專利名稱：四列鋼珠的線性滾珠滑軌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種線性滾珠滑軌，特別指一種具有四列鋼珠，可承受更大負(fù)荷的線性滾珠滑軌。
線性滾珠滑軌早已被廣泛使用在精密機(jī)械及儀器中，由于機(jī)械及儀器微小化的需要，小體積高負(fù)荷已是一種時(shí)代趨勢(shì)。


圖16是一種習(xí)知線性滾滑軌的示意圖，圖中連接路徑33、34、35、36約成放射狀，為避免回流孔85、86與固定螺絲孔28發(fā)生干涉，滑塊本體2的厚度加厚，造成滑軌的總高度增大而增加使用的空間限制，同時(shí)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定度也較差。
圖17是另一種習(xí)知線性滾珠滑軌的示意圖，連接路徑33、34、35、36約成水平方向，由于水平回流使得可循環(huán)的回流空間較小，為了避免回流孔85、86、87、88干涉到滑塊的側(cè)表面29，通常減小鋼珠直徑，鋼珠直徑減小會(huì)導(dǎo)致滑軌的基本動(dòng)靜負(fù)荷及剛性嚴(yán)重降低；部分設(shè)計(jì)雖不減小鋼珠直徑，但卻縮減軌條寬度，軌條寬度嚴(yán)重縮減的結(jié)果同樣會(huì)影響到滑軌的強(qiáng)度及剛性。
本實(shí)用新型目的在于避免以上的缺點(diǎn)，增大使用的鋼珠，以增進(jìn)滑軌的強(qiáng)度及剛性，同時(shí)不改變空間使用的限制。
圖1是本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的示意圖，圖中箭頭符號(hào)表示鋼珠對(duì)滑塊的作用力方向，鋼珠循環(huán)系統(tǒng)的連接路徑33、34、35、36在鋼珠溝槽端和鋼珠的作用力方向約夾45度，且連接路徑成圓弧形以增加循環(huán)回流的長(zhǎng)度；由于在滑塊本體的上方可能需要加工固定用的螺絲孔28、29，故左右兩側(cè)的連接路徑皆自鋼珠溝槽水平向外側(cè)延伸后往下彎曲成圓弧形，以避免和螺絲孔產(chǎn)生干涉，且增加循環(huán)的長(zhǎng)度。
圖2是本實(shí)用新型的立體組合圖，圖3至圖9為主要零附件的正視圖及立體圖。本實(shí)用新型的端蓋3(圖5及圖6)的左右兩側(cè)皆有一凹穴31、32，各與一導(dǎo)引塊4(圖7)配合，此配合的導(dǎo)引塊4具有兩特點(diǎn)第一一個(gè)導(dǎo)引塊4同時(shí)導(dǎo)引兩列循環(huán)鋼珠，組裝上較為便利，且節(jié)省空間；第二導(dǎo)引塊4上各具有一個(gè)定位銷45，可和滑塊本體2上的定位孔21精密定位。
圖10是導(dǎo)引塊4與端蓋3組合后的立體圖，圖中的兩個(gè)定位銷45正好可與圖3的定位孔21配合，由于端蓋3、導(dǎo)引塊4及滑塊本體2間的準(zhǔn)確配合，鋼珠可在循環(huán)系統(tǒng)中順暢地運(yùn)動(dòng)。
圖10中，端蓋3上另具有四個(gè)凸出塊91、92、93、94，當(dāng)
圖10的組合件與滑塊本體2組合后，此四個(gè)凸出塊深入滑塊本體2中，使鋼珠在鋼珠溝槽中即受這些凸出塊的導(dǎo)引，平順地進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)自循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入鋼珠溝槽的情形亦然。此型式的鋼珠循環(huán)方式，由于在滑塊本體上的鋼珠溝槽不需倒角或加工，故可承受鋼珠負(fù)荷的有效鋼珠溝槽長(zhǎng)度較長(zhǎng)，滑軌的負(fù)荷能力及剛性都相對(duì)較高。
