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DE10393641T5 - Motion guide device, ball screw and method of forming a ball track groove - Google Patents

Motion guide device, ball screw and method of forming a ball track groove Download PDF

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Publication number
DE10393641T5
DE10393641T5 DE10393641T DE10393641T DE10393641T5 DE 10393641 T5 DE10393641 T5 DE 10393641T5 DE 10393641 T DE10393641 T DE 10393641T DE 10393641 T DE10393641 T DE 10393641T DE 10393641 T5 DE10393641 T5 DE 10393641T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ball
groove
guide
strips
grindstone
Prior art date
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Ceased
Application number
DE10393641T
Other languages
German (de)
Inventor
Takeki Shirai
Yuuji Tachikake
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
THK Co Ltd
Original Assignee
THK Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by THK Co Ltd filed Critical THK Co Ltd
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Ceased legal-status Critical Current

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Abstract

Bewegungsführungsvorrichtung, aufweisend ein Führungsteil und ein bewegbares Teil, bei welcher wenigstens eines des Führungsteils und des bewegbaren Teils mit einer Kugellaufrille versehen ist, die als eine Führungsbahn zu einer Zeit wirkt, wenn eine zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil angeordnete Kugel wälzt,
wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen an der Kugellaufrille derart ausgebildet sind, dass sie sich in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und wobei die Kugel, die der Belastung zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil ausgesetzt ist, die mehreren vorstehenden Streifen vor dem Kontaktieren ausgesparter Abschnitte zwischen den mehreren vorstehenden Streifen kontaktiert.
A movement guide device comprising a guide member and a movable member, wherein at least one of the guide member and the movable member is provided with a ball-rolling groove acting as a guide track at a time when a ball disposed between the guide member and the movable member rolls,
wherein a plurality of elastically deformable projecting strips are formed on the ball rolling groove so as to extend in a direction in which the ball rolling groove extends, and wherein the ball subjected to the stress between the guide member and the movable member, the contacting a plurality of protruding strips between the plurality of protruding strips before contacting recessed portions.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bewegungsführungsvorrichtung zum Führen einer Linearbewegung oder Drehbewegung eines zu führenden Gegenstandes, bei welcher eine Anzahl von Kugeln, die eine Wälzbewegung durchführen, zwischen einem Spurteil und einem bewegbaren Teil angeordnet sind, oder betrifft eine Kugelumlaufspindel, bei welcher eine Anzahl von Kugeln, die eine Wälzbewegung durchführen, zwischen einer Spindelwelle und einer Mutter angeordnet sind.The The present invention relates to a motion guide device for guiding a Linear movement or rotational movement of an object to be guided, in which a number of balls that perform a rolling movement between a track and a movable part are arranged, or concerns a ball screw in which a number of balls, the a rolling motion carry out, are arranged between a spindle shaft and a nut.

Stand der TechnikState of the art

Eine Kugellaufrille ist an einem Führungsteil und einem bewegbaren Teil einer Bewegungsführungsvorrichtung als eine Führungsbahn ausgebildet, entlang welcher die Kugeln wälzen. Verschiedene Formen können von der Kugellaufrille entsprechend einer Weise, wie die Last als ein Gegenstand zu tragen ist, angenommen werden.A Ball raceway is on a guide part and a movable part of a motion guide device as one guideway formed along which the balls roll. Different shapes can be made from the ball running groove according to a way, such as the load as a Subject to be accepted.

12 zeigt eine Schnittansicht einer Kugellaufrille. Die Kugellaufrillen umfassen zwei typische Arten von Kreisbogenrille und Spitzbogenrille. Wie in 12A gezeigt ist, hat die Kreisbogenrille eine Querschnittsform eines Kreisbogens, und wenn die Kugel zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil geklemmt ist, die beide die Kreisbogenrillen aufweisen, kontaktiert die Kugel diese an zwei Punkten, daher „Zweipunktkontakt" genannt. Andererseits hat, wie in 12B gezeigt ist, die Spitzbogenrille eine Querschnittsform von zwei Kreisbögen, so dass die Kugel üblicherweise an vier Punkten kontaktiert, daher „Vierpunktkontakt" genannt. (Zum Beispiel mit Bezug auf die folgende Nichtpatentliteratur 1). 12 shows a sectional view of a ball groove. The ball grooves include two typical types of circular arc groove and pointed arch groove. As in 12A 1, the circular arc groove has a cross-sectional shape of a circular arc, and when the ball is clamped between the guide member and the movable member, both of which have the circular arc grooves, the ball contacts them at two points, hence called "two-point contact." On the other hand, as in FIG 12B 12, the ogival groove is a cross-sectional shape of two circular arcs, so that the ball usually contacts at four points, hence called "four point contact." (For example, with reference to the following nonpatent literature 1).

