触,进行坯料101的轴向的定位。
[0131]在该状态下,通过使用螺旋刀具120切削加工坯料101的内周面101a,以两端部与滚珠循环槽103连接的方式形成螺旋状的滚珠滚动槽108。由此,如图7(b)所示,成为不足一个导程的滚珠滚动槽108的两端由滚珠滚动槽103连接的状态。
[0132]如上所述,在该实施方式中,将坯料形成工序中形成的凹部102作为相位基准、将凸缘111的端面Illa作为轴向基准、将凸缘111的外周面Illb作为径向基准使用,进行循环槽形成工序和滚动槽形成工序。由此,能够防止滚珠循环槽103和滚珠滚动槽108以在螺母的轴向、周向、径向偏移的状态形成。
[0133]此外,不将进行完滚动槽形成工序后的坯料101从保持部件109拆下,而如图7 (b)所示地使用切削工具140、142精加工坯料101的内周面的轴向两端的倒角部113、114,由此,能够得到滚珠滚动槽108的BO)(滚珠中心直径:Ball CenterDiameter)与轴向两端的内周圆的同轴度小的螺母。该切削工具140、142具有在各边形成有切削刃的正三角形的加工头140a、142a。使用切削工具104精加工上侧的倒角部114,使用切削工具142精加工下侧的倒角部113。
[0134]并且,其后,以精加工后的轴向两端的倒角部113、114为基准保持坯料101,精加工坯料101的外周面,由此,能够得到滚珠滚动槽108的BCD与外周面的同轴度小的螺母。
[0135]另外,在本实施方式中,滚动槽加工工序在倒角部113、114的精加工工序之前进行,但也可以在以利用保持部109保持坯料101的状态进行倒角部113、114的精加工工序之后,以不从保持部件109拆下坯料101的方式进行滚动槽加工工序。此外,对于完成了通过切削加工进行的滚动槽形成工序等的坯料101,也可以在滚珠滚动槽等所需部分实施所希望的热处理。
[0136]在循环槽形成工序和滚动槽形成工序时,如果坯料101以相对于各保持部件在轴向偏移的状态被保持,如图8 (a)中以实线表示的那样,在滚珠循环槽103和滚珠滚动槽108之间会产生阶梯差,滚珠就无法顺畅地循环。双点划线为滚珠循环槽103的准确的线。相对于此,在该实施方式的方法中,两工序中均以凸缘111的端面Illa作为轴向基准使用,因此,能够防止变为这种状态。
[0137]图8(b)为说明在周向的偏移的图,以虚线表示滚珠循环槽103的相对于坯料101的形成位置从准确位置沿周向偏移相位Θ的例子。双点划线为形成于准确位置的滚珠循环槽103的线。CO为表示准确形成位置的径向的基准线,Cl为表示偏移的形成位置的径向的基准线。
[0138]该例中,在两工序中以相对于各保持部件沿周向偏移的状态保持坯料101的结果是,在径向上从准确位置偏移相位Θ而形成滚珠循环槽103后,滚珠滚动槽108形成于准确位置。因此,该例中,滚珠滚动槽108的两端部成为不与滚珠循环槽103连接的状态,或者还沿轴向偏移而产生阶梯差。相对于此,在本实施方式的方法中,两工序中均以凸缘111的凹部102作为相位基准使用,因此,能够防止成为这种状态。
[0139]图8(c)为说明在径向的偏移的图,以虚线表示滚珠循环槽103的相对于坯料101的形成位置从准确位置向径向外侧偏移的例子。双点划线为形成于准确位置的滚珠循环槽103的线。
[0140]该例中,在两工序中以相对于各保持部件向径向偏移的状态保持坯料101的结果是,在径向上从准确位置向外侧偏移地形成滚珠循环槽103后,滚珠滚动槽108形成于准确位置。因此,该例中,仅滚珠循环槽103形成为比设计值深,因此,向从滚珠滚动槽108向滚珠循环槽103移动的滚珠施加的冲击增大。相对于此,在本实施方式的方法中,两工序中均以凸缘111的外周面Illb作为径向基准使用,因此,能够防止成为这种状态。
[0141]本实施方式中,作为相位基准,在凸缘111的端面的周向的一处形成凹部102,但相位基准的数目也可以为多个,形成位置也可以为凸缘ill的除了端面以外的部分。除了图4以外的基准相位的形成例,在图9(a)?图9(e)中表示。
[0142]在图9(a)中,与图4相同地沿径向延伸的键槽状的凹部102以不同的间隔形成于凸缘111的端面的周向三处。这样,在设置多个相位基准的情况下,不是以等间隔设置多个,而是优选以不同间隔设置多个。这样,通过将坯料的所有相位基准与保持部件侧的相位基准设定部一致地安装,能够排除以错的相位进行安装的可能性。
[0143]在图9(b)中,在凸缘111的外周面的一处,形成有沿轴向延伸的键槽状的凹部102。
[0144]在图9(c)中,将沿轴向延伸的键槽状的凹部102以不同的间隔形成于凸缘111的外周面的周向的三处。
[0145]在图9(d)中,在凸缘111的外周面的一处,形成有圆形的销孔102a。
[0146]在图9(e)中,在凸缘111的外周面的一处,形成有将外周面的一部分以平面切去而成的切口面102b。
[0147]【第二实施方式】
[0148]第二实施方式涉及滚珠丝杠用的螺母的制造方法。
[0149]滚珠丝杠具有:丝杠轴,在该丝杠轴 的外周面形成有滚动体滚动槽(以下有时也仅称为滚动槽);螺母,在该螺母的内周面形成有与丝杠轴的螺旋槽对置的螺旋槽;和滚珠,该滚珠在由丝杠轴的滚动槽和螺母的滚动槽所形成的空间中自由滚动,所述滚珠丝杠是通过滚珠的滚动使螺母相对于丝杠轴发生相对移动的装置。
[0150]这种滚珠丝杠不仅在一般的工业用机械的定位装置等中使用,还在搭载于机动车、二轮车、船舶等交通工具的电动致动器中使用。
[0151]并且,在滚珠丝杠上存在在螺母的内周面上通过S字形状循环槽实现滚珠返回路径的结构(例如,参照专利文献2、3、6)。
[0152]图23是说明对螺母用原材料(螺母)形成循环槽的循环槽形成工序以及此后对该螺母用原材料形成滚动槽的滚动槽形成工序的图。
[0153]如从图23(a)向图23 (b)的变化所示那样,在循环槽形成工序中,通过冲孔、冲压加工和前述的利用凸轮等进行的塑性加工,对螺母用原材料250的内周面250a形成循环槽251。
[0154]其后,如从图23(b)向图23(c)的变化所示那样,在滚动槽形成工序中,通过切削加工,对形成循环槽251后的内周面250a形成滚动槽252。此时,在滚动槽形成工序中,以螺母用原材料250的一个端面250b(在该例中为图23(c)中的下端面)为轴向的基准,并进行定心(相对于加工装置定位螺母用原材料250的中心或定位径向),从而将螺母用原材料250安装于未图示的加工装置(槽形成装置)。
[0155]此处,可以利用内周面250a进行定心,也可以利用外周面进行定心,但由于必须将滚动槽252形成于螺母用原材料250的内周面250a等原因,优选利用外周面进行定心。
[0156]然而,如图24(a)及图24(b)所示,在循环槽形成工序中,在塑性加工时,循环槽的厚度向螺母用原材料250的径向及端面方向(轴向)移动。因此,如图24(a)及图24(b)所示,在包括循环槽251的形成部位的与该循环槽251的形成部位相关的轴向的部位250c、即螺母用原材料250的周向上的与循环槽251同相位的部位250c,产生向径向及端面方向(轴向)的变形。因此,在螺母用原材料250的周向上的与循环槽251同相位的部位250c,循环槽形成前的精度无法保证。
[0157]并且,如果利用那种部位250c确定轴向的基准或进行定心,并在滚动槽形成工序切削滚动槽,滚动槽就会产生向轴向的偏移和向径向的偏移。
[0158]图25 (a)表不滚动槽252向轴向的偏移,图25 (b)表不滚动槽252向径向的偏移。
[0159]如图25(a)中以实线表示的那样,由于滚动槽252向轴向的偏移而使循环槽251和滚动槽252之间产生阶梯差的话,滚珠就无法顺畅地循环。此外,在滚动槽252没有向轴向偏移的情况下,如双点划线所示,循环槽251与滚动槽252无阶梯差地连接。
[0160]此外,如图25(b)中以虚线表示的那样,滚动槽252会由于滚动槽252向半径方向的偏移而形成得较深,因此,向从滚动槽252向循环槽251移动的滚珠施加的冲击增大。另夕卜,双点划线所示的滚动槽252表示形成于准确位置的滚动槽。
[0161]第二实施方式的课题是:不受循环槽的形成对螺母用原材料的变形的影响地,在该螺母用原材料的内周面形成滚动槽。
[0162]为解决所述课题,在第二实施方式中,滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于,滚珠丝杠用螺母在内周面具有滚动体滚动槽以与在丝杠轴的外周面形成的滚动体滚动槽对置,并在内周面具有至少一条将该滚动体滚动槽的两端连接的循环槽,将滚珠以可自由滚动的方式保持在由该滚动体滚动槽和所述丝杠轴的滚动体滚动槽形成的空间中,在制造该滚珠丝杠用螺母的滚珠丝杠用螺母的制造方法中,所述滚珠丝杠用螺母的制造方法具有循环槽形成工序和滚动槽形成工序,所述循环槽形成工序向所述内周面推入循环槽形成部件,以通过塑性加工形成所述循环槽,所述滚动槽形成工序以周向上的、除了包括所述循环槽的形成部位在内的与该循环槽的形成部位相关的轴向部位以外的部位为定位基准,将形成有所述循环槽的所述螺母固定于槽形成装置,通过所述槽形成装置在所述螺母的内周面形成所述滚动体滚动槽。
[0163]此外,在上述那种滚珠丝杠用螺母的制造方法中,优选为,以作为所述定位基准的部位的外周面上的轴向中间部位为半径方向的定位基准,固定于所述槽形成装置。
[0164]并且,在上述那种滚珠丝杠用螺母的制造方法中,优选为,以所述螺母的端面为轴向的定位基准,固定于所述槽形成装置,所述螺母的端面形成作为所述定位基准的部位的轴向的端部。
[0165]此外,在上述那种滚珠丝杠用螺母的制造方法中,优选为,以作为所述定位基准的部位为周向的定位基准,固定于所述槽形成装置。这种情况下,更加优选为,所述循环槽在周向等间隔地形成多个,将在周向具有与所述多个循环槽的数目相同的数目的、作为所述定位基准的部位以周向等间隔地固定。
[0166]此外,在上述那种滚珠丝杠用螺母的制造方法中,优选为,作为所述轴向及所述周向的定位基准的部位形成为与在所述螺母的端面形成的所述槽形成装置侧的部件嵌合的形状。
[0167]此外,在上述那种滚珠丝杠用螺母的制造方法中,优选为,所述周向上的、除了包括所述循环槽的形成部位在内的与该循环槽的形成部位相关的轴向部位以外的部位,在所述循环槽形成工序中也为形成所述循环槽时的定位基准。
[0168]根据第二实施方式的滚珠丝杠用的螺母的制造方法,在螺母用原材料中,将由循环槽的形成所引起的变形相对较小的部位作为定位基准,由此,能够不受由循环槽的形成所引起的螺母用原材料的变形的影响地,在该螺母用原材料的内周面形成滚动槽。
[0169]参照附图对第二实施方式所涉及的滚珠丝杠用螺母的制造方法的一个例子进行详细说明。第二实施方式用于解决所述课题,是对第一实施方式的进一步改良。
[0170](结构等)
[0171]本实施方式为滚珠丝杠的螺母制造方法。本实施方式对滚珠丝杠的螺母制造方法中的循环槽形成工序、其后的滚动槽形成工序进行说明。
[0172](循环槽形成工序)
[0173]图10表示在循环槽形成工序中在作为坯料的螺母用原材料230的内周面230a形成循环槽时的情况。
