无循环器的滚珠丝杠副制造技术

本发明专利技术公开了一种无循环器的滚珠丝杠副，包括滚珠丝杠、滚珠螺母和滚珠，在滚珠丝杠外表面和滚珠螺母内表面分别设有开放式的螺旋槽，滚珠螺母套装在滚珠丝杠上，滚珠丝杠的螺旋槽和滚珠螺母的螺旋槽构成滚珠运动的螺旋通道，滚珠螺母内表面的螺旋槽形成有封闭循环通道，封闭循环通道包括第一螺旋通道段、第二螺旋通道段和循环螺旋通道段，循环螺旋通道段是连接第一螺旋通道段和第二螺旋通道段的过渡曲面，并使第一螺旋通道段的尾部与第二螺旋通道段的首部平滑地连接在一起；本发明专利技术将螺母与循环器做为一体，使得螺母的刚性得到提高，避免了相接部位的装配误差，降低了循环曲线的曲率，使滚珠循环更为流畅，提高了丝杠副整体的可靠性和平稳性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种滚珠功能部件，具体地说是一种无循环器的滚珠丝杠副。技术背景滚珠丝杠副是滚珠功能部件的一个重要组成部分，其性能和质量体现了一个国家机床工 业的发展水平，同时也是一个国家机电产业向高、精、尖方向发展的重要推动力。由于滚珠 丝杠副具有摩擦阻力小、传动效率高、定位精度高、传动具有可逆性等特点，因此被广泛应 用于机床行业和其它相关机械行业中。目前，滚珠丝杠副一般是由丝杠、螺母、滚珠、循环器等组成。其工作原理是通过滚珠 在丝杠与螺母形成的滚道内循环滚动，来实现滚珠丝杠副的直线运动或旋转运动。丝杠外表 面和螺母内表面分别加工有开放式的螺旋槽，螺母套在丝杠上，丝杠的螺旋槽和螺母的螺旋 槽构成滚珠运动的螺旋通道，螺旋通道内装有滚珠，滚珠是传递丝杠和螺母之间相对运动的 纽带，丝杠和螺母就是通过滚珠来实现螺纹传动的。滚珠在螺母中沿滚道依次排列，形成一 个滚珠链，滚珠链通过螺母上的循环器在丝杠和螺母之间形成一个闭合的循环链，以实现连 续的传动。在螺母上通过循环器来设立返向循环通道是使滚珠实现返向、使滚珠链形成闭合回路的 必要措施，因此返向循环通道的形式直接影响到整个滚珠丝杠副的精度和性能。图1是现有 循环器的结构局部示意图，此种循环结构均需在螺母上钻一通孔或槽，破坏螺母本体的结构， 降低了螺母的强度和刚性；且由于装配误差，相接部位的滚珠循环也不够流畅；而且循环器 中的循环曲线曲率大，滚珠在其中循环返向相对比较急促，影响了滚珠丝杠副的正常使用。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种无循环器的滚珠丝杠副，该滚 珠丝杠副在不破坏螺母整体结构的基础上实现滚珠的流畅循环，螺母的强度和刚性高，滚珠 丝杠副的使用性能好。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的一种无循环器的滚珠丝杠副，包括滚珠丝杠、滚珠螺母和滚珠，在滚珠丝杠外表面和滚 珠螺母内表面分别设有开放式的螺旋槽，滚珠螺母套装在滚珠丝杠上，滚珠丝杠的螺旋槽和 滚珠螺母的螺旋槽构成滚珠运动的螺旋通道，其特征在于所述滚珠螺母内表面的螺旋槽形 成有封闭循环通道，封闭循环通道包括第一螺旋通道段、第二螺旋通道段和循环螺旋通道段， 循环螺旋通道段是连接第一螺旋通道段和第二螺旋通道段的过渡曲面，并使第一螺旋通道段 的尾部与第二螺旋通道段的首部平滑地连接在一起；滚珠在封闭循环通道内转动。本专利技术用 于将旋转运动变为直线运动或将直线运动变为旋转运动。本专利技术中，对于规格较大的滚珠螺母，可以在滚珠螺母内表面设有一组多个封闭循环通道，可以是2个或3个封闭循环通道，在每个封闭循环通道内均设有一组滚珠。本专利技术中，封闭的循环通道制作时，可以通过数控机床将螺旋滚道槽加工为互不干涉的几段，再加工出一段过渡曲面，使其中一段螺旋滚道槽首尾平滑地连接在一起，实现一个封闭的循环通道。数控机床可以是磨床、车床，也可以是铣床等等。过渡曲面的加工方法可以是电火花，也可以是其他方法。与现有技术相比，本专利技术改变了传统的采用循环器的配合式循环结构，将螺母与循环器做为一体，使得螺母的刚性得到提高，避免了相接部位的装配误差，降低了循环曲线的曲率，使滚珠循环更为流畅，提高了丝杠副整体的可靠性和平稳性。 附图说明图1是现有滚珠丝杠副循环结构局部示意图；图2是本专利技术中滚珠螺母结构示意图；图3是本专利技术中滚珠丝杠副循环结构示意图。