圖8及圖9是本實(shí)用新型的鋼珠保持器，圖8為上鋼珠保持器5，圖9為側(cè)鋼珠保持器6。上鋼珠保持器5中間以兩支螺絲鎖在滑塊本體2中央下側(cè)的螺絲孔22上，其兩側(cè)的斜面50則具有保持鋼珠的功能此外為了避免和端蓋3上四個(gè)凸出塊91、92、93、94干涉，上保持器5的四個(gè)角51被切除。側(cè)鋼珠保持器6的底部具有兩個(gè)耳狀凸出塊60，和滑塊本體2組合后，正好貼附在滑塊本體2的兩側(cè)，而圓弧面63則用以保持鋼珠不掉落。
對(duì)于循環(huán)系統(tǒng)特別要求順暢度時(shí)，本實(shí)用新型有另一種循環(huán)設(shè)計(jì)端蓋(
圖13)的左右兩側(cè)仍各有一凹穴31、32，各與一導(dǎo)引塊(
圖14)配合，在滑塊本體(
圖12)的回流孔兩端及鋼珠溝槽的兩端各銑設(shè)一魚(yú)眼孔2a、2b，而端蓋與導(dǎo)引塊在和魚(yú)眼孔配合的位置則增加一圓弧形的凸緣95、96、97、98，使得端蓋及導(dǎo)引塊和滑塊本體配合時(shí)，端蓋及導(dǎo)引塊上的凸緣正好卡在滑塊本體的魚(yú)眼孔中。
圖15為此型的端蓋及導(dǎo)引塊組合后的情形，在端蓋的端面有四個(gè)凸出的類似圓環(huán)可正好卡在
圖15的魚(yú)眼孔上，由于回流孔和魚(yú)眼孔可準(zhǔn)確的加工完成，端蓋及導(dǎo)引塊以此魚(yú)眼孔定位可以獲得很準(zhǔn)確的定位結(jié)果，鋼珠循環(huán)運(yùn)動(dòng)平順。此型雖循環(huán)較平順，但因?yàn)殇撝闇喜坫娫O(shè)魚(yú)眼孔，有效承受負(fù)荷的鋼珠溝槽長(zhǎng)度減少，負(fù)荷能力及剛性則相對(duì)較低。
通過(guò)本實(shí)用新型其增大了使用的鋼珠，并增進(jìn)了滑軌的強(qiáng)度與剛性，同時(shí)不改變空間使用的限制。
為了進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)敿?xì)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明與附圖，然而所附圖式僅供參考與說(shuō)明用，而并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型做任何限制；有關(guān)的附圖為
圖1為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的示意圖；圖2為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌立體組合圖；圖3為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的滑塊本體的正視圖；圖4為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的滑塊本體的立體圖；圖5為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的端蓋的正視圖；圖6為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的端蓋的立體圖；圖7為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的導(dǎo)引塊的立體圖；圖8為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的上鋼珠保持器的立體圖；圖9為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的側(cè)鋼珠保持器的立體圖；
圖10為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的端蓋和導(dǎo)引塊組合后立體圖；
圖11為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的鋼珠保持器和滑塊本體組合后立體圖；
