滚珠螺杆的制作方法

本实用新型涉及一种滚珠螺杆。

背景技术：

滚珠螺杆为一种广泛应用在许多机械设备中的装置，其设置的目的在于提供精密的传动功能，通过机械操作中的旋转运动与直线运动，进而使承载的机台或对象于直线方向上进行作动。

公知的滚珠螺杆主要包括螺杆、螺帽、至少一个端部组件以及多个滚珠。螺杆具有至少一个轨道槽，而螺帽内侧则设置有内滚珠槽，两者共同组成滚珠运行的内滚珠通道。螺帽的本体进一步具有与内滚珠通道相对应回流通道，端部循环件具有与回流通道对应设置的回流弯道，回流通道、回流弯道与内滚珠通道共同形成滚珠循环通道，多个滚珠在滚珠循环通道中循环运动。

而在上述结构中，端部循环件是通过塑料射出或铁材铣削成型而制成的元件，且在传统的组装工序上，端部循环件在与螺帽本体进行组装时容易产生段差，使得滚珠在循环运动的过程中，因组装段差而产生滚珠对端部循环件的冲击力增加，使得端部循环件与螺帽本体两者间的结合不够稳固而有脱离或晃动，造成端部循环件位移而影响滚珠循环运动的平稳性及系统运作稳定度，甚至造成端部循环件与螺帽本体的结合处产生破裂、损坏。

因此，如何提供一种滚珠螺杆，其端部循环件在组装时可减少与螺帽本体的组装公差，提升组装的稳固性，同时能增加滚珠循环运动的平稳性，实为当前重要的课题之一。

技术实现要素：

有鉴于上述课题，本实用新型的目的为提供一种滚珠螺杆，其端部循环件在组装时可减少与螺帽本体的组装公差，提升组装的稳固性。

为达上述目的，根据本实用新型的一种滚珠螺杆包括螺杆、螺帽、至少一个端部组件以及多个滚珠。螺杆具有至少一个轨道槽。螺帽滑设于螺杆，螺杆穿设于螺帽。螺帽包括螺帽本体及至少一个组装槽。螺帽本体具有第一定位孔，且螺帽本体内表面具有与轨道槽相对应的至少一个内滚珠槽，内滚珠槽与对应的轨道槽共同形成内滚珠通道，螺帽本体进一步具有与内滚珠通道相对应的回流通道。组装槽设置于螺帽本体的端部上，组装槽贯穿螺帽本体的外表面及内表面，第一定位孔位于螺帽本体的组装槽处。端部组件包括端部循环件及定位件。端部循环件容置于组装槽内，端部循环件具有第二定位孔及回流弯道，回流弯道与回流通道对应设置，回流弯道与相对应的组装槽的槽面共同形成回流弯曲通道，回流通道、回流弯曲通道与内滚珠通道共同形成滚珠循环通道。定位件依序穿设第二定位孔及第一定位孔，端部循环件通过定位件定位于螺帽本体。多个滚珠循环运动于滚珠循环通道中。

在一个实施例中，定位件为插销结构、卡榫结构或螺锁结构。

在一个实施例中，端部循环件的回流弯道的表面为弧面，弧面与回流通道与轨道槽的表面对应设置。

在一个实施例中，组装槽相对于端部循环件的回流弯道处为平面。

在一个实施例中，组装槽斜向设置于螺帽本体的端部上，端部循环件与组装槽配合设置。

在一个实施例中，端部循环件的回流弯道的表面覆有金属膜。

在一个实施例中，螺帽本体进一步具有设置于第一定位孔的一端的卡固凹部，端部循环件进一步具有设置于第二定位孔的一端的卡固凸部，卡固凸部与卡固凹部对应设置，且定位件依序穿设第二定位孔、卡固凸部、卡固凹部及第一定位孔。

在一个实施例中，卡固凸部与卡固凹部的组装公差为小于0.1毫米。

在一个实施例中，端部组件进一步包括至少一个防尘件，防尘件装设于端部循环件相对于螺帽本体的另一侧。

在一个实施例中，防尘件具有刮刷部，刮刷部与螺杆的外表面接触。

综上所述，本实用新型的滚珠螺杆是通过定位件与端部循环件共同容置于组装槽内，使端部循环件固定于螺帽上，且通过组装槽与定位件限制并固定端部循环件的位置的设计，能减少组装公差，同时能增加端部循环件组装的稳固性以及抗滚珠冲击的能力，使得端部循环件在滚珠在循环运动的过程中，不会因滚珠产生的冲击力造成端部循环件与螺帽本体两者间的结合不够稳固而有脱离或晃动，进而造成端部循环件位移并影响滚珠循环运动的平稳性及系统运作稳定度。