[0174]此处,螺母用原材料为钢铁制的,形成为圆环形状。如图10所示,在该螺母用原材料230上,在端面230d的周向的一处形成有沿径向延伸的键槽状的凹部233。在循环槽形成工序中,该凹部233为周向基准(相位基准)。此外,在循环槽形成工序中,螺母用原材料230的端面230d为轴向基准面,螺母用原材料230的外周面230e为径向基准(定心基准)。另外,该循环槽形成工序及在其之前的坯料形成工序也可以与第一实施方式及其变形例中的循环槽形成工序同样地进行。
[0175]如图10所示,针对这种螺母用原材料230,在循环槽形成工序中,使用具有外周面201a的加工头201和具有保持部件202的模具,所述外周面201a与螺母用原材料230的内周面230a对应,所述保持部件202保持螺母用原材料230。加工头201的外周面201a形成有与循环槽的形状对应的、S字形状的凸部201b。
[0176]保持部件202由在上下方向分割为两部分的分割体202a、202b构成。下侧分割体202b上形成有凸部202c,该凸部202c嵌于螺母用原材料230的凹部233。
[0177]并且,在循环槽形成工序中,首先,将螺母用原材料230的轴向朝向水平方向地配置于保持部件202的下侧分割体202b。此时,将凹部233嵌于下侧分割体202b的凸部202c,进行螺母用原材料230的周向的定位。接着,在螺母用原材料230的上侧半部分嵌装上侧分割体202a。由此,通过螺母用原材料230的外周面230e与保持部件202的内周面202d的接触而将螺母用原材料230的径向定位。此外,通过螺母用原材料230的端面230d与保持部件202的端面202e的接触而进行定位。
[0178]接着,在螺母用原材料230内配置加工头201,向加工头201施加冲压力而使该加工头201下降,从而将凸部201b抵靠于螺母用原材料230的内周面230a,以使内周面230a塑性变形,由此,在内周面230a形成S字状的循环槽231。另外,例如图6所示,也可以通过使用具有凸轮机构的模具进行塑性加工而形成循环槽231。
[0179](滚动槽形成工序)
[0180]图11及图12表示在滚动槽形成工序中通过槽形成装置210在螺母用原材料230的内周面230a形成滚动槽时的情况。图11为立体图,图12为剖视图。
[0181]在滚动槽形成工序中,将螺母用原材料230相对于槽形成装置210分别在轴向、周向及径向(定心)定位地进行安装。
[0182]图13表示通过滚动槽形成工序形成有滚动槽的螺母用原材料230的形状。如图13所示(与所述图24相同),在螺母用原材料230中,由于在循环槽形成工序中在内周面230a已经形成有循环槽231,因此,周向上的与循环槽231同相位的部位(以下称为循环槽形成相位部位)230c、即在轴向两端间沿轴向延伸的部位中的包括循环槽231的形成部位的部位,向半径方向及轴向发生变形。
[0183]并且,本实施方式中,在螺母用原材料230上,在其端面的周向的一处形成有沿径向延伸的键槽状的凹部234。此处,凹部234在周向上的形成位置成为在其轴向未形成循环槽231的相位的部位(以下称为循环槽非形成相位部位)230f、即在轴向两端间沿轴向延伸的部位中的不包括循环槽231的形成部位的部位。在滚动槽形成工序中,该凹部234成为相位基准及轴向基准。
[0184]相对于此,如图14所示,在螺母用原材料230上,也可以在其端面230d的周向上等间隔地形成多个凹部234。此处,该例中所示的三个凹部234的形成位置均为循环槽非形成相位部位230f。
[0185]此外,在前述的循环槽形成工序中,成为相位基准的凹部233也可以并用这种凹部 234。
[0186]如图11及图12所示,槽形成装置210与这种螺母用原材料230的形状对应地,在大致圆盘形状的主体部211的一个侧面211a上具有用于安装螺母用原材料230的端部的安装部212和用于把持螺母用原材料230的外周面的三根夹紧件(卡爪或卡盘)213。
[0187]安装部212呈直径比主体部211小的大致圆盘形状。在该安装部212上,在侧面212a的外周部形成有成为轴向基准及周向基准的凸部212b。本实施方式中,与图14所示的在三处具有凹部234的螺母用原材料230对应地,在侧面212a的外周部沿周向等间隔地在三处形成凸部212b。
[0188]夹紧件213是成为径向基准或定心的基准的部件。三根夹紧件213位于安装部212的外侧,并配置在主体部211的侧面211a的外周部。三根夹紧件213在侧面211a的外周部沿周向等间隔地配置。在该夹紧件213形成有从端部向内周侧突出的把持部213a。夹紧件213通过把持部213a对抵靠安装部212而安装的螺母用原材料230的外周面230e (230g)进行保持。
[0189]图15及图16表示这样的三根夹紧件213的把持位置。图15为螺母用原材料230的俯视图,图16为沿图15所示的箭头A-A的螺母用原材料230的剖视图。
[0190]如图15所示,在螺母用原材料230的周向,夹紧件213把持循环槽非形成相位部位(图15中箭头所示的部位)230f的外周面230g。并且,如图16所示,夹紧件213把持该外周面230g的轴向上的中间部位(图15中箭头所示的部位)。这样,夹紧件213位于循环槽非形成相位部位230f的外周面230g,并把持该外周面230g的轴向上的中间部位。
[0191]此处,从这种夹紧件213对螺母用原材料230的把持位置与螺母用原材料230中的凹部234的形成位置之间的关系也可以得知,如图11及图12所示,在槽形成装置210中,安装部212的凸部212b和夹紧件213位于同一径向上的位置。
[0192]在滚动槽形成工序中,相对于具有以上那种结构的槽形成装置210,将螺母用原材料230的端部安装于安装部212并通过夹紧件213把持。此时,螺母用原材料230的端面230d的凹部234嵌于在安装部212中形成为轴向基准及周向基准的凸部212b,从而进行轴向及周向的定位。并且,螺母用原材料230被为径向基准或定心基准的部件、即三根夹紧件213把持,从而进行径向的定位或定心。[0193]此处,为了可靠地进行轴向的定位,安装部212的凸部212b需要以预先确定的高度从安装部212的侧面212a突出。即,如前所述,由于螺母用原材料230形成有循环槽231,使得循环槽形成相位部位230c的端部沿轴向变形(突出)。因此,假如凸部212b设定得较低,则会导致螺原材料230的该变形部位(突出部位)与安装部212的侧面212a接触,轴向的定位变得不可靠。因此,凸部212b需要具有使在凹部234嵌于该凸部212的状态下的螺母用原材料230的端面230d不与安装部212的侧面212a接触的高度。
[0194]并且,在滚动槽形成工序中,对于按照以上方式定位并安装好的状态下的螺母用原材料230,在其内周面230a形成滚动槽。
[0195]图17表示通过滚动槽形成工序进行的滚动槽的切削加工。在图17中,表示切削加工工序中的螺母用原材料230与切削加工工具(螺旋刀具214及切削工具215、216)之间的关系,省略了槽形成装置210中的夹紧件213等的结构。
[0196]如图17(a)所示,槽形成装置210使用螺旋刀具214对螺母用原材料230的内周面230a进行切削加工,以滚动槽232的两端部与循环槽231连接的方式形成滚动槽232。由此,如图17(b)所示,成为不足一个导程的滚动槽232的两端由循环槽231连接的状态。
[0197]此外,不将进行滚动槽形成工序后的螺母用原材料230从槽形成装置210拆下,如图17(b)所示,也能够使用切削工具215、216精加工螺母用原材料230的内周面230a的轴向两端的倒角部230al、230a2。由此,能够得到滚动槽232的P⑶(滚珠中心直径或节圆直径:Pitch Circle Diameter)与轴向两端的内周圆的同轴度小的螺母。该切削工具215、216具有在各边形成有切削刃的正三角形的加工头215a、216a。使用切削工具215精加工上侧的倒角部230a2,使用切削工具216精加工下侧的倒角部230al。
[0198]并且,其后,还能够以精加工后的轴向两端的倒角部230al、230a2为基准保持螺母用原材料230,来精加工螺母用原材料230的外周面230e。由此,能够得到滚动槽232的B⑶与外周面230e的同轴度小的螺母。
[0199]另外,在本实施方式中,滚动槽加工工序在倒角部230al、230a2的精加工工序之前进行,但也可以在以由夹紧件213保持螺母用原材料230的状态进行倒角部230al、230a2的精加工工序之后,不从夹紧件213拆下螺母用原材料230而进行滚动槽加工工序。此外,也可以对完成了通过切削加工进行的滚动槽形成工序等的螺母用原材料230,在滚动槽等所需部位实施所希望的热处理。
[0200](作用、效果等)
[0201]在本实施方式中,将向内周面230a推入加工头201 (凸部201b)而通过塑性加工形成有循环槽231的螺母用原材料230,以周向上的除了包括循环槽231的形成部位在内的与该循环槽231的形成部位相关的轴向部位以外的部位、即循环槽非形成相位部位230f为定位基准固定于槽形成装置210,并通过槽形成装置210在螺母用原材料230的内周面230a形成滚动槽232。
[0202]具体地,在本实施方式中,以循环槽非形成相位部位230f的外周面230g的轴向的中间部位为半径方向的定位基准而固定于槽形成装置210。此外,在本实施方式中,以形成在循环槽非形成相位部位230f的轴向的端面230d上的凹部234为轴向及周向的定位基准而固定于槽形成装置210。
[0203]在本实施方式中,通过以上的方式定位并固定于槽形成装置210,能够不受循环槽231的形成对螺母用原材料230的变形的影响,在该螺母用原材料230的内周面230a形成滚动槽232。
[0204]即,与循环槽形成相位部位230c相比,循环槽非形成相位部位230f处相对地确保了塑性加工前的螺母用原材料230的圆度和端面的平面度。因此,在滚动槽形成工序中,通过有选择地以这种可确保圆度和端面的平面度的循环槽非形成相位部位230f为加工基准(向安装部212抵靠的抵靠位置、夹紧件213的把持位置),就能够不受循环槽231的形成对螺母用原材料230的变形的影响地,在该螺母用原材料230的内周面230a形成滚动槽232。
[0205]由此,在本实施方式中,在滚动槽形成工序中能够使螺母用原材料230不产生偏心和歪斜地安装于槽形成装置210,结果是,能够使螺母用原材料230满足循环槽和滚动槽的位置精度。因此,在本实施方式中,可以防止循环槽和滚动槽的位置偏移,从而使滚珠顺畅地移动,因此,能够抑制可能引起的耐久性降低、效率降低、产生异常工作音等无法满足滚珠丝杠的质量的不良情况。
[0206]此外,对于以循环槽非形成相位部位230f的外周面230g中的轴向的中间部位为定位基准而固定于槽形成装置210,具有如下理由。
[0207]循环槽231在周向方向等间隔地形成,而在轴向则非对称地形成。因此,推断如下:即便是在周向的没有循环槽231的相位,在内周面230a和外周面230e上沿轴向也会产生少许的伴有锥度或歪斜的变形。
[0208]因此,如图18(a)?图18(c)(表示图16中的在周向与循环槽231同相位的部位的形状的具体情况的图)中通过箭头所示的那样,其变形模式也因相位(周向的位置)而不同。