圖12為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的另一種端蓋立體圖；
圖13為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的另一種導(dǎo)引塊立體圖；
圖14為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的另一種滑塊本體立體圖；
圖15為本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的另一型式的端蓋和導(dǎo)引塊組合后立體圖；
圖16為一種習(xí)知線性滾珠滑軌的示意圖；
圖17為另一習(xí)知線性滾珠滑軌的示意圖。
圖1是本實(shí)用新型線性滾珠滑軌的示意圖，圖中線性滾珠滑軌的軌條1具有四鋼珠溝槽11、12、13、14，滑塊本體2上則具有四鋼珠溝槽81、82、83、84與前述的鋼珠溝槽相對(duì)應(yīng)，鋼珠介于其中以傳遞負(fù)荷，鋼珠71的右上方約45度和鋼珠溝槽81接觸，左下方約45度和鋼珠溝槽11接觸，鋼珠71對(duì)滑塊本體2的作用力方向?yàn)橄蛴疑戏郊s45度；鋼珠72對(duì)滑塊本體2的作用力方向?yàn)橄蜃笊戏郊s45度方向；鋼珠73對(duì)滑塊本體2的作用力方向?yàn)橄蛴蚁路郊s45度方向；鋼珠74對(duì)滑塊本體2的作用下力方向?yàn)橄蜃笙路郊s45度方向，如
圖1的箭頭方向。連接路徑33、34、35、36和鋼珠溝槽接觸端約成水平，和鋼珠的受負(fù)荷方向則夾約45度，且連接路徑33、34、35、36皆成圓弧形以增加循環(huán)的長(zhǎng)度，循環(huán)的長(zhǎng)度加長(zhǎng)則鋼珠回流較平順，而鋼珠的直徑可因此加大并增加滑軌的基本動(dòng)靜負(fù)荷及剛性。通常在滑塊本體2的上方需要加工固定用的螺絲孔28，故使連接路徑皆自負(fù)荷路徑往下彎曲，以避免回流孔85、86和螺絲孔28產(chǎn)生干涉；螺絲孔39則為鎖定油嘴之用。
圖2是本實(shí)用新型的立體組合圖，圖3至圖9為主要零附件的正視圖及立體圖。
圖5是本實(shí)用新型的端蓋的正視圖，在端蓋3的左右兩側(cè)各有一凹穴31及32，凹穴的三側(cè)邊為平面76、77、78，上方為凸曲面79，此凹穴用以承放導(dǎo)引塊4；在端蓋上另有四個(gè)凸出塊91、92、93、94(參考圖6)，當(dāng)端蓋與滑塊本體2組合后，此四個(gè)凸出塊深入滑塊本體2中，使鋼珠在鋼珠溝槽81、82、83、84中即受此凸出塊的導(dǎo)引，平順地進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)；同時(shí)軌條1在相對(duì)應(yīng)位置略往內(nèi)縮(圖2的15、16)以避免凸出塊91、92、93、94與軌條1產(chǎn)生干涉。圖5中螺絲孔39是鎖定油嘴之用，而油槽38則為導(dǎo)引潤(rùn)滑油脂之用；端蓋與滑塊本體及側(cè)鋼珠保持器組合后，則以螺絲穿過(guò)孔37鎖定在滑塊本體的螺絲孔23及26上。
圖3是本實(shí)用新型滑塊本體正視圖，滑塊本體具有四鋼珠溝槽81、82、83、84，溝槽的剖面成圓弧狀，圓弧半徑略大于鋼珠半徑，配合軌條上相對(duì)應(yīng)的鋼珠槽，以保持鋼珠在鋼珠溝槽中平順地滾動(dòng)并傳遞負(fù)荷；回流孔85、86、87、88則用以使鋼珠不受負(fù)荷地回流之用；孔21為定位孔，用以和導(dǎo)引塊定位之用，螺絲孔22用以鎖定上鋼珠保持器，而螺絲孔26則用以鎖定側(cè)鋼珠保持器。
