专利名称：滚珠丝杠用螺母的制造方法以及滚珠丝杠的制作方法
技术领域：
本发明涉及构成滚珠丝杠的螺母的制造方法。此外，本发明涉及滚珠丝杠。
背景技术：
滚珠丝杠具备螺母，在其内周面形成有螺旋槽；丝杠轴，在其外周面形成有螺旋槽；滚珠，其配置在由螺母的螺旋槽和丝杠轴的螺旋槽形成的滚道之间；以及滚珠返回路径，其供所述滚珠从滚道的终点返回到起点，该滚珠丝杠是通过滚珠在所述滚道内滚动而使所述螺母相对于丝杠轴相对移动的装置。
这样的滚珠丝杠不仅用于通常的工业用机械的定位装置等，还使用于安装于汽 车、摩托车、船舶等交通工具的电动致动器。
滚珠丝杠的滚珠返回路径有循环管方式及陀螺方式等，在陀螺方式的情况下，将形成有构成滚珠返回路径的凹部的陀螺嵌于螺母的贯通孔中。而在下述的专利文献I中记载了利用塑性加工在螺母坯料的内周面直接形成构成滚珠返回路径的凹部(循环槽)。采用
图19来说明该形成方法。
首先，准备这样的模具具备圆筒状的加工头30，该加工头30具有与循环槽的形状对应的S状的凸部37、38。并且，将螺母坯料I以使其轴向朝水平方向的方式放置在台座200上，将加工头30放入到螺母坯料I的内部，并使凸部37、38朝上，对基端部30a和末端部30b进行固定。然后，在该状态下，通过对模具的上部件20施加冲压而使其下降，并将凸部37、38按压到螺母坯料I的内周面11上，从而使螺母坯料I的内周面11塑性变形。
现有技术文献
专利文献
专利文献I :日本特许公开公报2008-281063A
专利文献2 :日本特许公开公报2010-87071A
专利文献3 :日本特许公开公报2010-275706A
专利文献4 :日本特许公开公报2003-307263A
专利文献5 :日本特许公开公报2000-297854A
专利文献6 :日本特许公开公报2005-321059A
专利文献7 :日本特许公开公报2008-267523A
专利文献8 :日本特许公开公报2007-146874A
专利文献9 :日本特许公开公报2004-108538A
专利文献10 :日本特许公开公报2003-166616A
专利文献11 :日本特许公开公报2004-3631A
专利文献12 :日本特许公开公报2008-281064A发明内容
发明所要解决的课题
但是，在专利文献I中记载的方法中，在螺母的轴向尺寸长、内径小的情况下，由于模具的加工头变得细长，因此存在强度不够而容易破损的问题。
该发明的课题在于提供一种作为利用塑性加工在螺母坯料的内周面直接形成用于构成滚珠返回路径的凹部的方法，即使在制造轴向尺寸长、内径小的螺母的情况下，也能够不损坏模具而形成所述凹部的方法以及具备通过该方法得到的螺母的滚珠丝杠。
用来解决课题的手段
为了解决所述课题，本发明的各方式由如下的结构构成。即，本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法，其中，滚珠丝杠具备螺母，其在内周面形成有螺旋槽；丝杠轴，其在外周面形成螺旋槽；滚珠，其配置在由螺母的螺旋槽和丝杠轴的螺旋槽形成的滚道之间；以及滚珠返回路径，其在所述螺母的内周面形成为凹部，供所述滚珠从滚道的终点返回到起点，通过滚珠在所述滚道内滚动而使所述螺母相对于丝杠轴相对移动，所述滚珠丝杠用螺母的制造方法的特征在于，通过采用凸轮机构的模具的冲压法，利用塑性加工在所述螺母坯料的内周面形成所述凹部，所述凸轮机构具有凸轮驱动件，其插入圆筒状的螺母坯料内，沿着螺母坯料的轴向移动；以及凸轮滑动件，其配置在所述螺母坯料与凸轮驱动件之间，并且形成有与所述凹部对应的凸部，借助所述凸轮驱动件的移动，所述凸部向所述螺母的径向移动。
在这样的本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选在所述螺母的内周面形成多个所述凹部，并且与所述多个凹部对应的多个凸部中的至少一个形成于所述凸轮滑动件。
此外，优选采用如下模具进行冲压，作为所述模具，所述凸轮驱动件具有与所述螺母坯料的轴向平行的负载承受面，在所述凸轮驱动件以外的部件形成与所述负载承受面接触的负载承受面。此时，更优选采用如下模具进行冲压，作为所述模具，所述凸轮滑动件保持在配置于凸轮驱动件与螺母坯料之间的保持部件，在所述保持部件形成所述负载承受面。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，通过改变形成于所述多个凸轮滑动件的凸部向所述螺母坯料的径向外侧的移动量，能够均等地形成所述多个凹部。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选通过采用凸轮机构的模具的冲压法，所述凸轮机构具有所述凸轮驱动件；所述凸轮滑动件；以及限制部件，其限制所述螺母坯料的轴向两端面和外周面，在承受所述外周面的内周面形成与所述凸部对应的凹部，通过利用所述凸部按压所述螺母坯料的内周面，在所述螺母坯料的内周面形成所述凹部，并使所述螺母坯料的外周部向所述限制部件的凹部突出。关于利用该方法制造的螺母，在与外周面的所述凹部对应的位置形成有突起，能够采用该螺母得到滚珠丝杠。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选将所述螺母的外周面的一部分形成在如下位置离螺母中心轴线的距离比所述螺母的外周面的另一部位的圆形部位的半径短，通过将所述凸部向所述螺母的内周面按压而成型所述凹部，使向所述螺母的外周面突出的突起形成在所述外周面的一部分上，将所述外周面的一部分形成为所述突起位于如下位置距离所述突起的螺母中心轴线的距离比所述圆形的部位的半径短。