Bei der Zweipunktkontaktform sind zwei Kontaktpunkte einander gegenüberliegend, wobei die Kugel dazwischen angeordnet ist, und bei der Vierpunktkontaktform sind vier Kontaktpunkte in einem Winkelabstand von etwa 90 Grad in Bezug auf die Mitte der Kugel ausgebildet. Ferner kann, wenn auch in einem seltenen Fall, eine Dreipunktkontaktform angenommen werden, bei welcher drei Kontaktpunkte in einem gleichen Winkelabstand in Bezug auf die Mitte der Kugel ausgebildet sind. Bei jeder dieser Formen bildet jeder Kontaktpunkt einen Punktkontakt zwischen der Kugel und einer glatten gekrümmten Fläche.at the two-point contact form are two contact points opposite each other, the ball being interposed therebetween and the four-point contact form are four contact points at an angular distance of about 90 degrees formed with respect to the center of the ball. Further, though, though in a rare case, adopt a three-point contact form, in which three contact points at an equal angular distance in Regarding the center of the ball are formed. In each of these forms Each contact point makes a point contact between the ball and a smooth curved surface.

[Nichtpatentliteratur 1][Non-patent literature 1]

  • „Ursprung des Linearsystems", herausgegeben von Linear System Edditing Commissioner, am 15. Juni 2000, Seite 40, von Shimizu und anderen (neun)."Origin of the linear system ", edited by Linear System Edditing Commissioner, June 15, 2000, Page 40, by Shimizu and others (nine).

Bei einer herkömmlichen Bewegungsführungsvorrichtung mit einer glatten Kugellaufrille wird die Tragfähigkeit jeder Kugel durch geometrische Formen und Werkstoffe der Kugel und der Kugellaufrille eindeutig bestimmt. Aus diesem Grunde wurde, um die Tragfähigkeit unter Verwendung der Kugeln mit demselben Werkstoff und derselben Abmessung zu erhöhen, ein Verfahren zur Anpassung des Krümmungsradius der Kugellaufrille an den Radius der Kugel angewendet. Jedoch erfordert die Technologie der Anpassung des Krümmungsradius der Kugellaufrille an den Radius der Kugel eine hohe Arbeitsleistung, wodurch die Herstellungskosten steigen, was daher industriell nachteilig ist.at a conventional one Motion control device with a smooth bullet groove, the carrying capacity of each bullet becomes geometric shapes and materials of the ball and the ball groove clearly determined. For this reason, to the carrying capacity using the To increase balls with the same material and the same dimension, a Method for adjusting the radius of curvature the ball groove is applied to the radius of the ball. However required the technology of adjusting the radius of curvature of the ball groove to the radius of the ball high work performance, reducing the manufacturing cost rise, which is therefore industrially disadvantageous.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Bewegungsführungsvorrichtung, eine Kugelumlaufspindel und ein Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen, ohne den Krümmungsradius der Kugellaufrille an den Radius der Kugel anzupassen.Accordingly it is an object of the present invention to provide a motion guide device, a ball screw and a method for their production create without the radius of curvature adjust the ball groove to the radius of the ball.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend beschrieben. Um das obige Ziel zu erreichen, konzipierten die Erfinder eine Struktur, bei welcher eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen (Rippen), die sich in einer Richtung erstrecken, entlang welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, in der Nähe des Kontaktpunktes der Kugellaufrille in einer Weise ausgebildet sind, dass eine die Last tragende Kugel die mehreren vorstehenden Streifen kontaktiert.The The present invention will be described below. To the above To achieve the goal, the inventors designed a structure at which is a plurality of elastically deformable protruding strips (Ribs) extending in a direction along which the ball raceway extends near the contact point of the ball raceway groove are formed in such a way that a ball carrying the load contacting the plurality of protruding strips.