[0209]相对于此,在本实施方式中,通过设夹紧件213的把持位置为循环槽非形成相位部位230f的外周面230g上的轴向的中间部位,从而能够保持循环槽231的PCD(节圆直径:Pitch Circle Diameter)的中心(连结各循环槽底的点而形成的圆弧的中心)与滚动槽232的螺旋中心的同轴度,能够尽可能地缩小两槽的连接部的半径方向阶梯差。
[0210]此外,在本实施方式中,将定位基准(特别是凹部234)设为与循环槽231相同数目的三处,并且,将该多个定位基准(特别是凹部234)在周向等间隔地配置。
[0211]由此,在本实施方式中,能够保持螺母用原材料230的周向的对称性地进行定位。
[0212]此外,在本实施方式中,在循环槽形成工序中,成为相位基准的凹部233并用凹部234。即,在本实施方式中,循环槽非形成相位部位230f还成为在循环槽形成工序中形成循环槽时的定位基准。
[0213]由此,在本实施方式中,能够将循环槽231和滚动槽232顺畅地连接。
[0214](第二实施方式的变形例)
[0215]在本实施方式中,具体地说明了安装部212的凸部212b的形状,但并不限于此。
[0216]图19及图20表示与这种凸部相当的另一形状。图19为立体图,图20为主视图。
[0217]如图19及图20所示,在安装部212的侧面212a的外周部形成有突起部212c。突起部212c具有从侧面212a突出的第一凸部212cl和从第一凸部212cl的上表面突出且周向长度比该第一凸部212cl短的形状的第二凸部212c2。即,在前述的第二实施方式中,凸部212b相对于侧面212a形成为一阶,而在第二实施方式的变形例中,突起部212c相对于侧面212a形成为两阶。
[0218]此处,与凸部212b同样地,第二凸部212c2成为供端面230d的凹部234嵌装的部位。此外,第一凸部212cl成为供端面230d的与凹部234相邻的部位、即螺母用原材料230中不变形的端面部位抵靠的部位。并且,与凸部212b同样地,这种突起部212c构成轴向基准及周向基准。
[0219]此外,在本实施方式中,也可以与在图14所示的三处具有凹部234的螺母用原材料230对应地在侧面212a形成三处突起部212c,但并不限于此。S卩,至少在一处形成具有第一凸部212cl及第二凸部212c2的突起部212c,并且在与循环槽非形成相位部位230f对应的其他位置形成不具有第二凸部212c2而仅具有第一凸部210cl的突起部212c。也就是说,虽然突起部212c的数目设置为与循环槽非形成相位部位230f的数目相同,但至少一处的突起部212c成为由第一凸部212cl及第二凸部212c2构成的两阶结构,其他处的突起部212c形成为不具有第二凸部212c2而仅具有第一凸部212cl的一阶结构。
[0220]在安装部212形成这种突起部212c的情况下,在滚动槽形成工序中,螺母用原材料230的端面230d的凹部234嵌于第二凸部212c2,并且端面230d上的凹部234的相邻部位抵靠于第一凸部212cl。
[0221]由此,通过使端面230d的凹部234嵌于第二凸部212c2 (至少形成于一处的第二凸部212c2)而对螺母用原材料230进行周向的定位。进而,通过使端面230d上的凹部234的相邻部位抵靠于第一凸部212cl而对螺母用原材料230进行轴向的定位。
[0222]由此,第二凸部212c2以周向定位为目的或用于实现第一凸部212cl的轴向的定位,因此,与前述的第二实施方式的凸部212b不同,不需要使其端面与凹部234的底面接触的程度的突出量。此外,第一凸部212cl以轴向的定位为目的,因此,与前述的第二实施方式的凸部212b同样地,需要具有使螺母用原材料230的循环槽形成相位部位230c的端面230d不与安装部212的侧面212a接触那样的高度。
[0223]如上所述,在第二实施方式的变形例中,通过具有第一凸部212cl和第二凸部212c2的突起部212c (根据情况为仅具有第一凸部212cl的突起部212c),能够对螺母用原材料230进行轴向及周向的定位。并且,在第二实施方式的变形例中,仅通过在至少一处设置第二凸部212c2,就能够与前述的第二实施方式同样地以保持螺母用原材料230的轴向的对称性的方式进行定位。例如,由此,在第二实施方式的变形例中,在仅通过在螺母用原材料230形成一处凹部234等就能够实现成本的抑制的同时能够进行定位。
[0224]在第二实施方式中,还可以在用夹紧件(内径卡盘)把持螺母用原材料230的内周面230a而切削加工外周面等之后,以前述的方式把持外周面而在该螺母用原材料230的内周面230a形成滚动槽232。
[0225]图21表示用夹紧件220把持螺母用原材料230的内周面230a的情况。图21 (a)是用夹紧件220把持螺母用原材料230的内周面230a时的情况的立体图,图21 (b)是用夹紧件220把持螺母用原材料230的内周面230a后的情况的平面图。
[0226]如图21 (a)及图21(b)所示,夹紧件220整体上呈大略圆柱形状,在周向分割为六等份。并且,夹紧件220通过这样分割而形成的多个部位220a、220b、220c、220d、220e、220f中的互相等间隔的三处的部件220a、220c、220e,把持螺母用原材料230的内周面230a。具体而言,通过这三个部件220a、220c、220e的端部的向外周侧突出的把持部(在图21中以斜线表示的扇形部位的外周部),把持螺母用原材料230的循环槽非形成相位部位230f的内周面230a。
[0227]另外,在这样用夹紧件220把持内周面230a的情况下,当然也使螺母用原材料230的凹部234嵌于图21 (a)所示的安装部221的凸部221a,从而对螺母用原材料230进行定位。
[0228]图22表示对由夹紧件220把持内周面230a的螺母用原材料230的切削加工的例子。
[0229]如图22所示,作为切削加工,能够通过切削工具(加工头)222进行倒角部的精加工或者精加工外周面。进而此后,如前述那样夹紧外周面而在螺母用原材料230的内周面230a形成滚动槽232。
[0230]此外,本实施方式能够应用于至少在一处具有循环槽的螺母用原材料。
[0231]【第三实施方式】
[0232]第三实施方式涉及滚珠丝杠的螺母的制造方法,尤其涉及一种对实际上以循环槽自身作为加工基准使用而确定滚动槽的加工位置,从而对循环槽与滚动槽一起一体地形成于内周面的螺母进行制造的方法。
[0233]一直以来,作为在以机动车、铁路、船舶、工业机械为首的各种机械的电动致动器中使用的滚珠丝杠,开发了循环槽与滚动槽一起一体地形成于螺母的内周面的滚珠丝杠。
[0234]作为这种滚珠丝杠的制造方法,公开了一种通过塑性加工在螺母的内周面形成循环槽及相位基准,并根据该相位基准在螺母的内周面形成滚动槽的技术(例如专利文献4)。
[0235]根据该专利文献4的技术,由于不使用锻造加工等,因此能够以低成本形成高精度的循环槽和滚动槽。此外,由于能够减少切削工序,因此使螺母的大量生产成为可能。
[0236]然而,在专利文献4所记载的滚珠丝杠的制造方法中,仅在工件的左端内周形成相位基准标记,在塑性加工循环槽时,其轴向位置有时会发生偏差,产生循环槽和滚动槽的位置偏移。其原因在于相位基准标记的形成位置本身容易发生位置偏移。原因还在于:在通过塑性加工形成循环槽的过程中,槽距离加工基准面的位置容易产生偏差;另一方面,在通过切削加工形成滚动槽的过程中,滚动槽距离基准面的位置的偏差相比于塑性加工一般较小。
[0237]这种滚动槽和循环槽的位置偏移使滚动槽和循环槽的连接部分产生阶梯差,妨碍滚动体的顺畅移动,因此,有时会引起工作不良、耐久性降低、效率降低、产生异常工作音等无法满足作为滚珠丝杠的质量的不良情况,具有改善的余地。
[0238]因此,第三实施方式着眼于上述问题而做出,其目的在于提供一种使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0239]用于达成上述目的的第三实施方式为滚珠丝杠的螺母的制造方法,所述滚珠丝杠具有丝杠轴、螺母和多个滚动体,所述丝杠轴在外周面形成有螺旋状的滚动槽,所述螺母包围所述丝杠轴地配置,并在所述螺母的内周面形成有螺旋状的滚动槽和将该滚动槽的两端连结的向半径方向突出的循环槽,所述多个滚动体配置成可沿形成于互相对置的所述丝杠轴的滚动槽与所述螺母的滚动槽之间的滚动路自由滚动,其特征在于,在包括通过塑性加工对圆筒状的加工对象的内周面形成循环槽的循环槽形成工序、和通过使用切削工具的切削加工对形成有所述循环槽的所述加工对象的内周面形成所述螺母的滚动槽的滚动槽形成工序的滚珠丝杠的螺母的制造方法中,在所述循环槽形成工序之后,进行相对于所述切削加工的加工原点指定循环槽的轴向位置的循环槽位置指定工序,根据所述循环槽的轴向位置,从该位置进行所述滚动槽形成工序。
[0240]根据上述这种滚珠丝杠的螺母的制造方法,在所述循环槽形成工序与所述滚动槽形成工序之间,利用卡盘直接把持螺母的循环槽,确定所述循环槽相对于所述卡盘的轴向位置,其结果是,进行确定螺母的循环槽的相对于滚动槽形成工序中的加工原点的轴向位置的循环槽位置指定工序,因此能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0241]在上述这种滚珠丝杠的螺母的制造方法中,所述循环槽位置指定工序优选为如下工序:包括第一基准面形成工序,在该第一基准面形成工序中,在通过卡盘装置至少直接把持所述循环槽的状态下,切削加工加工对象的轴向端面,从而形成第一加工基准面,该第一加工基准面用于确认相对于所述循环槽的所述加工对象的轴向端面的位置,所述循环槽位置指定工序根据将第一加工基准面抵靠于夹具基准面时的、所述卡盘装置上的所述循环槽的位置以及所述第一加工基准面的位置,指定所述循环槽相对于夹具基准面的位置。
[0242]根据这种螺母的制造方法,在滚动槽形成工序中,以与所述内周面正交地形成的第一加工基准面为基准而形成滚动槽。即,以将该第一加工基准面抵靠于夹具的基准面(夹具基准面)的方式被把持的工件,在相对于切削工具的加工原点减小了循环槽的轴向偏移的状态下形成滚动槽。其结果是,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0243]此外,在上述这种滚珠丝杠的螺母的制造方法中,优选为,在第一基准面形成工序之后,包括第二基准面形成工序,在该第二基准面形成工序中,在由卡盘装置至少直接把持所述循环槽的状态下,切削加工所述加工对象的外周面,从而形成与所述循环槽的PCD中心同轴的第二加工基准面,根据将第一加工基准面及第二加工基准面抵靠于夹具基准面时的、所述卡盘装置上的所述循环槽的位置以及第二加工基准面的位置,指定所述循环槽相对于第二加工基准面的位置,从该位置进行所述滚动槽形成工序。
[0244]根据这种螺母的制造方法,通过将螺母的外径面设为第二加工基准面从而成为滚动槽形成工序时的加工基准,能够使循环槽的PCD与滚动槽的中心的同轴度提高。
