直动引导装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种直动引导装置，即便按压载荷、拉拽载荷、横向载荷中的任意一种载荷作用于滑动件上，也能够降低滚珠与轨道槽的接触面压而不易产生边缘载荷。导轨(1)和滑动件(2)的轨道槽(10、11)具备的上侧槽面(20U)和下侧槽面(20L)具有：位于槽面(20U、20L)的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部(21)；与主圆弧部(21)的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部(23)；以及与主圆弧部(21)的槽底侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽底侧副圆弧部(25)。并且，槽肩侧副圆弧部(23)的曲率半径(r2p)与槽底侧副圆弧部(25)的曲率半径(r2m)不同。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及直动引导装置。
技术介绍
直动引导装置具有呈直线状延伸的导轨以及滑动件，该滑动件以能够在导轨的长度方向上移动的方式组装于导轨上。在导轨的表面形成有由在导轨的长度方向上延伸的凹槽构成的轨道槽，在滑动件的表面形成有由与导轨的轨道槽对置的凹槽构成的轨道槽。并且，在导轨的轨道槽与滑动件的轨道槽之间形成有用于供作为滚动体的滚珠滚动的滚动通路，该滚动通路在导轨的长度方向上延伸。多个滚珠以滚动自如的方式配置在该滚动通路内，通过这些多个滚珠在滚动通路内的滚动，滑动件被导轨引导并能够移动。在这种直动引导装置中，作为轨道槽，通常使用截面形状(通过与导轨的长度方向垂直的平面切断的情况下的截面形状)为单一的圆弧状的圆弧状槽或截面形状为大致V字状的哥特式拱形状槽。如果作为轨道槽使用了哥特式拱形状槽，则具有易于确保轨道槽的尺寸、形状等的精度的优点。专利文献1、2所述的直动引导装置作为轨道槽而具有哥特式拱形状槽，在使用直动引导装置时，滚珠仅与构成哥特式拱形状槽的2个槽面中的一个槽面接触。并且，两个槽面的截面形状都为单一的圆弧形状。另一方面，在专利文献3所述的直动引导装置中，轨道槽的槽面的截面形状形成为由曲率半径不同的多个圆弧连续而构成的复合圆弧形状。根据这种结构，滚珠与轨道槽的接触面压降低，因此既能够增大直动引导装置的寿命又能够降低动摩擦系数。然而，专利文献3所述的技术的前提情况在于，以作用于滚珠与轨道槽的接触点的载荷的作用线作为对称轴，轨道槽的截面形状呈线对称。因此，如专利文献1、2所述的直动引导装置那样，在以作用于滚珠与轨道槽的接触点的载荷的作用线作为对称轴，轨道槽的截面形状并非线对称而是非对称的情况下，即使应用专利文献3所述的技术，也存在无法充分降低滚珠与轨道槽的接触面压的可能性。即，如果是以载荷的作用线作为对称轴而轨道槽的截面形状呈线对称的直动引导装置，则无论在滑动件上搭载了物品的情况等朝向铅垂方向下方的载荷(以下称作“按压载荷”)作用于滑动件上的情况、朝向铅垂方向上方的载荷(以下称作“拉拽载荷”)作用于滑动件上的情况还是导轨宽度方向的载荷(以下称作“横向载荷”)作用于滑动件上的情况下，即便作用有载荷，滚珠与轨道槽的接触点的面压分布也不会产生变化。然而，在以载荷的作用线作为对称轴而轨道槽的截面形状是非对称的直动引导装置中，如果作用有载荷则面压分布会产生变化，因此无法充分得到滚珠与轨道槽的接触面压降低的效果，存在产生边缘载荷的可能。具体而言，在拉拽载荷作用于滑动件上的情况下，相比拉拽载荷作用前而言接触角会变大，在轨道槽的槽面的与滚珠的接触部产生的接触应力的范围增加，存在到达在轨道槽的槽肩上设置的倒角处的可能。如果接触应力的范围到达倒角处，则无法通过倒角承受接触应力，因此会在倒角的缘部产生边缘载荷。边缘载荷是显著的压力峰值，因此会成为构成导轨或滑动件的材料的塑性变形的原因。如果轨道槽产生塑性变形，则会妨碍滚珠的顺畅的循环，因此不希望产生边缘载荷。此外，在横向载荷作用于滑动件上的情况下，相比横向载荷作用前而言接触角会变小，在轨道槽的槽面的与滚珠的接触部产生的接触应力的范围增加，存在到达在轨道槽的槽底设置的线槽(收纳保持器的一部分以用于防止保持器与导轨的干涉的槽)的可能。由于无法通过线槽承受接触应力，因此会在线槽的缘部产生边缘载荷。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭61-241526号公报专利文献2：日本特开昭63-180437号公报专利文献3：日本特开2008-51129号公报
技术实现思路
专利技术欲解决的课题于是，本专利技术为了解决上述现有技术中存在的问题点，其课题在于提供一种直动引导装置，即便按压载荷、拉拽载荷、横向载荷中的任意一种载荷作用于滑动件上，都能够降低滚珠与轨道槽的接触面压而不易产生边缘载荷。用于解决课题的手段为了解决所述课题，本专利技术的一个方面的直动引导装置的特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；与所述主圆弧部的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽底侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽底侧副圆弧部，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p与所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m不同。在该直动引导装置也可以是，在设所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角为Hp并设所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角为Hm时，满足下述的条件A或条件B：条件A：Hp＞Hm且r2p＜r2m条件B：Hp＜Hm且r2p＞r2m。此外，在该直动引导装置中也可以是，关于所述槽面中的与所述滚珠接触的所有槽面，所述主圆弧部的曲率半径r1相同，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p相同，并且所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m相同，在所述槽面中的与所述滚珠接触的所有槽面上，在设所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp的最小值为Hpmin并设所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角Hm的最小值为Hmmin时，满足下述的条件C或条件D：条件C：Hpmin＞Hmmin且r2p＜r2m条件D：Hpmin＜Hmmin且r2p＞r2m。此外，本专利技术的另一个方面的直动引导装置的特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部，在所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp为4°以上且小于6°的情况下，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p超过所述滚珠的直径的0.62倍，在所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp为6°以上且小于10°的情况下，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p超过所述滚珠的直径的0.54倍且在0.62倍以下，在所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp为10°以上的情况下，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p在所述滚珠的直径的0.54倍以下。