具体实施方式一种本专利技术所述的无循环器的滚珠丝杠副，包括滚珠丝杠l、滚珠螺母2和滚珠4，在滚 珠丝杠1外表面和滚珠螺母2内表面分别设有开放式的螺旋槽。滚珠螺母2套装在滚珠丝杠 1上，滚珠丝杠1的螺旋槽和滚珠螺母2的螺旋槽构成滚珠4运动的螺旋通道。滚珠螺母2 内表面的螺旋槽形成有封闭循环通道3，封闭循环通道3包括第一螺旋通道段31、第二螺旋 通道段32和循环螺旋通道段33，循环螺旋通道段33是连接第一螺旋通道段31和第二螺旋 通道段32的过渡曲面，并使第一螺旋通道段31的尾部2b与第二螺旋通道段32的首部2a 平滑地连接在一起；滚珠4在封闭循环通道3内转动。对于规格较大的滚珠螺母2，可以在滚珠螺母2内表面设有一组若干个封闭循环通道， 每个封闭循环通道内均设有一组滚珠。本专利技术中的螺母，通过数控机床将螺旋滚道槽加工出第一螺旋通道段、第二螺旋通道段， 再由电火花加工出循环螺旋通道段，使各段螺旋滚道槽首部与尾部平滑地连接在一起，实现 一个封闭的循环通道。本专利技术改变了传统的配合式循环结构，将螺母与循环器做为一体，使得螺母的刚性得到 提高，避免了相接部位的装配误差，降低了循环曲线的曲率，使滚珠循环更为流畅，提高了 丝杠副整体的可靠性和平稳性。权利要求1、一种无循环器的滚珠丝杠副，包括滚珠丝杠(1)、滚珠螺母(2)和滚珠(4)，在滚珠丝杠(1)外表面和滚珠螺母(2)内表面分别设有开放式的螺旋槽，滚珠螺母(2)套装在滚珠丝杠(1)上，滚珠丝杠(1)的螺旋槽和滚珠螺母(2)的螺旋槽构成滚珠(4)运动的螺旋通道，其特征在于所述滚珠螺母(2)内表面的螺旋槽形成有封闭循环通道(3)，封闭循环通道(3)包括第一螺旋通道段(31)、第二螺旋通道段(32)和循环螺旋通道段(33)，循环螺旋通道段(33)是连接第一螺旋通道段(31)和第二螺旋通道段(32)的过渡曲面，并使第一螺旋通道段(31)的尾部(2b)与第二螺旋通道段(32)的首部(2a)平滑地连接在一起；滚珠(4)在封闭循环通道(3)内转动。2、 根据权利要求1所述的无循环器的滚珠丝杠副，其特征在于在滚珠螺母(2)内表 面设有一组封闭循环通道(3)。全文摘要本专利技术公开了一种无循环器的滚珠丝杠副，包括滚珠丝杠、滚珠螺母和滚珠，在滚珠丝杠外表面和滚珠螺母内表面分别设有开放式的螺旋槽，滚珠螺母套装在滚珠丝杠上，滚珠丝杠的螺旋槽和滚珠螺母的螺旋槽构成滚珠运动的螺旋通道，滚珠螺母内表面的螺旋槽形成有封闭循环通道，封闭循环通道包括第一螺旋通道段、第二螺旋通道段和循环螺旋通道段，循环螺旋通道段是连接第一螺旋通道段和第二螺旋通道段的过渡曲面，并使第一螺旋通道段的尾部与第二螺旋通道段的首部平滑地连接在一起；本专利技术将螺母与循环器做为一体，使得螺母的刚性得到提高，避免了相接部位的装配误差，降低了循环曲线的曲率，使滚珠循环更为流畅，提高了丝杠副整体的可靠性和平稳性。文档编号B23Q5/22GK101398066SQ20081015608公开日2009年4月1日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年9月27日专利技术者李小春, 汪爱清, 承 程, 黄育全 申请人:南京工艺装备制造有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无循环器的滚珠丝杠副，包括滚珠丝杠（１）、滚珠螺母（２）和滚珠（４），在滚珠丝杠（１）外表面和滚珠螺母（２）内表面分别设有开放式的螺旋槽，滚珠螺母（２）套装在滚珠丝杠（１）上，滚珠丝杠（１）的螺旋槽和滚珠螺母（２）的螺旋槽构成滚珠（４）运动的螺旋通道，其特征在于：所述滚珠螺母（２）内表面的螺旋槽形成有封闭循环通道（３），封闭循环通道（３）包括第一螺旋通道段（３１）、第二螺旋通道段（３２）和循环螺旋通道段（３３），循环螺旋通道段（３３）是连接第一螺旋通道段（３１）和第二螺旋通道段（３２）的过渡曲面，并使第一螺旋通道段（３１）的尾部（２ｂ）与第二螺旋通道段（３２）的首部（２ａ）平滑地连接在一起；滚珠（４）在封闭循环通道（３）内转动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪爱清，黄育全，程承，李小春，
申请(专利权)人：南京工艺装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]