[0245]此外,在上述这种滚珠丝杠的螺母的制造方法中,优选为,所述循环槽位置指定工序为如下工序:在通过对所述加工对象进行搬送的搬送装置的卡盘装置至少直接把持所述循环槽的状态下,对所述加工对象进行定位,以使循环槽相对于所述加工原点位于预定位置。
[0246]根据这样的螺母的制造方法,向滚动槽加工机输送的输送装置直接把持循环槽,并在加工机内的预定位置放开循环槽,因此,所指定的循环槽的轴向位置不会发生偏差。因此,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0247]根据第三实施方式,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0248]以下,参照附图对第三实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的例子进行说明。第三实施方式为将在循环槽形成工序中形成的循环槽作为定位基准使用的例子。[0249](第一例)
[0250]图26是表示第三实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的第一例的流程图。此夕卜,图27是表示第三实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的第一例的图,图27(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母及卡盘装置的概要的立体图,图27(b)是表示第一基准面形成工序的立体图,图27(c)是表示第一基准面的剖视图,图27(d)是表示循环槽形成工序的剖视图。
[0251]具有通过第三实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的第一例制造的螺母的滚珠丝杠的结构及动作,与使用图1?3说明的第一实施方式的滚珠丝杠相同,因此,省略其说明。
[0252]如图26所示,滚珠丝杠的螺母的制造方法包括循环槽形成工序S1、第一基准面形成工序S2和滚动槽形成工序S3。另外,在以下的说明中,将滚动槽工序中的滚动槽的加工限定为切削加工而进行说明,但优选为,作为对滚动槽的精加工的磨削加工也同样地进行。
[0253]<循环槽形成工序>
[0254]循环槽形成工序是通过塑性加工对中空圆筒状的加工对象的内周面形成循环槽的工序。
[0255]具体而言,是这样的工序:首先,通过塑性加工,对通过前一工序形成了凸缘323的坯料、即中空圆筒状的加工对象(以下称为工件)W,在工件W的内周面320a形成多个循环槽322、322。另外,例如,也可以如图6(b)所示,通过使用具有凸轮机构的模具进行塑性加工,从而形成循环槽231。
[0256]〈第一基准面形成工序〉
[0257]第一基准面形成工序是在所述循环槽形成工序之后,切削加工工件W的轴向的端面,从而形成与所述内周面正交的第一加工基准面的工序。具体而言,如图27(a)所示,在所述循环槽形成工序之后,首先,通过卡盘装置350把持工件W。卡盘装置350例如为内径筒夹(collet)方式的卡盘装置,并且具有与在所述循环槽形成工序中形成于工件W的内周320a的循环槽322、322嵌合的嵌合部351、351。此外,除了内径筒夹方式的卡盘装置之外,卡盘装置350也可以为内径三爪方式的卡盘装置。
[0258]工件W在通过使用嵌合部351、351的筒夹机构至少将循环槽322直接把持于卡盘装置350的状态下,利用切削工具360切削加工工件W的轴向的端面320b (参照图27 (b))。设这样切削出的端面320b为与内周面320a正交的第一加工基准面320b(参照图27(c))。即,第一加工基准面320b被加工为相对于循环槽所设定的尺寸。进而此后,通过搬送装置将工件W输送到滚动槽形成工序。
[0259]<滚动槽形成工序>
[0260]滚动槽形成工序是对形成有循环槽322的工件W的内周面320a形成滚动槽321的工序。具体地,首先,在卡盘装置350把持工件W的状态下,将第一加工基准面320b抵靠于夹具基准面340 (图27 (d))。然后,将在第一基准面形成工序中设定的尺寸作为以加工基准面340为基准的滚动槽的加工位置,对以第一加工基准面320b抵靠于夹具基准面340的方式被固定的工件W,进行使用切削工具370的切削加工,形成滚动槽321。对于完成了通过切削加工进行的滚动槽形成工序的工件W,也可以对滚动槽等必要位置实施所希望的热处理。[0261]如以上说明的那样,根据第三实施方式的第一例,在滚动槽形成工序中,以形成为与内周面320a正交的第一加工基准面320b为基准形成滚动槽321。S卩,以第一加工基准面320b抵靠于夹具基准面340的方式被固定的工件W,在循环槽322的轴向的偏移相对于切削机械的加工原点减小的状态下,形成滚动槽321。
[0262]因此,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0263](第二例)
[0264]以下,参照附图对第三实施方式的第二例进行说明。第三实施方式的第二例所涉及的滚珠丝杠的螺母的制造方法仅是循环槽位置指定工序与前述第一例不同,因此,对标有与第一例相同标号的同样的结构及动作,省略说明。图28是表不第三实施方式的第二例的滚珠丝杠的螺母的制造方法的图,图28(a)是表示输送状态的立体图,图28(b)是表示加工机对加工对象的装夹状态的剖视图。
[0265]在前述的第一例中,循环槽位置指定工序为“第一基准面形成工序”,而在第二例中,特征在于:假设向具有切削工具的滚动槽加工机供给工件W的为自动输送装置的情况,将循环槽位置指定工序替换为即使不形成第一基准面也可指定循环槽的轴向位置的工序。
[0266]具体而言,如图28(a)、图28(b)所示,首先,具有嵌合部351的卡盘装置350具有输送工件W的输送功能,在通过能够嵌合于循环槽322的形状的嵌合部351至少直接把持循环槽322的状态下,对工件W进行定位,以使循环槽322相对于所述滚动槽加工机的加工原点处于预定位置。然后,在在该位置将工件W把持于夹具390之后,解除具有输送功能的卡盘装置350对循环槽的把持,进行循环槽形成工序。
[0267]此外,在滚动槽加工机侧的卡盘处,工件W的端面不受限制。即,滚动槽加工机侧所设置的夹紧机构仅把持工件W的外径面,不必进行限制工件W的轴向位置的夹紧(抵靠工件W的端面的夹紧)。
[0268]这样,根据第二例,向滚动槽加工机进行输送的输送装置直接把持循环槽322,并在加工机内的确定位置放开循环槽322,因此,指定的循环槽322的轴向位置不会发生偏离。因此,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0269](第三例)
[0270]以下,参照附图对第三实施方式的第三例进行说明。第三实施方式的第三例的滚珠丝杠的螺母的制造方法仅在包括加工位置修正工序这一方面与前述第一例不同,因此,对标有与第一例相同标号的同样的结构及动作,省略说明。
[0271]图29是表示第三实施方式的第三例的滚珠丝杠的螺母的制造方法的图,图29(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图29(b)是表示第一基准面的剖视图,图29(c)是表示加工位置修正工序的剖视图,图29(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。此外,图30是表示第三实施方式的第三例的滚珠丝杠的螺母的制造方法的变形例的图,图30(a)是表示加工位置修正工序的剖视图,图30(b)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图30(c)是表示第一基准面的剖视图,图30(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。
[0272]在第三例中,在滚动槽形成工序前,包括根据设置于夹具的工件W的循环槽232的位置修正切削工具370的加工位置的循环槽形成工序。具体地,首先,与前述的第一例同样,在内周面320a形成循环槽322 (图29(a)),以第一加工基准面320b抵靠于夹具基准面340的方式把持工件W(图29(b))。其后,通过循环槽位置测量装置380,测量设置于夹具的工件W的循环槽322的位置(图29 (c))。
[0273]对切削工具370及循环槽位置测量装置380进行控制的控制装置(未图示)根据该测量结果判断是否对滚动槽形成工序中的切削工具370的位置进行修正,如果需要修正,则根据得到的测量结果对工件W进行滚动槽形成工序(图29(d))。
[0274]此处,在修正切削工具的位置时,修正对象为原点坐标值、加工位置、切削工具长度修正值等。另一方面,如果判断结果为不需要修正,则与前述的第一例同样地,对工件W进行滚动槽形成工序。此处,循环槽位置测量装置380具有触针(探头)381(参照图29 (c)),该触针(探头)381呈与循环槽322嵌合的形状。在加工位置修正工序中,根据该触针381的转移,测量从第一加工基准面320b到循环槽322的距离d,通过未图示的控制装置判断需不需要修正。
[0275]此外,作为第三例的变形例,如图30所示,也可以对进行加工位置修正工序的时机进行改变。具体地,首先,与前述的第一例同样地,在将内周面320a形成有循环槽322的工件W (图30(a))供给到加工机械前,通过循环槽位置测量装置380测量从第一加工基准面320b到循环槽322的距离d(图30(b))。其后,以将第一加工基准面320b抵靠于夹具基准面340的方式把持工件W (图30 (c))。
[0276]对切削工具370及循环槽位置测量装置380进行控制的控制装置(未图示)根据该测量结果判断是否对滚动槽形成工序中的切削工具370的位置进行修正,如果需要修正,则根据得到的测量结果对工件W进行滚动槽形成工序(图30(d))。此处,在修正切削工具的位置时,修正对象为原点坐标值、加工位置、切削工具长度修正值等。另一方面,如果判断结果为不需要修正,则与前述的第一例同样地对工件W进行滚动槽形成工序。
[0277](第四例)
[0278]以下,参照附图对第三实施方式的第四例进行说明。第三实施方式的第四例的滚珠丝杠的螺母的制造方法仅在包括第二基准面形成工序这一方面与前述第一例不同,因此,对标有与第一例相同标号的同样结构及动作,省略说明。图31是表不第三实施方式的第四例的滚珠丝杠的螺母的制造方法的图,图31(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母及卡盘装置的概要的立体图,图31 (b)是表示第二基准面形成工序的立体图,图31 (c)是表示第一基准面的剖视图,图31(d)是表示循环槽形成工序的剖视图。
[0279]第四例中包括形成第二加工基准面的第二加工基准面形成工序,该第二加工基准面用于减小形成于螺母中的循环槽和滚动槽的半径方向的偏移。
[0280]<第二基准面形成工序>
