丝杠装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种在丝杠轴与螺母之间W能够滚动运动的方式夹设有滚动体并使 滚动体循环的丝杠装置。
【背景技术】
[0002] 滚珠丝杠、滚柱丝杠等丝杠装置具备丝杠轴、螺母、夹设在丝杠轴与螺母之间的滚 珠、滚柱等滚动体、W及使滚动体无限循环的循环构件。丝杠装置具有能够通过滚动体的滚 动运动而获得轻快的运动的特征，作为将旋转运动转换为直线运动、或者将直线运动转换 为旋转运动的机械要素而被广泛使用。
[0003] 在丝杠轴的外周面形成有螺旋的滚动体滚行槽。在螺母的内周面形成有与丝杠轴 的滚动体滚行槽对置的螺旋的负载滚动体滚行槽。在丝杠轴的滚动体滚行槽与螺母的负载 滚动体滚行槽之间的螺旋的负载滚动体滚行路上，W能够滚动运动的方式排列有多个滚动 体。在螺母上设置有用于使滚动体循环的循环构件。在循环构件上形成有将螺旋的负载滚 动体滚行槽的一端与另一端连接的返回路。当使丝杠轴相对于螺母相对旋转时，滚动体在 负载滚动体滚行路中滚动运动。滚动运动至螺母的负载滚动体滚行槽的一端的滚动体经由 循环构件的返回路再次向负载滚动体滚行槽的另一端返回。
[0004] -般来说，在螺旋的负载滚动体滚行路与返回路的边界，沿螺旋的负载滚动体滚 行路的切线方向配置有直线的返回路。目P，一般来说，从螺母的轴线方向观察时，沿圆形的 负载滚动体滚行路的切线方向配置有直线的返回路。滚动体一边受到负载一边在螺旋的负 载滚动体滚行路中移动。并且，在离开负载滚动体滚行路后进入直线的返回路，在直线的返 回路中移动。
[0005] 在先技术文献 [000引专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2012-112432号公报
【发明内容】
[000引发明要解决的课题
[0009] 在负载滚动体滚行路中，滚动体在螺旋滚道中移动，因此滚动体上作用有离屯、力。 但是，在返回路中，滚动体在直线滚道中移动，因此滚动体上未作用有离屯、力。因此，从负载 滚动体滚行路向返回路或者从返回路向负载滚动体滚行路移行的滚动体上产生急剧的离 屯、力的变化。
[0010] 另外，在负载滚动体滚行路中，滚动体受到负载，W其位置被确定的状态沿螺旋滚 道移动。与此相对，当进入返回路时，滚动体在内径比滚动体的直径大的返回路中移动，因 此滚动体W在返回路中自如地运动的状态（在滚动体的周围存在游隙的状态）移动。W此 为原因，而在与返回路的内壁面接触的滚动体和进入负载滚动体滚行路的滚动体中，产生 滚动体的中屯、的偏移。因此，在返回路与负载滚动体滚行路的边界产生滚动体的急剧的位 置变化、或者发生滚动体的堵塞的情况下，返回路内的滚动体的滚道成为银齿形。
[0011] 如上所述，在W往的丝杠装置中，存在在负载滚动体滚行路与返回路的边界滚动 体产生急剧的力的变化或者位置的变化运样的课题。因此，本发明的目的在于提供一种丝 杠装置，其通过抑制在负载滚动体滚行路与返回路的边界滚动体产生急剧的力的变化或者 位置的变化的情况，能够使滚动体的运动顺杨地进行。
[0012] 用于解决课题的手段
[0013] 为了解决上述课题，本发明设及一种丝杠装置，丝杠轴，其在外周面具有螺旋的滚 动体滚行槽；螺母，其在内周面具有与所述滚动体滚行槽对置的螺旋的负载滚动体滚行槽； 返回路，其对所述丝杠轴的所述滚动体滚行槽与所述螺母的所述负载滚动体滚行槽之间形 成的螺旋的负载滚动体滚行路的一端和另一端进行连接；W及多个滚动体，所述多个滚动 体排列于所述负载滚动体滚行路W及所述返回路中，所述丝杠装置的特征在于，在从所述 螺母的轴线方向观察时，在所述返回路中设置有曲率半径变化部，在所述曲率半径变化部 中，所述返回路中的滚动体的滚道中屯、线的曲率半径为所述负载滚动体滚行路中的滚动体 的滚道中屯、线的曲率半径W上，并且随着离开所述负载滚动体滚行路，所述返回路中的滚 动体的滚道中屯、线的曲率半径逐渐增大或者阶段性地增大。
[0014] 发明效果
[0015] 根据本发明，由于随着离开负载滚动体滚行路，返回路的滚道中屯、线的曲率半径 逐渐增大或者阶段性地增大，因此在作用于滚动体的离屯、力增加的同时滚动体从返回路进 入负载滚动体滚行路，在作用于滚动体的离屯、力减小的同时滚动体从负载滚动体滚行路向 返回路转移。因此，能够抑制在返回路与负载滚动体滚行路的边界的前后作用于滚动体的 离屯、力急剧变化的情况。