并且，优选容许由于所述凹部的成型而使所述螺母的材料避让，并且根据所述凹部的形状调整所述材料的避让。此时，优选根据所述凹部的形状调整材料向所述螺母的外周侧的避让、或材料向所述螺母的轴向端部侧避让。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选将所述凸部向所述螺母的内周面按压而成型所述凹部，并且在所述螺母的内周面中的该凹部的外周成型塌边用凹部，该塌边用凹部用来减少由于通过所述凸部进行的塑性加工而产生的所述凹部的塌边。此时，优选至少与所述凹部的弯曲部位相邻地成型所述塌边用凹部。此外，优选根据所述塌边的量确定所述塌边用凹部的形状和深度。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选将用来使所述凹部的塌边减少的余料部设置成使其从所述螺母的圆形的内周面突出，并将所述凸部向所述余料部按压而成型所述凹部。此时，所述余料部优选为相应于所述凹部的形状的形状。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选在形成圆筒状的螺母坯料的内周面的所述凹部的位置形成截面形状包含在所述凹部的截面圆弧内的基底凹部后，在限制了所述螺母坯料的外周面和轴向一端面的状态下，通过向所述螺母坯料的径向外侧移动插入于所述螺母坯料内的所述凸轮滑动件形成所述凹部。
并且，在本发明的一个方式的滚珠丝杠用螺母的制造方法中，优选具备如下工序滚珠返回路径形成工序，在该工序中，如上述那样形成所述凹部；螺旋槽形成工序，在该工序中，在所述螺母的内周面以与所述凹部的端部连接的方式形成所述螺旋槽；以及毛边去除工序，在该工序中，对所述凹部与所述螺旋槽的交界部分以实施电刷加工及喷砂加工中的至少一个加工的方式去除毛边。
并且，本发明的另一个方式的第一滚珠丝杠，其具备螺母，其在内周面形成有螺旋槽；丝杠轴，其在外周面形成螺旋槽；滚珠，其配置在由螺母的螺旋槽和丝杠轴的螺旋槽形成的滚道之间；以及滚珠循环槽，其供所述滚珠从滚道的终点返回到起点，通过滚珠在所述滚道内滚动而使所述螺母相对于丝杠轴相对移动，所述第一滚珠丝杠的特征在于，所述滚珠循环槽的两侧面和沿轴向延伸的与各侧面连续的面的角部中的至少一部分形成圆弧。
并且，本发明的另一个方式的第二滚珠丝杠，其特征在于，所述第二滚珠丝杠具备丝杠轴，其在外周面具有螺旋状的螺纹槽；螺母，其在内周面具有与所述丝杠轴的螺纹槽对置的螺纹槽；多个滚珠，其能够自如滚动地装填在通过所述两螺纹槽形成的螺旋状的滚珠滚动通道中；以及滚珠循环通道，其供所述滚珠以从所述滚珠滚动通道的终点返回到起点的方式循环，所述滚珠循环通道由使所述螺母的内周面的一部分凹陷而形成的凹槽构成，并且具备能够保持润滑剂的润滑剂积存部，该润滑剂积存部由使所述凹槽的内表面的一部分凹陷而形成的凹部构成。
在这样的本发明的另一个方式的第二滚珠丝杠中，优选所述滚珠循环通道由作为与所述滚珠滚动通道的连接部分的两端部和所述两端部之间的中间部构成，由与所述滚珠循环通道的长度方向正交的平面切剖的所述润滑剂积存部的截面的面积中的与所述中间部相邻的部分比与所述端部相邻的部分大。
此外，优选所述滚珠循环通道弯曲，与配置在所述滚珠循环通道的弯曲的径向外侧的润滑剂积存部相比，配置在所述滚珠循环通道的弯曲的径向内侧的润滑剂积存部的由
全文摘要
提供一种滚珠丝杠用螺母的制造方法以及滚珠丝杠，即使在制造轴向尺寸长、内径小的螺母的情况下，也不会损坏模具，利用塑性加工在螺母坯料的内周面直接形成凹部，该凹部构成滚珠返回路径。通过采用模具的冲压法在螺母坯料(1)的内周面(11)形成S字状凹部(15、16)，该模具具有坯料架(2)、凸轮驱动件(6)、凸轮滑动件(7、8)以及筒状部件(5)。凸轮驱动件(6)具有与凸轮滑动件(7、8)的斜面(71、81)同样倾斜度的斜面(61b、61d)。凸轮滑动件(7、8)具有与S字状凹部(15、16)对应的S字状凸部(73、83)，该凸轮滑动件(7、8)保持于筒状部件(5)的贯通孔(52、53)。当以施加冲压的方式从上按压凸轮驱动件(6)时，凸轮滑动件(7、8)分别向径向外侧移动，S字状凸部(73、83)按压螺母坯料(1)的内周面而使其发生塑性变形。
文档编号F16H25/24GK102869463SQ20118001135
公开日2013年1月9日 申请日期2011年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者渡边笃, 原田徹, 横山将司, 大塚清司, 桥本浩司, 小林一登, 中村敏男, 茂木忍, 斋藤伸吾, 山下智史 申请人:日本精工株式会社