Das heißt, die Erfindung nach Anspruch 1 stellt eine Bewegungsführungsvorrichtung bereit, bei welcher wenigstens eines des Führungsteils und des bewegbaren Teils mit einer Kugellaufrille als eine Führungsbahn zu einer Zeit, wenn eine zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil angeordnete Kugel wälzt, versehen ist, wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen in der Kugellaufrille derart ausgebildet sind, dass sie sich in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und wobei die Kugel, die der Belastung zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil ausgesetzt ist, die mehreren vorstehenden Streifen vor dem Kontaktieren ausgesparter Abschnitte zwischen den mehreren vorstehenden Streifen kontaktiert.The is called, The invention according to claim 1 provides a motion guide device ready, in which at least one of the guide part and the movable Part with a ball groove as a guideway at a time when one between the guide part and the movable part arranged ball rolls, is provided, wherein a A plurality of elastically deformable protruding strips in the Ball groove are formed so that they are in one direction extend, in which extends the ball rolling groove, and wherein the ball, the load between the guide part and the movable Part is exposed, the several protruding strips before the Contacting recessed portions between the plurality of protruding strips contacted.

Gemäß dieser Erfindung werden die Kugel und die Kugellaufrille in einer Mehrzahl von Kontaktpunkten, und nicht einem, miteinander kontaktiert, so dass die auf die Kugel ausgeübte Belastung auf die mehreren Punkte verteilt wird und daher das Auftreten einer hohen Spannungskonzentration in einem bestimmten Punkt verhindert werden kann. Darüber hinaus wirkt, da sich die Mehrzahl von vorstehenden Streifen gleichmäßig in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, keinerlei Kraft zur Änderung der Drehachse der Kugel und folglich zur Änderung der Drehung der Kugel während des Wälzens der Kugel. Daher wird selbst bei dem Vorhandensein eines Kontaktpunktes oder mehrerer Kontaktpunkte keinerlei Einfluss auf den Widerstand während des Wälzens der Kugel ausgeübt.According to this invention, the ball and the ball rolling groove are contacted with each other at a plurality of contact points, not one, so that the stress applied to the ball is distributed among the plural points, and therefore the occurrence of a high stress concentration at a certain point can be prevented , In addition, acts as the majority of protruding Strips extend evenly in a direction in which the ball rolling groove extends, no force to change the axis of rotation of the ball and thus to change the rotation of the ball during the rolling of the ball. Therefore, even in the presence of one contact point or multiple contact points, no influence is exerted on the resistance during rolling of the ball.

Es ist erwünscht, dass die vorstehenden Streifen derart elastisch verformt werden, dass die Kugel den ausgesparten Abschnitt kontaktiert.It is desired in that the protruding strips are deformed elastically in such a way that that the ball contacts the recessed portion.

Gemäß dieser Erfindung kann, da der vorstehende Abschnitt elastisch verformt wird und eine breite Kontaktfläche zwischen der Kugel und der Kugellaufrille sichergestellt werden kann, eine breite Lastfläche an der Kugellaufrille sichergestellt werden.According to this Invention can, since the protruding portion elastically deformed will and a wide contact surface between the ball and the ball groove can, a wide load area be secured to the ball groove.

Die Bewegungsführungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise für eine lineare oder gekrümmte Bewegungsführungsvorrichtung oder ein Wälzlager verwendet werden, bei welchem ein ringförmiges bewegbares Teil an einem ringförmigen Führungsteil drehbar montiert ist.The Motion control device of the present invention may preferably be for a linear or curved motion guide device or a rolling bearing be used, in which an annular movable part on a annular guide part is rotatably mounted.

Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine Kugelumlaufspindel bereit, die eine Spindelwelle und eine Mutter aufweist, bei welcher spiralförmige Kugellaufrillen als ein Führungsteil, das zu einer Zeit wirkt, wenn eine zwischen der Spindelwelle und der Mutter angeordnete Kugel wälzt, in der Spindelwelle und der Mutter ausgebildet sind, wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen in den Kugellaufrillen derart ausgebildet sind, dass sie sich in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrillen erstrecken, und wobei die Kugel, die der Belastung zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil ausgesetzt ist, die mehreren vorstehenden Streifen vor dem Kontaktieren ausgesparter Abschnitte zwischen den mehreren vorstehenden Streifen kontaktiert.Further the present invention provides a ball screw which has a spindle shaft and a nut, in which spiral ball rolling grooves as a guide, which acts at a time when one between the spindle shaft and rolling ball arranged by the mother, are formed in the spindle shaft and the nut, wherein a A plurality of elastically deformable protruding strips in the Ball grooves are formed so that they are in one Extending direction in which the ball grooves extend and wherein the ball, the load between the guide part and the movable part, the plurality of protruding ones Strip before contacting recessed sections between the contacted several protruding strips.