进而，本专利技术的另一个方面的直动引导装置的特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽底侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽底侧副圆弧部，在所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角Hm为4°以上且小于6°的情况下，所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m超过所述滚珠的直径的0.62倍，在所述槽底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直动引导装置，其特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；与所述主圆弧部的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽底侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽底侧副圆弧部，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p与所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m不同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.03 JP 2014-1380231.一种直动引导装置，其特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；与所述主圆弧部的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽底侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽底侧副圆弧部，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p与所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m不同。2.根据权利要求1所述的直动引导装置，其特征在于，在设所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角为Hp并设所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角为Hm时，满足下述的条件A或条件B：条件A：Hp＞Hm且r2p＜r2m条件B：Hp＜Hm且r2p＞r2m。3.根据权利要求1所述的直动引导装置，其特征在于，关于所述槽面中的与所述滚珠接触的所有槽面，所述主圆弧部的曲率半径r1相同，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p相同，并且所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m相同，在所述槽面中的与所述滚珠接触的所有槽面上，在设所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp的最小值为Hpmin并设所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角Hm的最小值为Hmmin时，满足下述的条件C或条件D：条件C：Hpmin＞Hmmin且r2p＜r2m条件D：Hpmin＜Hmmin且r2p＞r2m。4.一种直动引导装置，其特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部，在所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp为4°以上且小于6°的情况下，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p超过所述滚珠的直径的0.62倍，在所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp为6°以上且小于10°的情况下，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p超过所述滚珠的直径的0.54倍且在0.62倍以下，在所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp为10°以上的情况下，所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p在所述滚珠的直径的0.54倍以下。5.一种直动引导装置，其特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽底侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽底侧副圆弧部，在所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角Hm为4°以上且小于6°的情况下，所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m超过所述滚珠的直径的0.62倍，在所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角Hm为6°以上且小于10°的情况下，所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m超过所述滚珠的直径的0.54倍且在0.62倍以下，在所述槽底侧副圆弧部的圆弧中心角Hm为10°以上的情况下，所述槽底侧副圆弧部的曲率半径r2m在所述滚珠的直径的0.54倍以下。6.一种直动引导装置，其特征在于，该直动引导装置具有导轨、滑动件和多个滚珠，所述导轨和所述滑动件在彼此对置的位置上分别具有形成所述滚珠的滚动通路的轨道槽，两条所述轨道槽在所述导轨的长度方向上延伸，所述滚珠配置于所述滚动通路，通过所述滚珠在所述滚动通路内的滚动，所述滑动件被所述导轨引导而能够在所述长度方向上移动，所述轨道槽具备的槽面具有：位于所述槽面的宽度方向大致中央的截面形状呈圆弧状的主圆弧部；以及与所述主圆弧部的槽肩侧连续形成的截面形状呈圆弧状的槽肩侧副圆弧部，关于所述槽面中的与所述滚珠接触的所有槽面，所述主圆弧部的曲率半径r1相同，并且所述槽肩侧副圆弧部的曲率半径r2p相同，在所述槽面中的与所述滚珠接触的所有槽面上，设所述槽肩侧副圆弧部的圆弧中心角Hp的最小值为Hpmin...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本淳，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP