导向装置制造方法及图纸

一种导向装置包括具有用于滚动元件的纵向形成的滚道表面的一导轨，一滑动件以及多个滚动元件，其中滑动件具有：形成负载滚道表面和返回路径的滑动，一树脂制的端盖以及一对端盖连接部分，其中，所述端盖连接部分与滑块通过插入模制的方法一体地形成；并且在注射模制之后，导向部分与负载滚道表面相连的位置被打磨，这样，导向部分变得与负载滚道表面连续。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种导向装置，它可用于例如机床或类似的加工工具的线性导向部分，用于引导一活动构件，例如在一静止部分，例如机床床身上引导一工作台。其中，一滑动件具有多个滚动元件，这些元件可沿导轨循环地自由来回移动。更具体地说，本专利技术涉及对滑动件在滚道轨道上的高速运动的改进。
技术介绍
讫今为止，已知的此种类型的导向装置包括设置在一静止部分上的一导轨，此静止部分例如是机一床床身，且导轨具有形成在其中的滚动件的滚道表面，滚动件例如是滚子；导向装置还包括一滑动件，此滑动件通过多个滚动元件与导轨相连，且当支撑一如工作台之类的活动元件时可沿导轨移动。该滑动件具有通过滚动元件与导轨的一滚道表面相对的一负载滚道表面，以及与负载滚道表面平行设置的一返回路径。另外，滑动件包括随着滚动元件的滚动而可沿导轨移动的一滑块，以及一对端盖。这些端盖固定在相应的滑块的端面上，且各有一具有U形的转向路径(简称“U型转向路径”)。U型转向路径朝向返回路径引导通过滑块的负载滚道表面与导轨的滚道表面之间的位置上的滚动元件。端盖固定在滑块相应的端面，其结果是负载滚道表面通过U型转向路径与返回路径的端部相连。由此，在滑动件中的环状循环路径就完成了。循环通过滑动件的环状循环路径的滚动元件滚动通过滑块的负载滚道表面以及导轨的滚道之间的位置。具体地说，当滚动元件承受施加在滑块上的负载时，滚动元件滚动通过一承受负载的负载区域。在无负载的区域中，滚动元件没有负载施加在其上，因而是在无负载的状态下滚动。图7为一无负载区域及有负载区域之间的连接处(部)的放大的截面图。具体地说，该图示出了滚动元件101没有承受负载地滚动通过了一U型转向路径100后进入了导轨102的滚道表面103及滑块104的一负载滚道105之间的一个位置。滑块104的负载滚道表面105和滚动元件101，如滚珠或滚子，可由钢制成，但它并不完全是刚性体而是稍具弹性。在负载区域中，由于承受负载，负载滚道表面105和滚动元件101具有轻微的弹性变形，而在无负载区域中当从负载中释放出来时，滚动元件恢复到它们原始的形状。由于这些原因，构成无负载区域的返回路径以及U型转向路径100的内径大于滚动元件101的直径。然而，在负载区域中的滑块104的负载滚道表面105与导轨102的滚道表面103间的间距比滚动元件101的直径小。因此，当通过无负载区域后的滚动元件101突然进入负载区域时，滚动元件101在负载区域的入口处会受到突然的压缩。结果，滚动元件101的循环会受到一个很大的阻力，因而滚动元件101循环的产生的噪间变大。由于这些原因，为了平滑地、有弹性地使从无负载区域进入负载区域的滚动元件101变形，迄今为止，负载滚道表面105的各纵向端部被隆起。负载区域的各端部向无负载的区域、以一铃形底部的形状被稍稍放宽。通过这种放宽负载区域，从无负载区域滚入负载区域的滚动元件101滚向负载区域的深处，因此消除了滚动元件101的循环阻力及的噪音。如上所述，构成无负载区域的U型转向路径100由端盖107形成，端盖107不同于具有形成在其上的负载滚道表面105的滑块。为了实现无负载区域与负载区域间滚动元件101的平滑的过渡，端盖107必须精确地相对滑块104设置。在已有技术中，偿试过增加端盖107与滑块104相连中的定位的精确性，办法是将从端盖107中突出的一凸起部配合入在滑块104的端面上形成的一凹孔中，由此使隆起的负载滚道表面105的边缘与在U型转向路径100的内径处的一侧壁表面106相完全匹配。即使端盖107相对于滑块104在安装中的定位的精确性增加了，由于负载滚道表面105的成形的精确度与塑料端盖107的成形的精确度性之间的相互关系，U型转向路径100的内径处的侧壁表面106变得比负载滚道表面的边缘低，如图7中虚线所示。最终，可能产生这样的情况在负载滚道表面105与U型转向路径100间的连接处，负载滚道表面105的边缘稍稍突出。在这样的情况下，如果滚动元件101从U型转向路径100进入负载区域，滚动元件101将与突出的负载滚道表面105的边缘相碰撞。当滑动件沿导轨低速运动时，这种碰撞不会造成严重的问题；然而，当需要增加滑动件沿导轨移动的速度时，这种碰撞就会成问题。因此，如果滑动件沿导轨移动的速度增加，在某时间内，大量滚珠会与负载滚道表面发生碰撞。导致的后果是，滚动元件在循环时引起的阻力或噪音变得很显著。另外，因为碰撞能与速度的平方成正比，突出的负载滚道表面的边缘变得容易受到损坏。迄今为止，人们用位于U型转向路径的内径处的一半圆形的导向部分与一端盖或一滑块相连。然而，为了增加环状循环路径的形成的精确度，目前实行一种通过合成树脂注塑在滑块的端面处直接形成半圆形导向部分(如日本专利公开号317762/1995中所述)。即使在这种情况中，如果不形成一个台阶，负载滚道表面的边缘与其上设有半圆形的导向部分的U型转向路径的内侧表面的匹配还是会遇到困难。即滚动元件的高速循环还是遇到了上述的问题。
技术实现思路
针对这些缺点本专利技术旨在提供一种线性导向装置，它可避免滚动元件从一无负载区域滚动进入一负载区域时引起的滚动元件的碰撞的发生，由此消除了滑动件相对于导轨高速运动时会产生的滑动阻力和噪音。为了达到这个目的，较理想的是，当线性导向装置组装时，负载滚道表面与U型转向路径的内径处的侧壁表面完全匹配且变得连续起来。然而，在组件的形成精度或定位精度中存在着规定的容差。为了使负载滚道表面与侧壁表面间实现完美的匹配，滑动件的主体与端盖必须用相当高的精度机加工，而如此机加工而成的组件必须以相当高的精度加以组装。因此，在实现如此高精度的零件的机加工与装配时会遇到困难。在根据本专利技术的线性导向装置中，U型转向路径的内径处的侧壁表面以及负载滚道表面不是刻意地在U型转向路径与负载滚道表面相连的位置上变成连续；而是形成一台阶，从而使负载滚道表面的入口的边缘变得比侧壁表面低。通过这样的技术方案，负载滚道表面的纵向边缘与U型转向路径的内径处的侧壁表面相比较是凹进的。由此，试图从U型转向路径进入一负载区域的滚动元件不与负载滚道表面的边缘碰撞，滚动元件可以平滑地从无负载区域进入到负载区域。另外，U型转向路径原先具有比滚动元件大的内径。由此，即使当U型转向路径的内径处的侧壁表面突出超过负载滚道表面的入口的边缘时，试图从负载区载进入U转向通道的滚动元件不会被侧壁表面的一个角度挡住。由此，滚动元件可以平滑地从负载区域进入到无负载区域。台阶部分的尺寸大约为滚动元件的直径的5％。如此大小的台阶部分可以通过调节负载滚道表面或端盖的成形时的容差而很容易地形成。另外，对于台阶部分的尺寸有一允许的范围。由此形成台阶部分比实现侧壁表面与负载滚道表面的完全匹配的容易得多。即使当不可能仅通过设定组件形成的精确度或仅通过装配精确的组件来实现U型转向路径的内径处的侧壁表面与负载滚道表面的匹配时，负载滚道表面与侧壁表面间的匹配也可以通过在装配后机加工线性导向装置来实现。具体地说，通过同时打磨相邻的负载滚道表面以及侧壁表面，可消除在负载滚道表面的入口的边缘中相对于侧壁表面的一突出部分，由此完成表面，以使其变得连续而无台阶。因此，这样就仅需少量的劳动就可以保证负载区域与无负载区域间完美的连续性，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一导向装置，包括：一导轨，它具有用于滚动元件的形成在其中的纵向方向上的滚道表面；　一滑动件，它具有与滚道表面相对的一负载滚道表面以及用于滚动元件且与负载滚道表面平行设置的一返回路径；所述滑动件具有一对反向路径，它们通过使负载 滚道表面与返回路径的两端相连而完成用于滚动元件的环状循环路径；以及所述滑动件与导轨相连从而可在其间相对移动；以及多个滚动元件，它们在滑动件的负载滚道表面与导轨滚道表面之间的一个位置上承受负载，并且在环状循环路径中循环；其中， 滑动件包括：一滑块，所述滑块中形成有负载滚道表面以及返回路径；一对树脂制的端盖，所述端盖固定在滑块的相应端部上，并且每个端盖中均形成有反向路径；以及一对端盖连接部分，每个端盖连接部具有一个半圆形的导向部分，所述导向部 分与反向路径的内径处的一侧壁表面连续，端盖连接部分形成在滑块的任一端面上，用于固定端盖；其中，所述端盖连接部分与滑块通过插入模制的方法一体地形成；以及其中，在注射模制之后，导向部分与负载滚道表面相连的位置被打磨，这样，导向部 分变得与负载滚道表面连续。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：道冈英一，村田智纯，
申请(专利权)人：THK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]