滾珠螺桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型的題目為一種滾珠螺桿，包括一螺桿、一螺帽以及多個滾珠。螺帽滑設(shè)于螺桿。螺帽包括一螺帽本體以及至少一端部組件。螺帽本體至少于一端部上具有一組裝開口以及一組裝槽。組裝槽自組裝開口向螺帽本體內(nèi)部延伸。端部組件包括一定位件以及一端部循環(huán)件。端部循環(huán)件裝設(shè)于螺帽本體的端部，且具有一循環(huán)部及一定位孔。循環(huán)部及定位件共同容置于組裝開口及組裝槽內(nèi)。
【專利說明】滾珠螺桿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型關(guān)于一種滾珠螺桿。
【背景技術(shù)】
[0002]滾珠螺桿為一種廣泛應(yīng)用在許多機(jī)械設(shè)備中的裝置，其設(shè)置的目的在于提供精密的傳動功能，藉由機(jī)械操作中的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動與直線運(yùn)動，進(jìn)而使承載的機(jī)臺或物件于直線方向上進(jìn)行作動。
[0003]隨著技術(shù)的發(fā)展，于精密度上的要求也愈高，機(jī)械所需直線上運(yùn)動的幅度也愈小，以達(dá)到微幅運(yùn)動的目的。另外，部分小型機(jī)械亦需要小幅度運(yùn)動的滾珠螺桿，以順利運(yùn)作。基于上述原因，導(dǎo)程小的滾珠螺桿其需求也愈來愈高。
[0004]然而，小導(dǎo)程的滾珠螺桿，其端部構(gòu)件的卡合處若過深，會影響到滾珠通道的運(yùn)作，使得滾珠無法于螺帽內(nèi)部正常運(yùn)作。
實用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于上述課題，本實用新型之目的為提供一種可適用于小導(dǎo)程的滾珠螺桿。
[0006]為達(dá)上述目的，依本實用新型之一種滾珠螺桿，其包括一螺桿、一螺帽以及多個滾珠。螺桿具有至少一軌道槽。螺帽滑設(shè)于螺桿。螺帽包括一螺帽本體以及至少一端部組件。螺帽本體至少于一端部上具有一組裝開口以及一組裝槽。組裝槽自組裝開口向螺帽本體內(nèi)部延伸。螺帽本體內(nèi)側(cè)具有對應(yīng)軌道槽之至少一內(nèi)滾珠槽。內(nèi)滾珠槽對應(yīng)軌道槽，且與對應(yīng)之軌道槽構(gòu)成一內(nèi)滾珠通道。螺帽本體對應(yīng)內(nèi)滾珠通道具有一回流通道，其與內(nèi)滾珠通道為滾珠螺桿之一滾珠循環(huán)通道之一部分。端部組件包括一定位件以及一端部循環(huán)件。端部循環(huán)件裝設(shè)于螺帽本體的端部，且具有一循環(huán)部。循環(huán)部及定位件共同容置于組裝開口及組裝槽內(nèi)。該些滾珠容置于滾珠循環(huán)通道。
[0007]在一實施例中，端部循環(huán)件具有一定位孔,定位件具有一定位件本體及一定位卡榫。定位件本體容置于組裝槽，且定位卡榫卡合于定位孔。
[0008]在一實施例中，定位件的長軸方向垂直于螺帽本體的長軸方向。
[0009]在一實施例中，定位孔為一通孔或一盲孔。
[0010]在一實施例中，循環(huán)部進(jìn)一步設(shè)置有一強(qiáng)化件。
[0011]在一實施例中，軌道槽的導(dǎo)程小于4mm。
[0012]在一實施例中，端部組件進(jìn)一步包括有一防塵件。防塵件裝設(shè)于端部循環(huán)件相對于螺帽本體之另一側(cè)。
[0013]在一實施例中，端部組件進(jìn)一步包括有一固定件。固定件裝設(shè)于防塵件相對于端部循環(huán)件之另一側(cè)。
[0014]在一實施例中，定位件的材質(zhì)為金屬。