Noch darüber hinaus kann das obige Ziel durch die vorliegende Erfindung erreicht werden, indem ein Verfahren zum Formen einer Kugellaufrille bereitgestellt wird, bei welchem wenigstens eines des Führungsteils und des bewegbaren Teils mit einer Kugellaufrille als eine Führungsbahn versehen ist, die zu einer Zeit wirkt, wenn eine zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil angeordnete Kugel wälzt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bewegen eines scheibenförmigen Fräsers oder Schleifsteins mit einem Radius, der kleiner als jener der Kugel ist, in einer Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und Übertragen einer Außenumfangsform des scheibenförmigen Fräsers oder Schleifsteins auf die Kugellaufrille; Bewegen des Fräsers oder Schleifsteins in einer Ebene senkrecht zu einer Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt; und Bewegen des Fräsers oder Schleifsteins in der Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und Übertragen der Außenumfangsform des scheibenförmigen Fräsers oder Schleifsteins auf die Kugellaufrille, wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen derart geformt werden, dass sie sich in der Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt.Yet about that In addition, the above object can be achieved by the present invention by providing a method of forming a ball tracking groove in which at least one of the guide part and the movable Partly provided with a ball groove as a guideway, the acts at a time when one between the guide part and the movable one Partly arranged ball rolls, the method comprising the steps of: moving a disc-shaped cutter or Grindstone with a radius smaller than that of the ball is, in a direction in which the ball running groove extends, and transferring an outer peripheral shape of the disc-shaped Cutter or Grindstone on the ball groove; Moving the cutter or Sharpening stone in a plane perpendicular to a direction in which the ball raceway extends; and moving the mill or grindstone in the direction in which the ball running groove extends, and transmitting the outer peripheral shape of the disc-shaped mill or grindstone on the ball track groove, wherein a plurality of elastically deformable, protruding strips are shaped in such a way that they extend in the direction in which the ball raceway extends.

Gemäß dieser Erfindung können die mehreren ausgesparten Abschnitte einen Krümmungsradius bereitstellen, der kleiner als der Radius der Kugel ist, so dass die Kugel und die Kugellaufrille in einer Mehrzahl von Kontaktpunkten, und nicht einem kontaktieren.According to this Invention can the plurality of recessed portions provide a radius of curvature, which is smaller than the radius of the ball, so that the ball and the ball tracking groove in a plurality of contact points, and not to contact one.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine perspektivische Ansicht (mit einem teilweisen Schnitt) einer Bewegungsführungsvorrichtung (Linearführung) gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 Fig. 15 is a perspective view (with a partial section) of a motion guide device (linear guide) according to a first embodiment of the present invention.

2 ist eine Schnittansicht einer endlosen Umlaufbahn entlang einer Erstreckungsrichtung einer endlosen Umlaufbahn der Bewegungsführungsvorrichtung der obigen Ausführungsform. 2 FIG. 12 is a sectional view of an endless orbit along an extension direction of an endless orbit of the motion guide apparatus of the above embodiment. FIG.

3 ist eine Schnittansicht der Kugellaufrille in einer Ebene senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Kugellaufrille. 3 FIG. 12 is a sectional view of the ball rolling groove in a plane perpendicular to the extending direction of the ball rolling groove. FIG.

4 ist eine Ansicht, die eine Verteilung einer erzeugten Spannung (Von Mses Spannung) darstellt (in dem Fall, dass die Kugel und die glatte Fläche in einem Punkt kontaktieren). 4 FIG. 12 is a view illustrating a distribution of a generated stress (in the case where the ball and the smooth surface contact at one point).

5 ist eine Ansicht, die eine Verteilung einer erzeugten Spannung (Von Mses Spannung) darstellt (in dem Fall, dass die Kugel und die glatte Fläche in zwei Punkten kontaktieren. 5 FIG. 12 is a view illustrating a distribution of generated stress (in the case of tension) (in the case where the ball and the smooth surface contact at two points.

6 ist eine Ansicht, die eine Verteilung einer erzeugten Scherkraft (XY Scher) darstellt (in dem Fall, dass die Kugel und die glatte Fläche in einem Punkt kontaktieren. 6 Fig. 13 is a view showing a distribution of a generated shearing force (XY shear) (in the case where the ball and the smooth surface contact each other at one point.

7 ist eine Ansicht, die eine Verteilung einer erzeugten Scherkraft (XY Scher) darstellt (in dem Fall, dass die Kugel und die glatte Fläche in zwei Punkten kontaktieren). 7 Fig. 13 is a view showing a distribution of a generated shearing force (XY shear) (in the case where the ball and the smooth surface contact at two points).

8 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Formen einer Kugellaufrille zeigt (Schnittansicht in einer Richtung senkrecht zu der Kugellaufrille). 8th Fig. 13 is a view showing a method of forming a ball groove (sectional view in a direction perpendicular to the ball groove).

9 ist eine perspektivische Ansicht einer Bewegungsführungsvorrichtung (Kugelrille) gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 9 is a perspective view of a motion guide device (ball groove) according to a second embodiment of the present invention.

10 ist eine perspektivische Ansicht einer Kugelumlaufspindel gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10 Fig. 15 is a perspective view of a ball screw according to a third embodiment of the present invention.

11 ist eine Schnittansicht eines Radialwälzlagers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11 is a sectional view of a radial rolling bearing according to a fourth embodiment of the present invention.

12 ist eine Schnittansicht einer herkömmlichen üblichen Kugellaufrille (in welcher 12A eine Kreisbogenrille und 12B eine Spitzbogenrolle zeigt). 12 is a sectional view of a conventional conventional ball groove (in which 12A a circular arc groove and 12B showing an ogival roll).

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENT THE INVENTION

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Bewegungsführungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche eine Linearführung als eine lineare Bewegungsführungsvorrichtung zeigt. Die Linearführung ist mit einer Führungsschiene 1 als ein Führungsteil und einem bewegbaren Block 3 als bewegbares Teil versehen, der an der Führungsschiene 1 mittels einer Anzahl von Kugeln 2 verschiebbar montiert ist. Die Führungsschiene 1 ist ein sich längs erstreckendes Teil, das derart ausgebildet ist, dass es eine etwa rechteckige Querschnittsform senkrecht zu der Längsrichtung der Führungsschiene 1 bildet, und Kugellaufrillen 1a, 1a, die Führungsbahnen während des Wälzens der Kugel bilden, sind in deren oberen Fläche und beiden Seitenflächen entlang einer gesamten Länge der Führungsschiene 1 ausgebildet. 1 shows a perspective view of a motion guide device according to the first embodiment of the present invention, which shows a linear guide as a linear motion guide device. The linear guide is with a guide rail 1 as a guide part and a movable block 3 provided as a movable part of the guide rail 1 by means of a number of balls 2 is slidably mounted. The guide rail 1 is a longitudinally extending part which is formed to have an approximately rectangular cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the guide rail 1 forms, and bullet grooves 1a . 1a which form guideways during rolling of the ball are in their upper surface and both side surfaces along an entire length of the guide rail 1 educated.

Ferner kann die Führungsschiene 1 eine lineare Struktur oder eine gekrümmte Struktur aufweisen, und in der dargestellten Ausführungsform kann, obwohl zwei Reihen von Kugellaufrillen 1a, 1a an jeder der seitlichen Seiten ausgebildet sind, d.h. insgesamt vier an beiden Seiten, die Anzahl solcher Reihen von Rillen entsprechend dem Gebrauch, der Gegenstände oder ähnlich der Linearführung verändert werden.Furthermore, the guide rail 1 have a linear structure or a curved structure, and in the illustrated embodiment, although two rows of ball grooves 1a . 1a are formed on each of the lateral sides, ie a total of four on both sides, the number of such rows of grooves are changed according to the use, the objects or similar to the linear guide.

Der bewegbare Block 3 ist auch mit Kugellaufrillen 3a, 3a versehen, die den Kugellaufrillen 1a, 1a entsprechen, die in der Führungsschiene 1 ausgebildet sind. Eine Lastlaufbahn 12 ist zwischen der entsprechenden Kugellaufrille 1a der Führungsschiene 1 und der Kugellaufrille 3a des bewegbaren Blockes 3 ausgebildet, zwischen welchen eine Anzahl von Kugeln 2, 2 in einem Klemmzustand angeordnet sind. Der bewegbare Block 3 ist ferner mit vier Reihen von Rücklaufbahnen 13, 13, die sich jeweils parallel zu den Kugellaufrillen 1a, 1a erstrecken, und Umlenkbahnen 5 versehen, die jeweils die entsprechende Lastlaufbahn 12 und Rücklaufbahn 13 verbinden. Dementsprechend wird durch die Kombination von einer Lastlaufbahn 12, einer Rücklaufbahn 13 und einem Paar Umlenkbahnen 5, die diese Lastlaufbahn 12 und die Rücklaufbahn 13 an deren beiden Enden verbinden, eine endlose Umlaufbahn gebildet, wie in 2 gezeigt ist.The movable block 3 is also with bullet grooves 3a . 3a provided the ball grooves 1a . 1a match that in the guide rail 1 are formed. A load carrier 12 is between the corresponding ball groove 1a the guide rail 1 and the ball raceway 3a of the movable block 3 formed between which a number of balls 2 . 2 are arranged in a clamping state. The movable block 3 is also with four rows of return tracks 13 . 13 , each parallel to the ball grooves 1a . 1a extend, and deflections 5 each providing the appropriate load path 12 and return path 13 connect. Accordingly, by the combination of a load career 12 , a return path 13 and a pair of deflectors 5 that this load career 12 and the return path 13 connect at both ends, forming an endless orbit, as in 2 is shown.