附图说明

图1为依据本实用新型的滚珠螺杆的立体示意图。

图2为图1所示的滚珠螺杆的分解示意图。

图3为图1所示的滚珠螺杆的部分剖面示意图。

图4为本实用新型实施例的螺帽、端部循环件及定位件的组装示意图。

图5为本实用新型另一实施例的螺帽、端部循环件及定位件的组装示意图。

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依本实用新型优选实施例的一种滚珠螺杆，其中相同的元件将以相同的附图标记加以说明。

请同时参照图1、图2、图3及图4，图1为依据本实用新型的滚珠螺杆的立体示意图，图2为图1所示的滚珠螺杆的分解示意图，图3为图1所示的滚珠螺杆的部分剖面示意图，图4为本实用新型实施例的螺帽、端部循环件及定位件的组装示意图。

本实用新型提供一种滚珠螺杆BS包括螺杆1、螺帽2、至少一个端部组件3以及多个滚珠4。螺杆1具有至少一个轨道槽11，螺帽2滑设于螺杆1，螺杆1穿设于螺帽2。螺帽2包括螺帽本体21及至少一个组装槽22。螺帽本体21具有第一定位孔211，且螺帽本体21内表面IS具有与轨道槽11相对应的至少一个内滚珠槽212，内滚珠槽212与对应的轨道槽11共同形成内滚珠通道R1，螺帽本体21进一步具有与内滚珠通道R1相对应回流通道213。其中，组装槽22设置于螺帽本体21的端部EP1、EP2上，为求图式简洁且易于说明，在此处仅以组装槽22设置于螺帽本体21的第一端部EP1上为例进行说明，在实际运作上，组装槽22分别设置于螺帽本体21的第一端部EP1及第二端部EP2上，且端部循环件31设置于回流通道213的两端，以达成滚珠4运动的转向功能。其中组装槽22贯穿螺帽本体21的外表面OS及内表面IS，且自螺帽本体21的第一端部EP1向第二端部EP2的方向延伸，而第一定位孔211位于螺帽本体21的组装槽22处。

在工艺上，螺帽本体21通过加工螺帽本体材(附图未示)所形成。具体来说，螺帽本体材可为金属材质的块状或柱状胚料，再经研磨加工后形成螺帽本体21及其细部结构。当然，螺帽本体21的加工成型方法为非限制性的，在实际应用中，螺帽本体21也可以通过其他如浇铸成型法、锻造成型法、车铣成型法制成等方式制成。螺帽本体21可为环状柱体，并在内侧形成有内滚珠槽212。当然，在实际制造过程中，可依据使用需求在螺帽本体材上增设、或钻设法兰孔、注油孔、回流孔等孔位，甚至是通过在螺帽本体材进行表面热处理以加强螺帽本体21的硬度，本实用新型在此也不限制。

除此之外，端部组件3包括端部循环件31及定位件32。端部循环件31容置于组装槽22内，端部循环件31具有第二定位孔311及回流弯道312，回流弯道312与回流通道213对应设置，回流弯道312与相对应的组装槽22的槽面共同形成回流弯曲通道R2。回流通道213、回流弯曲通道R2与内滚珠通道R1共同形成滚珠循环通道，多个滚珠4循环运动于滚珠循环通道中。在本实施例中，当滚珠4行经回流弯道312时，会对回流弯道312产生较大的冲击力，因此，端部循环件31的回流弯道312的表面S2可覆有金属膜，还可以在端部循环件31设有回流弯道312的整个表面均覆有金属膜，可保护并强化端部循环件31及其回流弯道312的表面S2，提升对滚珠4的抗冲击能力，减少端部循环件31及回流弯道312的表面S2损坏的机率。

在本实施例中，端部循环件31的回流弯道312的表面S2为弧面，回流弯道312的表面S2与回流通道213的表面S1与轨道槽11的表面S3对应设置，使回流弯道312与回流弯曲通道R2及内滚珠通道R1连接时，滚珠4行经的表面S1、S2、S3可呈现实质无段差，提升滚珠4循环运动的平稳性。此外，如图4所示，组装槽22相对于端部循环件31的回流弯道312处为平面S4，回流弯道312呈弧面的表面S2与组装槽22的平面S4共同形成回流弯曲通道R2。

除此之外，端部组件3进一步包括至少一个防尘件33，防尘件33装设于端部循环件31相对于螺帽本体21的另一侧，且防尘件33具有刮刷部331，刮刷部331与螺杆1的外表面接触，可防止尘埃或异物由螺帽本体21的端部进入螺帽本体21、内滚珠槽212及回流弯道312内，影响滚珠4运行。其中防尘件33的材质可为软性材质，也就是说，防尘件33可通过软性材质的特性吸收组装时的公差，同时提供防尘及油封效果。

然后将详细介绍本实施例的端部循环件31的组装方式，其中，组装槽22设置于螺帽本体21的端部EP1、EP2上，为求附图简洁且易于说明，在此处仅以组装槽22设置于螺帽本体21的第一端部EP1上为例进行说明，在实际运作上，组装槽22分别设置于螺帽本体21的第一端部EP1及第二端部EP2上，且端部循环件31设置于回流通道213的两端，以达成滚珠4运动的转向功能。