[0281]第二基准面形成工序是在第一基准面形成工序之后切削加工工件W的外周面,从而形成与所述内周面平行的第二加工基准面的工序。具体地,如图31(a)所示,在第一加工基准面形成工序之后,首先,通过卡盘装置350把持工件W。卡盘装置350,例如为内径筒夹方式的卡盘装置,具有与在前述循环槽形成工序中形成于工件W的内周320a的循环槽322、322嵌合的嵌合部351、351。此外,除了内径筒夹方式的卡盘装置之外,卡盘装置350还可以为内径三爪方式的卡盘装置。
[0282]工件W在通过使用了嵌合部351、351的筒夹机构至少将循环槽322直接把持于卡盘装置350的状态下,通过切削工具360切削加工工件W的外周面(凸缘323的外周面)320c (参照图31(b))。这样切削成的外周面320c被作为与内周面320a平行的第二加工基准面320c (参照图31(c))。此外,第二加工基准面320c如果为工件W的外周面,那么其并不限于凸缘323的外周面,还可以为主体部分的外周面。
[0283]之后,根据第一加工基准面320b及第二加工基准面320c,与第一例同样地进行滚动槽形成工序,从而制造出螺母320 (参照图31 (d))。
[0284]此处,作为“半径方向的偏移”的原因,列举出如下两种情况等:⑴在形成循环槽时和切削滚动槽时,螺母的中心分别产生偏移的情况,和(2)循环槽形成前的工件的内外径的共同中心发生大幅度偏移。
[0285]第四例中,在前述的消除轴向偏移的效果的基础上,通过将螺母的外径面作为第二加工基准面而成为滚动槽形成工序时的加工基准,从而能够减小螺母的半径方向的偏移。此外,由于直接装夹着循环槽而进行滚动槽形成工序,因此,能够使循环槽的PCD (PitchCircleDiameter:滚动体节圆直径)与滚动槽的中心的同轴度提高。
[0286]以上,对第三实施方式所涉及的滚珠丝杠的螺母的制造方法进行了说明,但第三实施方式并不限于上述各例,在不脱离第三实施方式的主旨的前提下,可以进行各种变形。
[0287]【第四实施方式】
[0288]第四实施方式涉及滚珠丝杠的螺母的制造方法,特别地,涉及一种即便在加工基准相对于加工机的原点的位置实际上存在误差的情况下,也能够通过根据测量切实地修正工具位置来进行应对,从而对循环槽与滚动槽一起一体形成于内周面的螺母进行制造的方法。
[0289]一直以来,作为在以机动车、铁路、船舶、工业机械为首的各种机械的电动致动器中使用的滚珠丝杠,开发了循环槽与滚动槽一起一体形成于螺母的内周面的滚珠丝杠。
[0290]作为这种滚珠丝杠的制造方法,公开了一种通过塑性加工在螺母的内周面形成循环槽及相位基准,并根据该相位基准在螺母的内周面形成滚动槽的技术(例如专利文献4)。
[0291]根据该专利文献4的技术,能够以低成本形成高精度的循环槽和滚动槽。此外,由于能够减少切削工序,因此使螺母的大量生产成为可能。
[0292]然而,在专利文献4所记载的滚珠丝杠的制造方法中,仅在工件的左端内周形成相位基准标记,在塑性加工循环槽时,其轴向位置有时会发生偏离,产生循环槽和滚动槽的位置偏移。这起因于相位基准标记的形成位置本身容易发生位置偏移。还起因于:在通过塑性加工形成循环槽的过程中,槽距加工基准面的位置容易产生偏差,而在通过切削加工形成滚动槽的过程中,滚动槽距基准面的位置的偏差相比于塑性加工一般较小。
[0293]这种滚动槽和循环槽的位置偏移使滚动槽与循环槽的连结部分产生阶梯差,妨碍滚动体的顺畅移动,因此,有时会引起动作不良、耐久性降低、效率降低、产生异常工作音等无法满足滚珠丝杠的质量的不良情况,具有改善的余地。
[0294]因此,第四实施方式着眼于上述问题而做出,其目的在于提供一种使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0295]用于达成上述目的的第四实施方式所涉及的滚珠丝杠的螺母的制造方法,其特征在于,所述滚珠丝杠包括丝杠轴、螺母和多个滚动体,在所述丝杠轴的外周面形成有螺旋状的滚动槽,所述螺母配置成包围所述丝杠轴,并在内周面形成有螺旋状的滚动槽和将该滚动槽的两端连结的向半径方向突出的循环槽,所述滚动体配置成可沿形成于互相对置的所述丝杠轴的滚动槽和所述螺母的滚动槽之间的滚动路自由滚动,所述滚珠丝杠的螺母的制造方法包括:通过塑性加工对圆筒状的加工对象的内周面形成循环槽的循环槽形成工序;和通过使用切削工具的切削加工对形成有所述循环槽的所述加工对象的内周面形成所述螺母的滚动槽的滚动槽形成工序,在所述滚珠丝杠的螺母的制造方法中还包括加工位置修正工序,该加工位置修正工序以所述螺母的轴向的端面作为基准测量循环槽的位置,并根据该测量结果修正所述切削工具的加工位置。
[0296]根据该第四实施方式,由于是在根据加工位置修正工序中得到的结果对切削工具的加工位置进行修正后,形成滚动槽,因此,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0297]在这种第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法中,优选包括加工基准面形成工序,该加工基准面形成工序以与所述内周面正交的方式切削加工所述螺母的轴向的端面,从而形成加工基准面。这样,通过将测量循环槽的位置的基准,作为以与所述内周面正交的方式切削加工所述螺母(工件)的轴向的端面而形成的加工基准面,因此,能够进一步准确地指定循环槽的位置。
[0298]根据第四实施方式,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0299]以下,参照附图对第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法进行说明。
[0300]图32是表示第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的一个例子的流程图。此外,图33是表示第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的一个例子的图,图33(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图33(b)是表示成为基准的端面的剖视图,图33(c)是表示加工位置修正工序的剖视图,图33(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。此外,图34是表示第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的变形例的图,图34(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母的概要的局部剖视图,图34(b)是表示加工位置修正工序的剖视图,图34(c)是表示成为基准的端面的剖视图,图34(d)是表示滚动槽形成工序的剖视图。并且,图35是表示第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法的变形例的图,图35(a)是表示进行了循环槽形成工序的螺母及卡盘装置的概要的立体图,图35(b)是表示加工基准面形成工序的立体图,图35(c)是表示加工基准面的剖视图。
[0301]具有通过第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法制造出的螺母的滚珠丝杠的结构及动作,与使用图1?3说明的第一实施方式所涉及的滚珠丝杠相同,因此,省略其说明。
[0302]该滚珠丝杠的螺母的制造方法,如图32所示,包括循环槽形成工序S1、加工位置修正工序S2和滚动槽形成工序S3。另外,以下的说明是将滚动槽工序中的滚动槽的加工限定为切削加工而进行说明,但优选为同样地进行作为对滚动槽的精加工的磨削加工。
[0303]<循环槽形成工序>
[0304]循环槽形成工序是通过塑性加工对中空圆筒状的加工对象的内周面形成循环槽的工序。
[0305]具体地,首先,是利用塑性加工,对通过前一工序形成了凸缘423的作为坯料的中空圆筒状的加工对象(以下称为工件)w,在工件W的内周面420a形成多个循环槽422、422的工序。此外,例如,也可以如图6(b)所示,通过使用具有凸轮机构的模具进行塑性加工,形成循环槽422。
[0306]<加工位置修正工序>
[0307]加工位置修正工序是在滚动槽形成工序之前根据设置于夹具的工件W的循环槽422的位置修正切削工具470的加工位置的工序。具体地,首先,在前述的循环槽形成工序中,在内周面420a形成循环槽422 (图33 (a)),以将工件W(螺母420)的轴向的端面420b抵靠于夹具基准面490的方式进行把持(图33(b))。该端面420b成为用于指定循环槽的位置的基准面。
[0308]其后,通过循环槽位置测量装置480测量设置于夹具的工件W的循环槽422的位置(图33(c))。对切削工具470及循环槽位置测量装置480进行控制的控制装置(未图示)根据该测量结果判断是否对滚动槽形成工序中的切削工具470的位置进行修正,如果需要修正,则根据得到的测量结果对工件W进行滚动槽形成工序(关于这一点,将会后述)。
[0309]此处,在修正切削工具的位置时,修正对象为原点坐标值、加工位置、切削工具长度修正值等。另一方面,如果判断结果为不需要修正,则如前所述那样,对工件W进行滚动槽形成工序。此处,循环槽位置测量装置480具有触针(探头)481(参照图33 (c)),该触针(探头)481呈与循环槽422嵌合的形状。在加工位置修正工序中,根据该触针481的转移,测量从端面420b到循环槽422的距离d,通过未图示的控制装置判断需不需要修正。
[0310]〈滚动槽形成工序〉
[0311]滚动槽形成工序是对工件W的形成有循环槽422的内周面420a形成滚动槽421的工序。具体地,首先,在输送卡盘装置(未图示)把持工件W的状态下,将端面420b抵靠于夹具基准面490 (图33 (d))。此时,与输送卡盘装置上的循环槽422的位置、以及输送卡盘装置相对于夹具基准面490的位置相关的信息被发送到未图示的控制装置,并通过该控制装置计算出夹具基准面490与循环槽422之间的距离。
[0312]此处,“输送卡盘装置上的循环槽422的位置”是以输送卡盘装置的基准位置(例如与夹具基准面490对置的面)为基准根据输送卡盘装置的嵌合于循环槽422的嵌合部(未图示)所处的方向及距离来指定的。此外,“输送卡盘装置相对于夹具基准面490的位置”是以所述基准位置(例如与夹具基准面490对置的面)为基准根据夹具基准面490所处的位置及距离来指定的。进而,由于根据这些计算结果指定循环槽422相对于夹具基准面490的位置,因此,是通过使用了切削工具470的切削加工,从工件W的内周面420a上的该指定位置,形成滚动槽421的工序。
[0313]此处,作为第四例的变形例,如图34所示,也可以对进行加工位置修正工序的时机进行改变。具体地,首先,如前所述,在将内周面420a上形成有循环槽422的工件W(图34 (a))供给到加工机械之前,通过循环槽位置测量装置480测量从端面420b到循环槽422的距离d(图34(b))。其后,以将端面420b抵接于夹具基准面490的方式把持工件W(图34(c))。