2 ist eine Schnittansicht der endlosen Umlaufbahn in deren Erstreckungsrichtung. In jeder der endlosen Umlaufbahnen sind eine Anzahl von Kugeln 2, 2 in einem Kettenverbindungszustand mittels Kupplungsteilen 8 untergebracht. Das Kupplungsteil 8 ist mit einer Anzahl von Abstandsstücken 4, 4 versehen, die in einem vorbestimmten Abstand benachbart zueinander angeordnet sind, und einem Paar Riemen 10, 10 versehen, die diese Abstandsstücke 4, 4 an ihren Seitenabschnitten verbinden. Die Kugel 2 ist zwischen den benachbarten Abstandsstücken 4, 4 angeordnet und gehalten. Flächen der Abstandsstücke 4, die den Kugelflächen zugewandt sind, sind als sphärisch ausgesparte Flächen derart ausgebildet, dass sie mit der Außenfläche der Kugel übereinstimmen, wodurch der direkte Kontakt der Kugeln 2, 2 verhindert werden kann und ein sanfter Kugelumlauf in der endlosen Umlaufbahn sichergestellt werden kann. 2 is a sectional view of the endless orbit in the direction of extent. In each of the endless orbits are a number of bullets 2 . 2 in a chain connection state by means of coupling parts 8th accommodated. The coupling part 8th is with a number of spacers 4 . 4 provided adjacent to each other at a predetermined distance, and a pair of belts 10 . 10 provided these spacers 4 . 4 connect at their side sections. The ball 2 is between the adjacent spacers 4 . 4 arranged and held. Surfaces of the spacers 4 facing the spherical surfaces are formed as spherically recessed surfaces so as to coincide with the outer surface of the ball, whereby the direct contact of the balls 2 . 2 can be prevented and a smooth recirculation ball in the endless orbit can be ensured.

Entsprechend der Bewegung des bewegbaren Blocks 3 entlang der Führungsschiene 1 führen die Kugeln 2, 2 die Wälzbewegung in der Lastlaufbahn 12 von deren einem Ende zu deren anderem Ende unter Belastung durch, werden dann in die eine Umlenkbahn 5 geschoben, und werden danach zu der Rücklaufbahn 13 geführt. Die Kugeln 2, 2 werden danach weiter in die andere Umlenkbahn 5 geschoben und dann zu dem ersten Ende der Lastlaufbahn 12 zurückgeführt.According to the movement of the movable block 3 along the guide rail 1 lead the balls 2 . 2 the rolling motion in the load path 12 from one end to the other end under load, then in the one deflection 5 pushed, and then to the return path 13 guided. The balls 2 . 2 then continue into the other deflection path 5 pushed and then to the first end of the load path 12 recycled.

3 zeigt eine Schnittansicht der Kugellaufrille 1a in einer Ebene senkrecht zu der Richtung, entlang welcher sich die Kugellaufrille 1a erstreckt. Allgemein bildet die Kugellaufrille 1a, die eine Führungsbahn während des Wälzens der Kugel bildet, eine glatte Fläche und hat eine Form, die uneingeschränkt einer geometrischen Kreisbogenform entspricht. Andererseits sind in der vorliegenden Ausführungsform eine Mehrzahl von vorstehenden Streifen (Rippen) 7 in der Nähe der Kontaktpunkte zwischen der Kugel 2 und der Kugellaufrille 1a derart ausgebildet, dass sie sich entlang der Kugellaufrille 1a erstrecken. Dieser vorstehende Streifen 7 bildet keine rauhe Fläche mit beliebigen Aussparungen und Vorsprüngen, sondern hat eine gleichmäßige Form in der Kugelvorlaufrichtung (in einer Richtung senkrecht zu dem Zeichnungsblatt) und kontaktiert die Kugel 2 in einer Mehrzahl von Punkten in einer Ebene senkrecht zu der Kugelvorlaufrichtung. Das Profil der Kugellaufrille 1a, an welcher die vorstehenden Streifen 7, 7 ausgebildet sind, kann derart geformt sein, dass es eine Kreisbogenrillenform, Spitzbogenrillenform oder glatte, flache ebene Form bildet. 3 shows a sectional view of the ball groove 1a in a plane perpendicular to the direction along which the ball tracking groove 1a extends. Generally, the ball raceway forms 1a , which forms a guideway during rolling of the ball, a smooth surface and has a shape that fully corresponds to a geometric circular arc shape. On the other hand, in the present embodiment, a plurality of protruding strips (ribs) 7 near the contact points between the sphere 2 and the ball raceway 1a designed to extend along the ball track groove 1a extend. This prominent strip 7 does not form a rough surface with any recesses and projections, but has a uniform shape in the ball advancing direction (in a direction perpendicular to the drawing sheet) and contacts the ball 2 at a plurality of points in a plane perpendicular to the ball advancing direction. The profile of the ball groove 1a at which the protruding strips 7 . 7 may be formed so as to be a circular arc groove shape, ogival groove groove shape or smooth, flat plane form.

Auf die Kugel 2, die zwischen der Führungsschiene 1 und dem bewegbaren Block 3 angeordnet ist, wird eine Belastung ausgeübt. Die Kugel, auf welche die Belastung einwirkt, kontaktiert, wie in 3(A) gezeigt ist, die mehreren vorstehenden Streifen 7, bevor sie die ausgesparten Abschnitte 39, 39 zwischen den vorstehenden Streifen 7, 7 kontaktiert. Das heißt, in einem Zustand, in dem die Kugel in der Kugellaufrille platziert ist (d.h. in einem unbelasteten Zustand), kontaktiert die Kugel 2 nur die paarweise vorstehenden Streifen 7, 7 und kontaktiert nicht die ausgesparten Abschnitte 39, 39. wenn die Belastung auf die Kugel 2 ausgeübt wird, wie in 3(B) gezeigt ist, werden die vorstehenden Streifen 7, 7 elastisch verformt, und die Kugel 2 kontaktiert auch die ausgesparten Abschnitte 39, 39. Zu der Zeit, wenn die Kugel 2 die ausgesparten Abschnitte 39, 39 zwischen den vorstehenden Streifen 7, 7 kontaktiert, werden die vorstehenden Streifen 7, 7 elastisch verformt, jedoch nicht plastisch verformt. Aus diesem Grunde kehren, wenn die Kugel 2 von der Belastung freigegeben wird, die vorstehenden Streifen 7, 7 in den unbelasteten Zustand zurück, wie in 3(A) gezeigt ist.On the ball 2 between the guide rail 1 and the movable block 3 is arranged, a burden is exercised. The ball on which the load is applied contacts, as in 3 (A) is shown, the several protruding strips 7 before getting the recessed sections 39 . 39 between the protruding strips 7 . 7 contacted. That is, in a state where the ball is placed in the ball tracking groove (ie, in an unloaded state), the ball contacts 2 only the pairs of protruding strips 7 . 7 and does not contact the recessed sections 39 . 39 , if the load on the ball 2 is exercised as in 3 (B) are shown, the protruding strips 7 . 7 elastically deformed, and the ball 2 also contacts the recessed sections 39 . 39 , At the time when the ball 2 the recessed sections 39 . 39 between the protruding strips 7 . 7 contacted, the protruding strips 7 . 7 elastically deformed, but not plastically deformed. For this reason, sweep when the ball 2 released from the load, the protruding strips 7 . 7 back to the unloaded state, as in 3 (A) is shown.

Die Teilung der vorstehenden Streifen 7, 7 wird zum Beispiel in der folgenden Weise bestimmt. Es gibt eine vorausberechnete Kontaktfläche zwischen der Kugel 2 und der Kugellaufrille 1a bei einer angenommenen Belastung, zum Beispiel einer statischen Tragzahl. Bei einer solchen Kontaktfläche wird die Teilung der vorstehenden Streifen 7, 7 derart festgelegt, dass drei bis vier Streifen der Vorsprünge 7, 7 die Kugel 2 kontaktieren. Der Begriff „statische Tragzahl" bedeutet hierbei eine statische Last mit konstanter Richtung und Größe derart, dass an dem Kontaktabschnitt, auf den die maximale Spannung ausgeübt wird, die Summe der permanenten Verformung der Kugel 2 und der permanenten Verformung der Kugellaufrille 1a das 1/10000-fache des Durchmessers der Kugel 2 ist.The division of the prominent strips 7 . 7 is determined, for example, in the following manner. There is a precalculated area of contact between the sphere 2 and the ball raceway 1a at an assumed load, for example a static load rating. In such a contact surface, the pitch of the protruding strip 7 . 7 set so that three to four strips of the projections 7 . 7 the ball 2 to contact. The term "static load rating" here means a static load of constant direction and size such that at the contact portion to which the maximum stress is exerted, the sum of the permanent deformation of the ball 2 and the permanent deformation of the ball groove 1a 1/10000 times the diameter of the sphere 2 is.