圖7是本實(shí)用新型導(dǎo)引塊4的立體圖，導(dǎo)引塊4具有兩導(dǎo)引槽41、42，可同時(shí)導(dǎo)引兩列循環(huán)鋼珠，組裝上較為便利，且節(jié)省空間；在導(dǎo)引塊的上平面則具有一定位銷45，用以和滑塊本體2上的定位孔21精密定位，以確保導(dǎo)引塊和滑塊本體間的相對(duì)位置，避免組合誤差所導(dǎo)致的干涉現(xiàn)象；油槽46則為導(dǎo)引潤(rùn)滑油脂之用。
圖10是導(dǎo)引塊4與端蓋3組合后的立體圖，圖中的兩個(gè)定位銷45正好可與圖3的定位孔21配合，由于端蓋3、導(dǎo)引塊4及滑塊本體2間的準(zhǔn)確配合，鋼珠可在循環(huán)系統(tǒng)中順暢地運(yùn)動(dòng)。
圖10中，在端蓋3上有四個(gè)凸出塊91、92、93、94，當(dāng)
圖10的組合件與滑塊本體2組合后，此四個(gè)凸出塊深入滑塊本體中，使鋼珠在鋼珠溝槽即受此凸出塊的導(dǎo)引，平順地進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)；自循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)入負(fù)荷鋼珠溝槽的情形亦然。此型式的鋼珠循環(huán)方式，由于在滑塊本體上的鋼珠溝槽沒(méi)有倒角或加工，故有效承受負(fù)荷的溝槽長(zhǎng)度較長(zhǎng)，負(fù)荷能力及剛性都相對(duì)較高。
圖8是本實(shí)用新型的上鋼珠保持器，上鋼珠保持器5可防止滑塊本體2和軌條1分離時(shí)，鋼珠溝槽81、82中的鋼珠自滑塊本體2掉落。上鋼珠保持器5的中間以兩支螺絲鎖在滑塊本體的螺絲孔22上，其兩側(cè)的斜面50則具有保持鋼珠的功能；此外為了避免和端蓋3上的凸出塊91、92干涉，上鋼珠保持器5的四個(gè)角51被切除。
圖9是本實(shí)用新型的側(cè)鋼珠保持器，側(cè)鋼珠保持器6可防止滑塊本體2和軌條1分離時(shí)，鋼珠溝槽83、84中的鋼珠自滑塊本體2掉落。側(cè)鋼珠保持器的形狀較為特殊，其底部具有兩個(gè)耳狀凸出塊60，凸出塊的中間有一個(gè)鎖定螺絲用的孔61，側(cè)鋼珠保持器6和滑塊本體2組合后，耳狀凸出塊60正好貼附在滑塊本體2的兩側(cè)，而圓弧面63則用以保持鋼珠不掉落。
圖11是上鋼珠保持器及側(cè)鋼珠保持器與滑塊本體組合后的立體圖，為避免端蓋上的凸出塊93、94和側(cè)鋼珠保持器產(chǎn)生干涉，側(cè)鋼珠保持器的64成內(nèi)凹狀。圖6的端蓋為避免和側(cè)鋼珠保持器的耳狀凸出塊69產(chǎn)生干涉，亦在配合處成內(nèi)凹狀99。
當(dāng)循環(huán)系統(tǒng)對(duì)順暢度有特別要求時(shí)，本實(shí)用新型的端蓋、導(dǎo)引塊、滑塊本體有另一種設(shè)計(jì)。
圖12是本實(shí)用新型的另一種型式的滑塊本體，結(jié)構(gòu)大致和圖3及圖4的滑塊本體相同，其差異在于四鋼珠溝槽及四回流孔的兩端各銑設(shè)一魚(yú)眼孔2a、2b，此魚(yú)眼孔用以精密定位之用，故原存在圖3及圖4的定位孔21已不復(fù)需要，而以棄除。
配合
圖12的滑塊本體，端蓋(
圖13)的左右兩側(cè)仍各有一凹穴31、32，且仍包含四連接路徑33、34、35、36及導(dǎo)引鋼珠溝槽中的鋼珠用的凸出塊91、92、93、94，在連接路徑靠近回流孔端各增置一圓弧形的凸緣95、96、97、98；導(dǎo)引塊(
圖14)則棄除定位銷45，而增置四定位凸緣43及44。
圖15是
圖13的端蓋與
圖14的導(dǎo)引塊組合后的立體圖，立體圖中的凸緣43及凸緣95、96、97、98正好可卡在
圖12的魚(yú)眼孔2a中，而凸緣44則卡在
圖12的魚(yú)眼孔2b中。此使得端蓋及導(dǎo)引塊和滑塊本體配合時(shí)，端蓋及導(dǎo)引塊上的凸緣可正好卡在滑塊本體的魚(yú)眼孔中而獲得準(zhǔn)確的定位結(jié)果，鋼珠運(yùn)轉(zhuǎn)較為平順。