[0314]对切削工具470及循环槽位置测量装置480进行控制的控制装置(未图示)根据该测量结果判断是否对滚动槽形成工序中的切削工具470的位置进行修正,如果需要修正,则根据得到的测量结果对工件W进行滚动槽形成工序(图34(d))。此处,在修正切削工具的位置时,修正对象为原点坐标值、加工位置、切削工具长度修正值等。另一方面,如果判断结果为不需要修正,则对前述的工件W进行滚动槽形成工序。
[0315]另外,用于形成滚动槽421的切削加工工具的种类并不特别限定,可以使用第一或第二实施方式中使用的工具(螺旋刀具120、214以及切削工具215、216)。此外,对于完成了通过切削加工进行的滚动槽形成工序等的工件W,也可以对滚动槽等必要位置实施所希望的热处理。
[0316][加工基准面形成工序]
[0317]此外,作为第四实施方式的另一变形例,如图35所示,也可以包括加工基准面形成工序。
[0318]加工基准面形成工序是在所述循环槽形成工序之后切削加工工件W的轴向的端面从而形成与所述内周面正交的加工基准面的工序。具体地,如图35(a)所示,在所述循环槽形成工序之后, 首先,通过卡盘装置450把持工件W。卡盘装置450例如为内径筒夹方式的卡盘装置,具有与在前述循环槽形成工序中形成于工件W的内周420a的循环槽422、422嵌合的嵌合部451、451。此外,除了内径筒夹方式的卡盘装置之外,卡盘装置450也可以为内径三爪方式的卡盘装置。
[0319]工件W在通过使用嵌合部451、451的筒夹机构将循环槽422直接把持于卡盘装置450的状态下,利用切削工具460切削加工工件W的轴向的端面420b(参照图35(b))。这样切削后的端面420b被作为与内周面420a正交的加工基准面420b(参照图35(c))。此夕卜,在上述例子中,卡盘装置450具有与循环槽422嵌合的凸部、即嵌合部451,但只要能够把持工件W,也可以使用不具有凸部的卡盘装置。
[0320]例如,也可以将第四实施方式的加工位置修正工序组合到第一实施方式和第二实施方式的滚动槽形成工序中。
[0321]如以上说明的那样,根据第四实施方式,在滚动槽形成工序中,以与内周面420a正交地形成的端面(加工基准面)420b为基准形成滚动槽421。S卩,以端面(加工基准面)420b抵靠于夹具基准面490的方式被把持的工件W,在相对于切削机械的加工原点减小了循环槽422的轴向的偏移的状态下形成滚动槽421。
[0322]因此,能够提供使循环槽和滚动槽的轴向偏移减小的滚珠丝杠的螺母的制造方法。
[0323]以上,对第四实施方式的滚珠丝杠的螺母的制造方法进行了说明,但第四实施方式并不限于上述例子,在不脱离第四实施方式的主旨的前提下,可以进行各种变形。
[0324]【第五实施方式】
[0325]第五实施方式涉及滚珠丝杠及其制造方法、以及滚珠丝杠的制造中所使用的模具。
[0326]滚珠丝杠由如下部件构成:丝杠轴,在该丝杠轴的外周面具有螺旋状的螺纹槽;螺母,在该螺母的内周面具有与丝杠轴的螺纹槽对置的螺纹槽;和多个滚珠,所述多个滚珠以可自由滚动的方式装填于由两螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路内。并且,当使丝杠轴与经由滚珠螺合于丝杠轴的螺母进行相对旋转运动,丝杠轴与螺母通过滚珠的滚动而沿轴向相对移动。
[0327]这种滚珠丝杠上具有滚珠循环路,该滚珠循环路通过使滚珠滚动路的起始点和终点连通而形成环状的滚珠通路。即,当滚珠一边在滚珠滚动路内移动一边绕丝杠轴旋转多圈而到达滚珠滚动路的终点时,滚珠就会从滚珠循环路的一个端部被拱起而通过滚珠循环路内,并从滚珠循环路的另一端部返回到滚珠滚动路的起始点。这样,在滚珠滚动路内滚动的滚珠通过滚珠循环路无限地循环,因此,丝杠轴和螺母能够持续地相对移动。
[0328]作为使用滚珠循环路的滚珠循环形式,一般为管道式、盖板式等,但使螺母的内周面的一部分凹陷而形成凹槽并将该凹槽作为滚珠循环路的循环形式也众所周知(参照专利文献I)。在管道式、盖板式的情况下,构成滚珠循环路的其他部件(回流管、盖板)安装于螺母,而在将所述凹槽作为滚珠循环路的循环形式的情况下,由于与螺母一体地形成有滚珠循环路,因此不需要将其他部件安装于螺母。
[0329]然而,在对将所述凹槽作为滚珠循环路的滚珠丝杠的螺母进行制造时,在螺母的内周面上,在形成用于构成滚珠循环路的凹槽后,形成用于构成滚珠滚动路的螺纹槽,因此,由于加工螺纹槽时的加工误差,螺纹槽的端部的形成位置可能会偏离标准位置。此时,螺纹槽的端部和凹槽的端部无法准确地吻合,会在两槽的连接部分产生阶梯差。
[0330]因此,第五实施方式的课题在于:解决上述这种现有技术存在的问题,提供一种螺母的螺纹槽的相对于滚珠循环路的形成位置准确且精度高的滚珠丝杠及其制造方法、以及在这种滚珠丝杠的制造中使用的模具。
[0331]为解决上述课题,第五实施方式由如下结构构成。即,第五实施方式的一种方案的滚珠丝杠的特征在于,该滚珠丝杠具有:丝杠轴,在该丝杠轴的外周面具有螺旋状的螺纹槽;螺母,在该螺母的内周面具有与所述丝杠轴的螺纹槽对置的螺纹槽;多个滚珠,所述多个滚珠以可自由滚动的方式装填于由所述两螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路;和滚珠循环路,该滚珠循环路使所述滚珠从所述滚珠滚动路的终点返回到起始点并进行循环,其中,所述滚珠循环路由使所述螺母的内周面的一部分凹陷而成的凹槽构成,所述螺母的螺纹槽形成于根据加工基准点确定的位置,所述加工基准点相对于所述滚珠循环路设置在预定位置。
[0332]在这种第五实施方式的滚珠丝杠中,可以使所述加工基准点成为在所述螺母的内周面形成的凹陷部。
[0333]此外,优选,通过将设置于模具的凸部向所述螺母的内周面挤压而进行塑性加工,使所述内周面的一部分凹陷而同时形成所述凹槽及所述凹陷部。
[0334]并且,在第五实施方式的滚珠丝杠中,可以在所述螺母的内周面中的除所述滚珠循环路以外的部分、并且沿轴向从所述滚珠循环路的长度方向中央部离开预定距离的位置设置所述加工基准点。所述加工基准点也可以在所述滚珠循环路中的部分、并在所述滚珠循环路的长度方向中央部设置。此外,所述加工基准点也可以在所述螺母的内周面中的除所述滚珠循环路以外的部分、并且在所述滚珠循环路的槽延长位置上且在所述滚珠槽线上设置。
[0335]此外,在第五实施方式的滚珠丝杠中,可以使所述加工基准点成为在所述螺母的内周面形成的突起。优选为,通过将设置于模具的凸部及凹部向所述螺母的内周面挤压而进行塑性加工,使所述内周面的一部分凹陷和凸起,从而同时形成所述凹槽及所述突起。
[0336]此外,所述加工基准点还可以设置在所述螺母的内周面的轴向端部。这种设置于所述螺母的内周面的轴向端部的所述加工基准点,优选设置在与所述滚珠循环路的长度方向中央部同相位的位置。
[0337]并且,第五实施方式的另一方案的滚珠丝杠的制造方法的特征在于,该方法用于制造滚珠丝杠,该滚珠丝杠具有:丝杠轴,在该丝杠轴的外周面具有螺旋状的螺纹槽;螺母,在该螺母的内周面具有与所述丝杠轴的螺纹槽对置的螺纹槽;多个滚珠,所述多个滚珠可自由滚动地装填于由所述两螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路;和滚珠循环路,该滚珠循环路使所述滚珠从所述滚珠滚动路的终点返回到起始点而循环,所述方法具有:滚珠循环槽形成工序,该滚珠循环槽形成工序使所述螺母的内周面的一部分凹陷,形成由凹槽构成的所述滚珠循环路;加工基准点形成工序,该加工基准点形成工序将加工基准点相对于所述滚珠循环路设置于预定位置,所述加工基准点成为形成所述螺母的螺纹槽的位置的基准;和螺纹槽形成工序,该螺纹槽形成工序根据所述加工基准点确定形成所述螺母的螺纹槽的位置,并在该位置形成所述螺母的螺纹槽。
[0338]在这种第五实施方式的滚珠丝杠的制造方法中,可以使所述加工基准点成为在所述螺母的内周面形成的凹陷部。
[0339]此外,在第五实施方式的滚珠丝杠的制造方法中,优选为,通过将设置于模具的凸部向所述螺母的内周面挤压而进行塑性加工,从而使所述内周面的一部分凹陷而同时形成所述凹槽及所述凹陷部。
[0340]并且,在第五实施方式的滚珠丝杠的制造方法中,所述加工基准点可以设置在所述螺母的内周面中的除所述滚珠循环路以外的部分、并且沿轴向从所述滚珠循环路的长度方向中央部离开预定距离的位置。所述加工基准点也可以在所述滚珠循环路中的部分、并在所述滚珠循环路的长度方向中央部设置。此外,所述加工基准点也可以在所述螺母的内周面中的除所述滚珠循环路以外的部分、并且在所述滚珠循环路的槽延长位置上且在所述滚珠槽线上设置。
[0341]此外,在第五实施方式的滚珠丝杠的制造方法中,可以使所述加工基准点成为在所述螺母的内周面形成的突起。优选为,通过将设置于模具的凸部及凹部向所述螺母的内周面挤压而进行塑性加工,使所述内周面的一部分凹陷和凸起,从而同时形成所述凹槽及所述突起,。
[0342]此外,所述加工基准点还可以设置在所述螺母的内周面的轴向端部。这种设置于所述螺母的内周面的轴向端部的所述加工基准点,优选设置在与所述滚珠循环路的长度方向中央部同相位的位置。
[0343]并且,在第五实施方式的滚珠丝杠的制造方法中,也可以使用加工装置的传感器以及检测工具中的至少一者检测所述加工基准点的轴向位置及相位,并根据该检测结果确定形成所述螺母的螺纹槽的位置。
[0344]并且,第五实施方式的另一方案的模具的特征在于,该模具在滚珠丝杠的制造中使用,所述滚珠丝杠具有:丝杠轴,在该丝杠轴的外周面具有螺旋状的螺纹槽;螺母,在该螺母的内周面具有与所述丝杠轴的螺纹槽对置的螺纹槽;多个滚珠,所述多个滚珠以自由滚动的方式装填于由所述两螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路;和滚珠循环路,该滚珠循环路使所述滚珠从所述滚珠滚动路的终点返回到起始点而进行循环,所述模具具有凸部,该凸部用于通过挤压所述螺母的内周面而进行塑性加工,使所述螺母的内周面的一部分凹陷,从而同时形成凹槽和作为加工基准点的凹陷部,所述凹槽构成所述滚珠循环路,所述加工基准点为形成所述螺母的螺纹槽的位置的基准。
[0345]此外,第五实施方式的又一方案的模具的特征在于,该模具在滚珠丝杠的制造中使用,所述滚珠丝杠具有:丝杠轴,在该丝杠轴的外周面具有螺旋状的螺纹槽;螺母,在该螺母的内周面具有与所述丝杠轴的螺纹槽对置的螺纹槽;多个滚珠,所述多个滚珠以可自由滚动的方式装填于由所述两螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动路;和滚珠循环路,该滚珠循环路使所述滚珠从所述滚珠滚动路的终点返回到起始点而进行循环;其中,所述模具具有凸部和凹部,所述凸部和凹部用于通过挤压所述螺母的内周面而进行塑性加工,使所述螺母的内周面的一部分凹陷,从而同时形成凹槽和作为加工基准点的突起,所述凹槽构成所述滚珠循环路,所述加工基准点为形成所述螺母的螺纹槽的位置的基准。
[0346]第五实施方式的滚珠丝杠,由于在根据相对于滚珠循环路设置在预定位置的加工基准点确定的位置,形成有螺母的螺纹槽,因此,螺纹槽的相对于滚珠循环路的形成位置准确且精度高。
[0347]此外,第五实施方式的滚珠丝杠的制造方法,由于具有根据相对于滚珠循环路设置在预定位置的加工基准点确定形成螺母的螺纹槽的位置,并在该位置形成螺母的螺纹槽的工序,因此,能够制造出螺母的螺纹槽的相对于滚珠循环路的形成位置准确且精度高的滚珠丝杠。