[0016] 另外，由于返回路中的滚动体的滚道中屯、线弯曲，因此在返回路中移动的滚动体 上作用有离屯、力。滚动体一边因离屯、力而被向返回路的外周侧按压一边在返回路中移动。 因此，在返回路中滚动体容易整齐排列，能够抑制在边界的前后滚动体产生急剧的位置的 变化的情况。并且，由于返回路中的滚动体的滚道中屯、线弯曲，因此即便在滚动体堵塞的情 况下，由于在滚动体上作用有将滚动体向返回路的外周侧按压的力，从而在返回路中滚动 体容易整齐排列。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明的一实施方式的丝杠装置的侧视图。
[0018] 图2是本实施方式的丝杠装置的立体图。
[0019] 图3是本实施方式的丝杠装置的主视图（从螺母的轴线方向观察时的图）。
[0020] 图4是表示本实施方式的螺母主体的立体图（图4(a)是从与图2相同方向观察 时的螺母主体的立体图，图4(b)是从与图2相反方向观察时的螺母主体的立体图）。
[0021] 图5是本实施方式的循环构件的立体图。
[0022] 图6是表不缓和曲线的图。
[0023] 图7是在W往的切线方向顶起部与本实施方式的曲率半径变化顶起部中对作用 于滚珠的离屯、力进行比较的图（图7(a)、化）表示W往的切线方向顶起部，图7(c)表示本 实施方式的曲率半径变化顶起部）。
[0024] 图8是在W往的切线方向顶起部与本实施方式的曲率半径变化顶起部中对滚珠 的自转进行比较的图（图8(a)、化）表示W往的切线方向顶起部，图8(c)、（d)表示本实施 方式的曲率半径变化顶起部）。
【具体实施方式】
[00巧]W下，参照附图对本发明的一实施方式的丝杠装置进行说明。图1至图3表示本 实施方式的丝杠装置。图1表示丝杠装置的侧视图，图2表示丝杠装置的立体图，图3表示 丝杠装置的从轴线方向观察时的主视图。丝杠装置具备丝杠轴1、形成有供丝杠轴1贯通的 开口部2a的螺母2、W能够滚动运动的方式夹设于丝杠轴1与螺母2之间的多个作为滚动 体的滚珠4。
[0026] 在丝杠轴1的外周面形成有螺旋的作为滚动体滚行槽的滚珠滚行槽la。滚珠滚行 槽la具有固定的导程。在该实施方式中，示出了一条滚珠滚行槽la,但滚珠滚行槽la的条 数也可W为两条、Ξ条等。滚珠滚行槽la的剖面形状形成为组合两个圆弧而成的尖拱槽形 状。滚珠4通过两点与丝杠轴1的滚珠滚行槽la接触。一般来说，丝杠轴1为钢制。对滚 珠滚行槽la的表面实施了热处理W及使用了砂轮的研磨加工，W使得滚珠4顺杨地滚动。
[0027] 在螺母2的内周面形成有与丝杠轴1的滚珠滚行槽la对置的螺旋的作为负载滚 动体滚行槽的负载滚珠滚行槽化。负载滚珠滚行槽化的导程W及条数与滚珠滚行槽la的 导程W及条数相等。负载滚珠滚行槽化的剖面形状也形成为组合两个圆弧而成的尖拱槽 形状。滚珠4通过两点与螺母2的负载滚珠滚行槽化接触。一般来说，螺母2 (除循环构 件W外）为钢制。为使滚珠4顺杨地滚动，对负载滚珠滚行槽化的表面实施了热处理W及 使用了砂轮的研磨加工。
[0028] 在螺母2的负载滚珠滚行槽化与丝杠轴1的滚珠滚行槽la之间形成有作为负载 滚动体滚行路的螺旋的负载滚珠滚行路3。螺母2的负载滚珠滚行槽化与丝杠轴1的滚珠 滚行槽la之间的间隙比滚珠4的直径小，在负载滚珠滚行路3中，滚珠4在螺母2与丝杠 轴1之间受到压缩的负载。
[0029] 在螺母2上形成有对螺旋的负载滚珠滚行路3的一端与另一端进行连接的返回路 5。在负载滚珠滚行路3W及返回路5中排列有多个滚珠4。有时还在滚珠4之间夹设有隔 离物（未图示）。在负载滚珠滚行路3中，滚珠4在丝杠轴1的滚珠滚行槽la与螺母2的 负载滚珠滚行槽化之间一边受到负载一边滚动运动，滚珠4的滚道中屯、线形成为螺旋。另 一方面，在返回路5中，滚珠4的滚道中屯、线从螺旋偏移。返回路5 (但是，如后述那样除刚 刚从负载滚珠滚行路3离开后的返回路5W外）的内径比滚珠4的外径大，在返回路5中 滚珠4不承受负载，被之后的滚珠4按压而移动。当使螺母2相对于丝杠轴1相对旋转时， 滚珠4 一边承受负载一边在负载滚珠滚行路3中滚动运动。滚动至螺母2的负载滚珠滚行 槽化的一端的滚珠4进入返回路5脱离负载，在返回路5中移动后，返回负载滚珠滚行槽 化的另一端。
[0030] 螺母2具备形成有负载滚珠滚行槽化的螺母主体21、安装在螺母主体21的轴线 方向的两端部的循环构件22。在螺母主体21上形成有沿轴线方向延伸的贯通孔21曰。在 安装于螺母主