上述的具體實(shí)施例是用來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的目的、特征及功效，對(duì)于熟悉此類技藝的人士而言，根據(jù)上述說(shuō)明，可能對(duì)該具體實(shí)施例作部份變更及修改，而并不脫離出本實(shí)用新型的精神范疇，所以，本實(shí)用新型的專利范圍僅是由附錄權(quán)利要求書(shū)來(lái)加以說(shuō)明。
權(quán)利要求1．一種四列鋼珠的線性滾珠滑軌，其由軌條、滑塊本體、端蓋、導(dǎo)引塊、側(cè)鋼珠保持器、上鋼珠保持器組成，其特征在于一軌條其截面的腰部較其頭部及底部窄，頭部的右上方、右下方、左上方、左下方各有一圓弧形剖面的鋼珠溝槽，圓弧的半徑略大于鋼珠的半徑；一滑塊本體至少包括四回流孔、兩定位孔及四圓弧形剖面的鋼珠溝槽，其中回流孔供鋼珠回流用，兩端面的定位孔，用以配合四個(gè)導(dǎo)引塊的定位銷；四列鋼珠溝槽對(duì)應(yīng)于前述軌條上的鋼珠溝槽，鋼珠被保持在相對(duì)應(yīng)的鋼珠溝槽中，且滑塊本體右上方的鋼珠溝槽的受力方向約為右上方45度方向，右下方鋼珠溝槽的受力方向約為右下方45度方向，左上方鋼珠溝槽的受力方向約為左上方45度方向，左下方鋼珠溝槽的受力方向約為左下方45度方向；二端蓋接在前述滑塊本體的兩端，其上各設(shè)有四個(gè)類似半圓形的連接路徑，使鋼珠由鋼珠溝槽經(jīng)由連接路徑進(jìn)入回流孔中，此類似半圓形的連接路徑得設(shè)計(jì)成一圓弧面中，連接路徑的回流孔端明顯低于鋼珠溝槽端；且端蓋的兩側(cè)各設(shè)有一近似四邊形的凹穴，跨越該側(cè)的上下兩連接路徑，以承放導(dǎo)引塊；其中在連接路徑靠近鋼珠溝槽端設(shè)有凸出塊，以導(dǎo)引鋼珠順暢地改變運(yùn)動(dòng)方向；四導(dǎo)引塊具有一近似四邊形的底座以配合端蓋的近似四邊形的凹穴；且每一導(dǎo)引塊各具有兩個(gè)導(dǎo)引槽，分別導(dǎo)引上下兩個(gè)連接路徑中的鋼珠；導(dǎo)引塊在與前述滑塊本體的接合面上具有一個(gè)圓柱形的定位銷；二側(cè)鋼珠保持器分別接在前述滑塊本體下方的內(nèi)側(cè)，其上含有一長(zhǎng)條狀的圓弧面用以保持鋼珠，使滑塊組合和軌條分離時(shí)鋼珠不會(huì)自滑塊組合掉落；一上珠保持器接在前述滑塊本體中間底側(cè)，兩側(cè)面呈傾斜，用以防止上方兩列鋼珠掉落。
2．如權(quán)利要求1所述的四列鋼銖的線性滾珠滑軌，其特征在于其中滑塊本體的每一回流孔及每一鋼珠溝槽的兩端皆各有一魚(yú)眼孔，且原設(shè)置的定位孔予以舍棄；端蓋在各連接路徑靠近回流孔端設(shè)有一圓弧形的凸緣，且各導(dǎo)引塊的靠近滑塊本體側(cè)的各連接路徑的兩端亦各設(shè)有一圓弧形凸緣，以配合前述滑塊本體的魚(yú)眼孔，原設(shè)置在導(dǎo)引塊的定位銷予以舍棄。
專利摘要一種四列鋼珠的線性滾珠滑軌,該線性滾珠滑軌含四列鋼珠。在不改變空間限制下,透過(guò)結(jié)構(gòu)的重新排列,使鋼珠體積可大于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì),達(dá)到增大動(dòng)靜負(fù)荷的目的。為改善滑軌的順暢度,本實(shí)用新型包含兩種新式的循環(huán)設(shè)計(jì),以改善鋼珠在滑塊本體及端蓋間運(yùn)動(dòng)的順暢程度。
文檔編號(hào)B23Q1/25GK2307653SQ97203570
公開(kāi)日1999年2月17日 申請(qǐng)日期1997年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月17日
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