如图3及图4所示，组装槽22贯穿螺帽本体21的外表面OS及内表面IS，且自螺帽本体21的第一端部EP1向第二端部EP2的方向延伸，而第一定位孔211位于螺帽本体21的组装槽22处，组装槽22呈“开放式凹槽”的设计，且端部循环件31与组装槽22配合设置。因此，在工艺上，本实施例仅须通过车床铣削的方式，特别是CNC车铣的方式，即可采开放作业的方式来制作组装槽22。其中，组装槽22为斜向设置，且组装槽22的设置平行于轨道槽11的切线方向，而非平行于螺帽本体21的长轴方向及径向。通过组装槽22的斜向设置，使得端部循环件31与组装槽22配合设置时，端部循环件31的回流弯道312的表面S2与回流通道213的表面S1与轨道槽11的表面S3对应设置，使回流弯道312与回流弯曲通道R2及内滚珠通道R1连接时，滚珠4行经的表面S1、S2、S3可呈现实质无段差，提升滚珠4循环运动的平稳性。

除此之外，当端部循环件31与组装槽22配合设置后，定位件32依序穿设端部循环件31的第二定位孔311及螺帽本体21的第一定位孔211，使端部循环件31通过定位件32定位于螺帽本体21上，并提供平行于螺帽本体21的长轴方向及平行于组装槽22的轴向的定位功能。其中，定位件32为插销结构、卡榫结构或螺锁结构等柱状结构，且依实际组装需求可设计定位件32的断面为圆形、椭圆、四边形、六角形等。此外，当定位件32为插销结构、卡榫结构时，定位件32与第二定位孔311及第一定位孔211彼此干涉配合，以将端部循环件31固定于螺帽本体21上。通过定位件32与第二定位孔311及第一定位孔211彼此干涉配合的设计，可减少端部循环件31与螺帽本体21的组装公差，强化两者的组装强度，同时能增加滚珠4循环运动的平稳性。

然后请参照图5，图5为本实用新型另一实施例的螺帽2a、端部循环件31及定位件32的组装示意图。

在本实施例中，螺帽本体21进一步具有设置于第一定位孔211的一端的卡固凹部214，端部循环件31进一步具有设置于第二定位孔311的一端的卡固凸部313，卡固凸部313与卡固凹部214对应设置，且定位件32依序穿设第二定位孔311、卡固凸部313、卡固凹部214及第一定位孔211，使端部循环件31通过定位件32定位于螺帽本体21上。

其中，卡固凸部313与卡固凹部214的组装公差小于0.1毫米。当端部循环件31与组装槽22配合设置后，定位件32依序穿设端部循环件31的第二定位孔311及螺帽本体21的第一定位孔211，使端部循环件31通过定位件32定位于螺帽本体21，提供平行于螺帽本体21的长轴方向及平行于组装槽22的轴向的定位功能。更进一步说明，定位件32为插销结构、卡榫结构或螺锁结构等柱状结构，且依实际组装需求可设计定位件32的断面为圆形、椭圆、四边形、六角形等。此外，如果定位件32为螺锁结构时，一般螺丝与螺孔的公差约为0.2毫米，其组装公差大于插销结构或卡榫结构与第二定位孔311及第一定位孔211的干涉配合，因此通过本实施例端部循环件31的卡固凸部313与螺帽本体21的卡固凹部214的组装公差小于0.1毫米的设计，可大幅减少端部循环件31与螺帽本体21的组装公差，不受螺锁结构与螺孔的组装公差影响，同时能强化两者的组装强度，增加滚珠4循环运动的平稳性。

综上所述，本实用新型的滚珠螺杆是通过组装槽的斜向设置，使得端部循环件与组装槽配合设置时，端部循环件的回流弯道的表面与回流通道的表面与轨道槽的表面对应设置，使回流弯道与回流弯曲通道及内滚珠通道连接时，滚珠行经的表面均可呈现实质无段差，提升滚珠循环运动的平稳性。

此外，通过定位件与端部循环件共同容置于组装槽内，使端部循环件固定于螺帽上，且通过组装槽与定位件限制并固定端部循环件的位置的设计，可大幅减少端部循环件与螺帽本体的组装公差，同时能增加两者的组装稳固性以及抗滚珠冲击的能力，使得端部循环件在滚珠在循环运动的过程中，不会因滚珠产生的冲击力造成端部循环件与螺帽本体两者间的结合不够稳固而有脱离或晃动，进而造成端部循环件位移并影响滚珠循环运动的平稳性及系统运作稳定度。

以上所述仅为举例性而非为限制性。任何未脱离本实用新型的精神与范畴而对其进行的等效修改或变更均应包含于随附的权利要求中。