[0015]綜上所述，因依本實用新型之滾珠螺桿，透過新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計，藉由定位件與端部循環(huán)件的循環(huán)部共同容置于組裝開口及組裝槽內(nèi)的設(shè)置，使端部循環(huán)件固定于螺帽，進(jìn)而使得端部循環(huán)件相對于螺帽而不易晃動或震動，因此不影響滾珠通道內(nèi)的運(yùn)作，并且可適用于小導(dǎo)程軌道槽的滾珠螺桿。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為依據(jù)本實用新型一實施例之滾珠螺桿的示意圖。
[0017]圖2為圖1所示之滾珠螺桿的分解示意圖。
[0018]圖3為圖1所示之滾珠螺桿的部分剖面示意圖。
[0019]圖4為螺帽2的上視圖。
[0020]圖5A及圖5B為圖4沿直線A-A的剖面圖。
[0021]圖6A及圖6B為端部循環(huán)件與定位件的示意圖。
[0022]符號說明
[0023]1:螺桿
[0024]11:軌道槽
[0025]2:螺帽
[0026]21:螺帽本體
[0027]211:組裝開口
[0028]212:內(nèi)滾珠槽
[0029]213:回流通道
[0030]214:第一環(huán)形容置槽
[0031]215:第二環(huán)形容置槽
[0032]216:端部開口
[0033]22:端部組件
[0034]221:端部循環(huán)件
[0035]222:防塵件
[0036]223:固定件
[0037]224:循環(huán)部
[0038]225:回流彎道
[0039]226:強(qiáng)化件
[0040]3:滾珠
[0041]A-A:直線
[0042]EPl:第一端部
[0043]EP2:第二端部
[0044]ESl:第一端面
[0045]ES2:第二端面
[0046]G:組裝槽
[0047]H:定位孔
[0048]IS:內(nèi)表面
[0049]OS:外表面
[0050]P:定位件[0051]Pl:定位件本體
[0052]P2:定位卡榫
[0053]PS:凸塊
[0054]R:內(nèi)滾珠通道
[0055]S:滾珠螺桿
[0056]T:定位溝槽
【具體實施方式】
[0057]以下將參照相關(guān)附圖，說明依本實用新型較佳實施例之一種滾珠螺桿，其中相同的元件將以相同的元件符號加以說明。
[0058]圖1為依據(jù)本實用新型一實施例之滾珠螺桿的外觀示意圖，圖2為圖1所示之滾珠螺桿的分解示意圖。請同時參照圖1及圖2所示，滾珠螺桿S由多個組件組合而成，該些組件主要包括一螺桿1、一螺帽2以及復(fù)數(shù)滾珠3。螺桿I為一圓柱狀桿體，且其外表面具有沿縱軸(即螺桿I之長軸)連續(xù)纏繞的螺旋狀的軌道槽11。螺帽2滑設(shè)于螺桿1，且螺帽2包括一螺帽本體21及至少一端部組件22，于本實施例中，以兩組端部組件22為例。其中，螺帽本體21大致上為一中空的環(huán)狀柱體，可套設(shè)于螺桿I。螺帽本體21具有兩個端部，分別為螺帽本體21沿長軸兩端的第一端部EPl及第二端部EP2。并且，至少一端部上具有一組裝開口 211以及一組裝槽G，以供端部組件22裝設(shè)。組裝槽G自組裝開口 211向螺帽本體21內(nèi)部延伸，且延伸方向可大致垂直于螺帽本體21的長軸方向。另外，螺帽本體21內(nèi)側(cè)具有對應(yīng)軌道槽11之至少一內(nèi)滾珠槽212。以下將先針對上述之滾珠螺桿S的結(jié)構(gòu)特征及元件說明。
[0059]于本實施例中，螺帽本體21透過加工一螺帽本體材(圖未示)所形成。具體來說，螺帽本體材可為金屬材質(zhì)的塊狀或柱狀胚料，再經(jīng)研磨加工后形成螺帽本體21及其細(xì)部結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，螺帽本體21之加工成型方法非為限制性，于實際應(yīng)用中，螺帽本體21亦可透過其他如澆鑄成型法、鍛造成型法、車銑成型法制成等方式制成。螺帽本體21可為一環(huán)狀柱體，并于內(nèi)側(cè)形成有內(nèi)滾珠槽212。當(dāng)然，于實際制造過程中，可依據(jù)使用需求于螺帽本體材上增設(shè)、或鉆設(shè)法蘭孔、注油孔、回流孔等孔位，甚至是透過于螺帽本體材進(jìn)行表面熱處理以加強(qiáng)螺帽本體之硬度，本實用新型于此亦不限。
[0060]圖3為圖1所示之滾珠螺桿的部分剖面示意圖,請同時參考圖2及圖3所示。于本實施例中，滾珠螺桿S具有一滾珠循環(huán)通道。軌道槽11形成于螺桿I外表面。而螺帽本體21的內(nèi)側(cè)則具有一內(nèi)滾珠槽212，以對應(yīng)軌道槽11。其中，內(nèi)滾珠槽212之導(dǎo)距及槽面構(gòu)型與軌道槽11相同或相近。當(dāng)螺帽2套設(shè)至螺桿1，內(nèi)滾珠槽212與軌道槽11能相互對應(yīng)而構(gòu)成一內(nèi)滾珠通道R。螺帽本體21對應(yīng)內(nèi)滾珠通道R具有一回流通道213，其與內(nèi)滾珠通道R為滾珠螺桿S的滾珠循環(huán)通道的一部分，提供滾珠3循環(huán)運(yùn)動的途徑。
[0061]同樣請參考圖2及圖3所示，于本實施例中，螺帽2具有二組端部組件22，以加強(qiáng)各別端部組件22所能提供之功能。端部組件22包括一端部循環(huán)件221以及一定位件P。且較佳的，端部組件22與螺帽本體21以卡合的方式組裝。
[0062]圖4為螺帽2的上視圖，圖5A及圖5B為圖4沿直線A-A的剖面圖。請同時參考圖4、圖5A及圖5B。兩個端部循環(huán)件221分別裝設(shè)并卡合于螺帽本體21之第一端部EPl與第二端部EP2。再進(jìn)一步來說，如圖6A及圖6B所示，其為端部循環(huán)件221及定位件P的示意圖。定位件P具有一定位件本體Pl及一定位卡榫P2，而端部循環(huán)件221具有一循環(huán)部224以及一定位孔H。其中，定位件P是以定位件本體Pl與循環(huán)部224共同容置于螺帽本體21的組裝開口 211及組裝槽G中，并以定位卡榫P2卡合于端部循環(huán)件221的定位孔Ho如此一來，即可以定位件P將端部循環(huán)件221固定于螺帽本體21。在本實施例中，端部循環(huán)件221可更具有一定位溝槽T，用以容置定位件P，較佳地，是以定位件本體Pl容置于定位溝槽T，如此可使得定位件P相對于端部循環(huán)件221不易晃動或轉(zhuǎn)動。另外，定位孔H可以是通孔或是盲孔，本實用新型并不限定。
[0063]此外，由于本實施例中，組裝槽G的延伸方向可大致垂直于螺帽本體21的長軸方向，因此定位件P是以垂直于螺帽本體21的長軸方向容置于組裝槽G。藉由定位件P與端部循環(huán)件221共同容置于組裝槽G的配置不會影響到滾珠通道內(nèi)的運(yùn)作，因此本實施例可適用于導(dǎo)程較小的滾珠螺桿，例如軌道槽11的導(dǎo)程可小于4mm。
[0064]另外，定位件P與端部循環(huán)件221可以為一體成型的單一構(gòu)件，或是分別獨(dú)立的構(gòu)件，只要能藉以卡固于螺帽本體21即可，本實用新型并不以此為限。定位件P的材質(zhì)可以為金屬或非金屬，本實用新型亦不限制。
[0065]請同樣參考圖2、圖3、圖6A及圖6B，循環(huán)部224容置于組裝開口 211及組裝槽G內(nèi)。循環(huán)部224更包括一回流彎道225，回流彎道225與螺帽本體21的回流通道213以及內(nèi)滾珠通道R連通，以共同形成滾珠螺桿S的一條滾珠循環(huán)通道。
[0066]接續(xù)上述，以整體觀之時，內(nèi)滾珠通道R與回流通道213藉由回流彎道225完成滾珠循環(huán)途徑，而復(fù)數(shù)滾珠3即容置于滾珠循環(huán)途徑內(nèi)，滾珠3于滾珠循環(huán)途徑中持續(xù)滾動，帶動螺帽2相對螺桿I移動。
[0067]此外，于本實施例中，當(dāng)滾珠3行經(jīng)回流彎道225處時，會對回流彎道225產(chǎn)生較強(qiáng)的沖擊力，因此，回流彎道225內(nèi)設(shè)置有一強(qiáng)化件226，其可用于強(qiáng)化回流彎道的強(qiáng)度，惟強(qiáng)化件226的材質(zhì)非本實用新型限制性者，其可為耐沖擊性較高的不銹鋼，或其他金屬材料。