[0348]并且,第五实施方式的模具,由于具有用于同时形成凹槽、以及作为加工基准点的凹陷部或突起的凸部或凹部,所述凹槽构成所述滚珠循环路,该加工基准点为形成所述螺母的螺纹槽的位置的基准,因此,如果使用第五实施方式的模具,就能够容易地制造出螺母的螺纹槽的相对于滚珠循环路的形成位置准确且精度高的滚珠丝杠。
[0349]参照附图对第五实施方式的滚珠丝杠及其制造方法、以及在滚珠丝杠的制造中使用的模具的实施方式进行详细说明。
[0350]图1是作为第五实施方式的一个例子的滚珠丝杠的剖视图(以沿轴向的平面剖切而成的剖视图)。第五实施方式所涉及的滚珠丝杠的结构及动作,由于与使用图1?3说明的第一实施方式所涉及的滚珠丝杠相同,因此,省略其说明。
[0351]接着,列举一例说明第五实施方式所涉及的滚珠丝杠I的螺母5的制造方法。
[0352]首先,利用惯用的方法加工圆柱状的原材料(未图示),得到大致圆筒形状(与螺母5大致相同形状)的坯料。然后,在将该坯料调整到适于锻造等加工的原材料硬度后,通过锻造等塑性加工或切削加工在内周面形成凹槽20,以作为滚珠循环路11 (滚珠循环路形成工序)。
[0353]作为通过锻造形成凹槽20的方法的具体例子,列举如下。即,将具有形状与凹槽20对应的凸部的模具插入到坯料内,使模具的凸部接触坯料的内周面,朝向坯料的内周面强力地挤压模具而进行塑性加工,从而能够形成凹槽20。例如,如图6(b)所示,也可以使用具有凸轮机构的模具进行塑性加工,由此形成凹槽20。
[0354]接着,在螺母5的内周面设置加工基准点,该加工基准点为形成螺母5的螺纹槽5a的位置的基准(加工基准点形成工序)。此时,加工基准点以滚珠循环路11为基准设置在预定位置。加工基准点的种类并不特别限定,只要能够通过接触方式或非接触方式的检测装置测量位置,可以为在螺母5的内周面形成的凹陷部或突起,也可以为印刷于螺母5的内周面的标记。[0355]但是,优选将加工基准点形成为凹陷部。这样,就能够使用模具同时形成构成滚珠循环槽11的凹槽20和凹陷部。即,使用具有用于形成凹槽20的第一凸部和用于形成凹陷部的第二凸部(形状与凹陷部对应的凸部)的模具,将该模具的所述两凸部向螺母5的内周面挤压而进行塑性加工,就能够使螺母5的内周面的一部分凹陷从而同时形成凹槽20及凹陷部。
[0356]其结果是,不仅螺母5容易制造,还能够将加工基准点相对于滚珠循环路11设置在更加准确的位置,因此,螺纹槽5a的相对于滚珠循环路11的形成位置更加准确。并且,凹陷部的形状并不特别限定,可以列举出圆柱状、圆锥状、棱柱状、棱锥状、半球状、半椭圆球状等。
[0357]然后,通过切削加工在坯料的内周面形成螺母5的螺纹槽5a(螺纹槽形成工序)。此时,检测加工基准点的形成位置,根据该形成位置确定形成螺母5的螺纹槽5a的位置,并在该位置形成螺母5的螺纹槽5a。这样,就能够将螺母5的螺纹槽5a相对于滚珠循环路11的形成位置形成在准确的位置。
[0358]最后,在所希望的条件下实施渗碳、碳氮共渗、淬火、回火、高频淬火等热处理,得到螺母5。
[0359]另外,本实施方式的滚珠丝杠1,由于采用使用上述这种滚珠循环路11的滚珠循环形式,因此,不需要将构成滚珠循环路的其他部件(例如回流管、盖板)安装到螺母5。当滚珠循环形式为管道式和盖板式时,构成滚珠循环路的部件与螺母为分体的,管道式的情况下,回流管安装于螺母的外周面,盖板式的情况下,盖板安装于盖板孔。因此,在螺母的外周面中的设置有回流管和盖板的部分无法形成凸缘等,对螺母的外周面的设计存在限制。
[0360]与此相对,第五实施方式的滚珠丝杠I中,滚珠循环路11形成于螺母5的内周面,而在螺母5的外周面则不需要安装任何部件,因此,设置有滚珠循环路11的位置和回路数目不受约束,可以将螺母5的外周面在全体范围内设计成任意的形状。本实施方式的滚珠丝杠I的情况下,是在螺母5的外周面形成有凸缘13。此外,由于不安装回流管、盖板等部件,因此无须担心它们脱落,滚珠丝杠I的可靠性优越。
[0361]以下通过示出实施例,进一步详细说明第五实施方式。并且,在自此以后的各图中,对于与图1、2相同或者相当的部分,标以与图1、2相同的标号。
[0362][实施例1]
[0363]通过使用未图示的模具的塑性加工,在大致圆筒状(与螺母5大致为相同形状)的坯料30的内周面,形成构成滚珠循环路11的凹槽20和构成加工基准点的例如圆锥状的凹陷部22(参照图36(a)、图36(b))。即,将具有形状与凹槽20对应的第一凸部和形状与凹陷部22对应的第二凹部的模具插入到坯料30内,并使模具的两凸部与坯料30的内周面接触,朝向坯料30的内周面强力地挤压模具而进行塑性加工,从而同时形成凹槽20及凹陷部22。
[0364]此时,作为加工基准点的凹陷部22设置在螺母5的内周面中的除凹槽20以外的部分、且从凹槽20的长度方向中央部沿轴向离开预定距离的位置(参照图36(b))。
[0365]接着,检测作为加工基准点的凹陷部22的形成位置,根据该形成位置确定形成螺母5的螺纹槽5a的位置,并在该位置通过切削工具32形成螺母5的螺纹槽5a。最后,在所希望的条件下实施渗碳、碳氮共渗、淬火、回火、高频淬火等热处理,得到螺母5。[0366]如图37所示,凹陷部22的形成位置的检测可以通过使检测工具34抵接于凹陷部22而进行。S卩,将坯料30安装于具有切削工具32的加工装置的螺母安装件35之后,使装配于加工装置的检测夹具34抵接于凹陷部22,在该状态下,如果通过切削工具32形成螺母5的螺纹槽5a,如图38所示,就能够相对于滚珠循环路11的形成位置将螺母5的螺纹槽5a形成在准确的位置。
[0367]此外,凹陷部22的形成位置的检测也可以通过接触式传感器36进行。S卩,如图39所示,通过将接触式传感器36的检测部36a抵接于凹陷部22,能够检测凹陷部22的轴向位置及相位。由于凹陷部22相对于凹槽20设置在特定位置,因此,通过检测凹陷部22的轴向位置及相位,能够准确且自动地检测滚珠循环路11的形成位置。并且,如果根据该检测结果加工螺母5的螺纹槽5a,就能够相对于滚珠循环路11的形成位置将螺母5的螺纹槽5a形成于准确的位置。
[0368]并且,如图40所示,凹陷部22的形成位置的检测还可以使用检测工具34和接触式传感器36两者进行。即,将坯料30安装于具有切削工具32的加工装置的螺母安装件35后,使装配于加工装置的检测夹具34抵接于凹陷部22,由此能够检测凹陷部22的相位。并且,通过将接触式传感器36的检测部36a与抵接于凹陷部22的状态下的检测夹具34抵接,能够检测凹陷部22的轴向位置。
[0369]由于凹陷部22相对于凹槽20设定在特定位置,因此,通过检测凹陷部22的轴向位置及相位,能够准确且自动地检测滚珠循环路11的形成位置。并且,如果根据该检测结果加工螺母5的螺纹槽5a,就能够相对于滚珠循环路11的形成位置将螺母5的螺纹槽5a形成于准确的位置。
[0370][实施例2]
[0371]除凹陷部22的形成位置以外的部分与实施例1基本相同,因此,仅说明不同点,省略相同部分的说明。
[0372]使用前述那种的模具,在螺母5的内周面中的凹槽20内的部分、且在凹槽20的长度方向中央部设置作为加工基准点的凹陷部22 (参照图41 (a)、图41 (b))。
[0373]凹陷部22的形成位置的检测可以与实施例1的情况相同地进行,但由于凹陷部22设置在凹槽20的内部,因此可以更加准确地检测滚珠循环路11的形成位置。此外,在检测凹陷部22的形成位置的同时,也能够检测凹槽20的深度。因此,滚珠循环路11的尺寸管理变得容易。
[0374][实施例3]
[0375]除凹陷部22的形成位置以外的部分与实施例1基本相同,因此,仅说明不同点,省略相同部分的说明。
[0376]作为加工基准点的凹陷部22使用前述那种的模具被设置在螺母5的内周面的轴向端部(参照图42 (a)、图42 (b))。并且,该凹陷部22设置在与凹槽20的长度方向中央部同相位的位置。该凹陷部22的形状并不特别限定,但由于形成位置为螺母5的内周面的轴向端部,因此,优选形成为三棱锥状。
[0377]凹陷部22的形成位置的检测可以与实施例1的情况相同地进行,但如图43所示,可以通过使检测夹具34抵接于凹陷部22而进行。S卩,将坯料30安装于具有切削工具32的加工装置的螺母安装件35之后,使装配于加工装置的检测夹具34抵接于凹陷部22,在该状态下,通过切削工具32形成螺母5的螺纹槽5a。这样,就能够无晃动且高精度地确定相位,因此,能够相对于滚珠循环槽11的形成位置将螺母5的螺纹槽5a形成在准确的位置。
[0378][实施例4]
[0379]除凹陷部22的形成位置以外的部分与实施例1基本相同,因此,仅说明不同点,省略相同部分的说明。
[0380]作为加工基准点的凹陷部22使用前述那种的模具被设置在螺母5的内周面中的凹槽20的延长线上(形成螺母5的螺纹槽5a的位置)(参照图44(a)、图44(b))。
[0381]凹陷部22的形成位置的检测可以与实施例1的情况相同地进行,但由于凹陷部22设置在凹槽20的延长线上(形成螺母5的螺纹槽5a的位置),因此,当对螺母5实施前述的螺纹槽5a的切削加工时,可能会同时除去凹陷部22。
[0382][实施例5]
[0383]在实施例5中,作为加工基准点,不是设置实施例1?4那样的凹陷部22,而是设置突起23。其他部分与实施例1基本相同,因此,仅说明不同点,省略相同部分的说明。
[0384]在实施例5中,在螺母5的内周面,将作为加工基准点的突起23设置在螺母5的内周面的轴向端部,所述加工基准点为形成螺母5的螺纹槽5a的位置(参照图45及图46)。
[0385]该突起23也可以在坯料成型时或凹槽形成前后形成,但优选通过塑性加工与凹槽20同时形成。例如,可以通过使用模具的锻造等塑性加工将凹槽20和突起23同时形成,所述模具具有形状与凹槽20对应的凸部和形状与突起23对应的凹部。
[0386]S卩,将所述模具插入外周被具有与坯料30的外周形状大致相同的内周形状的限制部件限制的坯料30内,使模具的凸部与坯料30的内周面接触,通过朝向坯料30的内周面强力地挤压模具而进行塑性加工,使得被凸部除去的厚度向所述凹部内突出,由此将凹槽20及凹陷部22同时形成。由此,不仅螺母5的制造容易,而且还能够将加工基准点相对于滚珠循环路11设置在更加准确的位置,因此,螺纹槽5a的相对于滚珠循环路11的形成位置更加准确。
[0387]如图46(a)、图46(b)所示,突起23的形成位置的检测,可以通过使与设置于检测夹具37的突起37成对的凹部37a抵接于突起23而进行。即,将检测夹具37安装于具有切削工具32的加工装置的螺母安装件35后,使所述凹部37a抵接于突起23,在该状态下,相对于切削工具32定位坯料30。如果在这种状态下通过切削工具32加工螺母5的螺纹槽5a,就能够相对于滚珠循环槽11的形成位置将螺母5的螺纹槽5a形成在准确的位置。
[0388]另外,第一至第五实施方式表示本发明的一个例子,本发明并不限于第一至第五实施方式。例如,在循环槽形成工序中,还可以通过例如切削加工形成滚珠循环槽。此外,在滚动槽形成工序中,还可以通过例如拉削加工、磨削加工形成滚珠滚动槽。并且,还可以在在所希望的条件下热处理例如滚珠滚动槽等之后,通过切削加工精加工滚珠滚动槽等。该情况下,优选为,使用第一至第五实施方式所示的加工基准和能够对其设定的保持部件进行精加工。