[0068]同樣請參考圖2及圖3所示，第一端部EPl及第二端部EP2分別具有一第一端面ESl及一第二端面ES2。組裝開口 211分別自螺帽本體21之第一端面ESl向第二端面ES2之方向延伸，且組裝開口 211還貫通了螺帽本體21之外表面OS及內(nèi)表面IS，進(jìn)而相對于螺帽本體21呈現(xiàn)一「開放式」之缺口形式。因此，于制程上，本實施例僅須透過車床銑削之方式，特別是CNC車銑之方式，即可采開放作業(yè)的方式。于螺帽本體21上，例如從第一端面ESl或從外表面OS起，前者是向第二端面ES2，后者是向內(nèi)表面IS，直接削除預(yù)定尺寸的塊體，而形成組裝開口 211。于實際應(yīng)用中，組裝開口 211亦可經(jīng)由車削或切割加工成型。此夕卜，螺帽本體21定義出組裝開口 211的邊壁后續(xù)更可透過研磨及/或拋光等方式處理，將粗成型后剩余的毛邊去除，有助降低公差，本實用新型于此不限。又，上述未說明之其他操作部分應(yīng)為本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者所能理解者，于此不再贅述。
[0069]值得一提的是，因為組裝開口 211及組裝槽G可以透過開放式加工的方式制成，且為貫穿內(nèi)外的開口，故實施品管時，有檢測容易，量測工具簡單化的優(yōu)勢，實際應(yīng)用時，可以利用二維檢測即可確保產(chǎn)品之精度，相對于已知技術(shù)而言，有縮短制程或品管時間，降低成本的好處。整體來說，相較于已知技術(shù)，本實用新型之螺帽本體21及其組裝開口 211與組裝槽G，因其結(jié)構(gòu)設(shè)計的特殊性，可透過開放式加工方式形成，不僅大幅降低細(xì)小結(jié)構(gòu)加工之難度與耗費(fèi)時間，更有利于提高組裝開口 211之精度。
[0070]如圖3所示，防塵件222裝設(shè)于端部循環(huán)件221相對于螺帽本體21之另一側(cè)，固定件223裝設(shè)于防塵件222相對于端部循環(huán)件221之另一側(cè)。較佳的，請參照圖5A所示，螺帽本體21之一端部如第一端部EP1，由內(nèi)向外依序具有一第一環(huán)形容置槽214、一第二環(huán)形容置槽215以及一端部開口 216。其中，第一環(huán)形容置槽214以及第二環(huán)形容置槽215形成于螺帽本體21之內(nèi)側(cè)，而端部開口 216則由螺帽本體21向內(nèi)側(cè)之凸塊PS所定義出來。同樣地，如圖5B所示，第二端部EP2也具有上述第一環(huán)形容置槽214、一第二環(huán)形容置槽215以及一開口 216，其結(jié)構(gòu)如上所述，因此不再贅述。
[0071]請同時參考圖2至圖5B所示，端部循環(huán)件221容置于第一環(huán)形容置槽214，且防塵件222與固定件223共同容置于第二環(huán)形容置槽215。于本實施例中，防塵件222之材質(zhì)為軟性材質(zhì)，亦即，防塵件222可藉由軟性材質(zhì)的特性，吸收組裝時的公差，同時提供防塵及/或油封效果。
[0072]承上述，固定件223相對于螺帽本體21而位于最外側(cè)，但同樣容置于第二環(huán)形容置槽215。固定件223較佳為C型結(jié)構(gòu)，在組裝時，固定件223可以先承受外力擠壓，使得體積縮小后，如圖1或圖4B所示，得以穿過端部開口 216，再被設(shè)置于第二環(huán)形容置槽215。之后，藉由釋放固定件223自身具有的彈力或形變能力，使固定件223可以擴(kuò)張并頂?shù)值诙h(huán)形容置槽215，藉此在沿螺桿I之長軸的方向上固定端部組件22，并避免端部組件22發(fā)生縱向位移的問題。
[0073]依據(jù)上述，由于螺帽本體21具有組裝開口 211以與端部組件22組裝，且端部組件22又具有固定件223，故可以達(dá)到端部組件22與螺帽本體21之組裝無須螺絲鎖固也可以防止位移產(chǎn)生之功效。當(dāng)然，于其他實施例中，滾珠螺桿若為小型或微型滾珠螺桿，或者無螺絲鎖固空間之螺桿，運(yùn)用上述結(jié)構(gòu)可以發(fā)揮相當(dāng)好的效果。