[0389]标号说明
[0390]I滚珠丝杠
[0391]3丝杠轴
[0392]3a螺纹槽[0393]5 螺母
[0394]5a螺纹槽
[0395]7滚珠滚动路
[0396]9 滚珠
[0397]11滚珠循环路
[0398]20 凹槽
[0399]101 坯料
[0400]IOla坯料的内周面
[0401]102凹部(相位基准)
[0402]102a销孔(相位基准)
[0403]102b切口面(相位基准)
[0404]103滚珠循环槽
[0405]104加工头
[0406]105保持部件
[0407]105a保持部件的上侧分割体
[0408]105b保持部件的下侧分割体
[0409]107保持部件
[0410]107a保持部件的左侧分割体
[0411]107b保持部件的右侧分割体
[0412]108滚珠滚动槽
[0413]109保持部件
[0414]109a?109c三爪卡盘装置(保持部件)的第一?第三卡爪
[0415]111 凸缘
[0416]Illa凸缘的端面(轴向基准)
[0417]Illb凸缘的外周面(径向基准)
[0418]112坯料的端面
[0419]113坯料内周面的轴向一端的倒角部
[0420]114坯料内周面的轴向另一端的倒角部
[0421]120螺旋刀具
[0422]130 卡盘
[0423]140切削工具
[0424]141 凸部
[0425]142切削工具
[0426]151凸部(相位基准设定部)
[0427]152端面(轴向基准设定部)
[0428]153大径内周面(径向基准设定部)
[0429]154小径内周面
[0430]161凸轮驱动件
[0431]161a凸轮驱动件的斜面[0432]162凸轮滑动件
[0433]162a 凸部
[0434]162b凸轮滑动件的斜面
[0435]171凸部(相位基准设定部)
[0436]172底面(轴向基准设定部)
[0437]173大径内周面(径向基准设定部)
[0438]174小径内周面
[0439]191凸部(相位基准设定部)
[0440]192底面(轴向基准设定部)
[0441]193内周面(径向基准设定部)
【权利要求】
1.一种滚珠丝杠用螺母的制造方法,该制造方法用于制造在内周面形成有滚珠滚动槽和滚珠循环槽的滚珠丝杠用螺母,所述滚珠滚动槽与丝杠轴的螺旋槽一起形成使滚珠滚动的滚道,所述滚珠循环槽使滚珠从所述滚道的终点返回至起始点, 所述滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于, 所述滚珠丝杠用螺母的制造方法具有: 由螺母用原材料形成筒状的坯料的坯料形成工序; 在所述坯料的内周面形成所述滚珠循环槽的循环槽形成工序;和 在所述坯料的内周面形成所述滚珠滚动槽的滚动槽形成工序; 在所述滚动槽形成工序之前的工序中形成加工基准,使用能够设定所述加工基准的保持部件而在所述循环槽形成工序之后进行所述滚动槽形成工序。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在所述循环槽形成工序中通过塑性加工形成所述滚珠循环槽。
3.根据权利要求2所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 使用具备凸轮机构的模具进行所述塑性加工。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 所述加工基准包括在所述坯料形成工序中形成的相位基准、轴向基准及径向基准,所述加工基准在所述循环槽形成工序及所述滚动槽形成工序中共同使用。
5.根据权利要求4所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在所述坯料形成工序中,将所述相位基准形成于所述坯料的端面或外周面,对所述坯料的内周面及轴向一端面、和与该轴向一端面连续的外周面连续地进行精加工,将所述轴向一端面作为所述轴向基准,将所述外周面作为所述径向基准。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在所述坯料的轴向一端具有凸缘,在所述坯料形成工序中,在所述凸缘的端面或外周面形成所述相位基准。
7.根据权利要求1?6中任一项所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在利用进行所述滚动槽形成工序的保持部件保持所述坯料的状态下,进行精加工所述坯料的内周面的轴向两端的倒角部的工序。
8.根据权利要求7所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在精加工所述倒角部后,以所述精加工过的倒角部为基准对所述坯料的外周面进行精加工。
9.根据权利要求4所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在所述滚动槽形成工序中,以在所述坯料的轴向两端间沿轴向延伸的部位中的、不包括所述滚珠循环槽的形成部位的部位为所述相位基准,将形成有所述滚珠循环槽的所述坯料固定于槽形成装置,通过所述槽形成装置在所述坯料的内周面形成所述滚珠滚动槽。
10.根据权利要求9所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 以作为所述相位基准的部位的外周面上的轴向的中间部位为所述径向基准,将形成有所述滚珠循环槽的所述坯料固定于所述槽形成装置。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 以所述坯料的端面为所述轴向基准,将形成有所述滚珠循环槽的所述坯料固定于所述槽形成装置,所述坯料的端面成为作为所述相位基准的部位的轴向的端部。
12.根据权利要求9所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 所述相位基准形成于所述坯料的端面,所述相位基准呈与所述槽形成装置侧的部件嵌合的形状。
13.根据权利要求1所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在所述循环槽形成工序之后,进行相对于所述滚动槽形成工序中的用于形成所述滚珠滚动槽的加工原点指定所述滚珠循环槽的轴向位置的循环槽位置指定工序,根据所述滚珠循环槽的轴向位置,在所述滚动槽形成工序中从该位置起形成所述滚珠滚动槽。
14.根据权利要求13所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 所述循环槽位置指定工序为如下工序:包括第一基准面形成工序,在该第一基准面形成工序中,在通过卡盘装置至少直接把持所述滚珠循环槽的状态下,切削加工作为加工对象的所述坯料的轴向端面,从而形成第一加工基准面,所述第一加工基准面用于确定相对于所述滚珠循环槽的所述加工对象的轴向端面位置,所述循环槽位置指定工序根据将所述第一加工基准面抵靠于夹具基准面时的、所述卡盘装置上的所述滚珠循环槽的位置以及所述第一加工基准面的位置,指定所述滚珠循环槽相对于所述夹具基准面的位置。
15.根据权利要求14所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 所述循环槽位置指定工序在所述第一基准面形成工序之后包括第二基准面形成工序,在该第二基准面形成工序中,在通过所述卡盘装置至少直接把持所述滚珠循环槽的状态下,切削加工所述加工对象的外周面,从而形成与所述滚珠循环槽的PCD中心同轴的第二加工基准面,所述循环槽位置指定工序根据将所述第一加工基准面抵靠于所述夹具基准面时的、所述卡盘装置上的所述滚珠循环槽的位置以及所述第二加工基准面的位置,指定所述滚珠循环槽相对于所述第二加工基准面的位置,在所述滚动槽形成工序中从该位置起形成所述滚珠滚动槽。
16.根据权利要求13所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 所述循环槽位置指定工序为如下工序:在通过用于输送作为加工对象的所述坯料的输送装置的卡盘装置至少直接把持所述滚珠循环槽的状态下,对所述加工对象进行定位,以使所述滚珠循环槽相对于所述加工原点位于预定位置。
17.根据权利要求1所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 所述滚动槽形成工序是通过使用切削工具的切削加工在所述坯料的内周面形成所述滚珠滚动槽的工序, 在所述滚动槽形成工序之前包括加工位置修正工序,该加工位置修正工序以所述坯料的轴向端面为轴向基准测量所述滚珠循环槽的位置,并根据该测量结果修正所述切削工具的加工位置。
18.根据权利要求17所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 包括加工基准面形成工序,该加工基准面形成工序以与所述内周面正交的方式切削加工所述坯料的轴向端面,从而形成加工基准面。
19.根据权利要求2所述的滚珠丝杠用螺母的制造方法,其特征在于, 在所述循环槽形成工序中,将所述加工基准与所述滚珠循环槽同时地通过塑性加工而形成。
20.一种滚珠丝杠,其特征在于, 所述滚珠丝杠包括:丝杠轴,在该丝杠轴的外周面具有螺旋槽;螺母,在该螺母的内周面具有与所述丝杠轴的螺旋槽对置的滚珠滚动槽;多个滚珠,所述多个滚珠以可自由滚动的方式配置在由所述螺旋槽和所述滚珠滚动槽形成的滚道中;和滚珠循环槽,该滚珠循环槽使所述滚珠从所述滚道的终点返回到起始点而进行循环,所述滚珠循环槽由使所述螺母的内周面的一部分凹陷而成的凹槽构成,所述螺母的滚珠滚动槽形成于根据加工基准所确定的位置,所述加工基准相对于所述滚珠循环槽设置在预定位置。
21.根据权利要求20所述的滚珠丝杠,其特征在于, 所述加工基准包括设置于所述螺母的轴向端面或外周面的相位基准。
22.根据权利要求20所述的滚珠丝杠,其特征在于, 所述相位基准设置于在所述螺母的轴向两端间沿轴向延伸的部位中的、不包括所述滚珠循环槽的形成部位的部位。
23.根据权利要求20所述的滚珠丝杠,其特征在于, 所述加工基准为在所述螺母的内周面形成的凹陷部。
24.根据权利要求20所述的滚珠丝杠,其特征在于, 所述加工基准为在所述螺母的内周面形成的突起。
25.根据权利要求23或权利要求24所述的滚珠丝杠,其特征在于, 通过将模具向所述螺母的内周面挤压而进行塑性加工,从而在所述内周面同时形成所述凹槽及所述加工基准。
【文档编号】F16H25/24GK103429381SQ201180002077
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2011年8月4日 优先权日:2010年8月4日
【发明者】横山将司, 斋藤伸吾, 渡边笃, 桥本浩司 申请人:日本精工株式会社
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