[0074]綜上所述，因依本實用新型之滾珠螺桿，透過新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計，藉由定位件與端部循環(huán)件的循環(huán)部共同容置于組裝開口及組裝槽內(nèi)的設(shè)置，使端部循環(huán)件固定于螺帽，進(jìn)而使得端部循環(huán)件相對于螺帽而不易晃動或震動，因此不影響滾珠通道內(nèi)的運(yùn)作，并且可適用于小導(dǎo)程軌道槽的滾珠螺桿。
[0075]以上所述僅為舉例性，而非為限制性。任何未脫離本實用新型之精神與范圍，而對其進(jìn)行之等效修改或變更，均應(yīng)包括于權(quán)利要求中。
【權(quán)利要求】
1.一種滾珠螺桿，其特征在于，包括: 一螺桿，具有至少一軌道槽； 一螺帽，滑設(shè)于所述螺桿，所述螺帽包括: 一螺帽本體，至少于一端部上具有一組裝開口以及一組裝槽，所述組裝槽自所述組裝開口向所述螺帽本體內(nèi)部延伸，所述螺帽本體內(nèi)側(cè)具有對應(yīng)所述軌道槽的至少一內(nèi)滾珠槽，所述內(nèi)滾珠槽對應(yīng)所述軌道槽，且與對應(yīng)的所述軌道槽構(gòu)成一內(nèi)滾珠通道，所述螺帽本體對應(yīng)所述內(nèi)滾珠通道具有一回流通道，其與所述內(nèi)滾珠通道為所述滾珠螺桿的一滾珠循環(huán)通道的一部分 '及 至少一端部組件，包括: 一定位件；以及 一端部循環(huán)件，裝設(shè)于所述螺帽本體的所述端部，且具有一循環(huán)部，所述循環(huán)部及所述定位件共同容置于所述組裝開口及組裝槽內(nèi)；以及 多個滾珠，容置于所述滾珠循環(huán)通道。
2.如權(quán)利要求1所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述端部循環(huán)件進(jìn)一步具有一定位孔，所述定位件具有一定位件本體及一定位卡榫，所述定位件本體容置于所述組裝槽，且所述定位卡榫卡合于所述定位孔。
3.如權(quán)利要求2所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述定位件的長軸方向垂直于所述螺帽本體的長軸方向。
4.如權(quán)利要求2所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述定位孔為一通孔或一盲孔。
5.如權(quán)利要求1所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述循環(huán)部進(jìn)一步設(shè)置有一強(qiáng)化件。
6.如權(quán)利要求1所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述軌道槽的導(dǎo)程小于4mm。
7.如權(quán)利要求1所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述端部組件進(jìn)一步包括有一防塵件，所述防塵件裝設(shè)于所述端部循環(huán)件相對于所述螺帽本體的另一側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述端部組件進(jìn)一步包括有一固定件，裝設(shè)于所述防塵件相對于所述端部循環(huán)件的另一側(cè)。
9.如權(quán)利要求1所述的滾珠螺桿，其特征在于，所述定位件的材質(zhì)為金屬。
【文檔編號】F16H25/22GK203614687SQ201320711896
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】李進(jìn)勝, 楊進(jìn)財 申請人:全球傳動科技股份有限公司