Die mehreren vorstehenden Streifen 7, 7 wirken als Schienen, auf welchen die Kugeln wälzen. Wenn die Kugel 2 entlang der Kugellaufrille 1a wälzt, hat die Kugel 2 eine Drehachse 14. In einer Situation, in der eine Kraft zur Begrenzung der Drehachse 14 ausgeübt wird, wird eine Reibung an dem Kontaktpunkt zwischen der Kugel 2 und der Kugellaufrille 1a verursacht. In dem Fall, dass die Kugel 2 in nur einem Punkt die Kugellaufrille 1a mit der vollständigen Kreisbogenform kontaktiert, und in dem Fall, dass die Kugel 2 in zwei Punkten die paarweise vorstehenden Streifen 7, 7 kontaktiert, wird keine Kraft verursacht, welche die Kugel 2 begrenzt. Dementsprechend wird sogar bei Vorhandensein der vorstehenden Streifen 7, 7 weniger Einfluss auf den Widerstand in der Kugellaufrichtung ausgeübt.The several prominent strips 7 . 7 act as rails on which the balls roll. If the ball 2 along the ball raceway 1a rolls, has the ball 2 a rotation axis 14 , In a situation where there is a force limiting the axis of rotation 14 is applied, a friction at the contact point between the ball 2 and the ball raceway 1a caused. In the event that the ball 2 in just one point the bullet groove 1a contacted with the full circular arc shape, and in the event that the ball 2 in two points, the pairs of protruding strips 7 . 7 contacted, no force is created, which the ball 2 limited. Accordingly, even in the presence of the above stripes 7 . 7 less influence on the resistance in the ball running direction exercised.

Außerdem wird die auf die Kugel 2 ausgeübte Belastung in einer Mehrzahl von Punkten, und nicht in einem Punkt gehalten, die Kontaktfläche wird im Vergleich zu der Belastung frühzeitig erweitert, und die Tragfähigkeit kann in Übereinstimmung mit der erweiterten Größe der Kontaktfläche groß gestaltet werden.Also, that's on the ball 2 applied load in a plurality of points, and not held in one point, the contact surface is expanded early compared to the load, and the bearing capacity can be made large in accordance with the expanded size of the contact surface.

4 bis 7 zeigen Ergebnisse des Analysierens von Spannungen und Scherkräften mit FEM (Finite Elemente Verfahren), die in dem Fall, dass die Kugel und die glatte Fläche in einem Punkt kontaktieren, und in dem Fall, dass die Kugel und die glatte Fläche in zwei Punkten kontaktieren, erzeugt werden. Hierbei wird eine Belastung von bestimmter Größe auf die Kugel mit einem Durchmesser von 12,7 mm derart ausgeübt, dass sie heftig gegen die glatte Fläche von 5 μm oder gegen den vorstehenden Abschnitt mit einer Höhe von 3 bis 5 μm gedrückt wird. 4 bis 7 zeigen den Kontaktabschnitt zwischen der Kugel und der glatten Fläche in vergrößerten Maßstäben. 4 to 7 show results of analyzing stresses and shear forces with FEM (finite element method) contacting in the case where the ball and the smooth surface contact at one point, and in the case where the ball and the smooth surface contact at two points, be generated. Here, a load of a certain size is applied to the ball with a diameter of 12.7 mm so that it is pressed violently against the smooth surface of 5 microns or against the protruding portion with a height of 3 to 5 microns. 4 to 7 show the contact portion between the ball and the smooth surface on an enlarged scale.

4 und 5 zeigen die Verteilung der erzeugten Spannung (Von Mses Spannung), in welchen 4 den Fall zeigt, dass die Kugel und die glatte Fläche in einem Punkt wie üblich kontaktieren, und 5 den Fall zeigt, dass die Kugel und die glatte Fläche in zwei Punkten kontaktieren, und in welchen dieselben Schraffurlinien für Abschnitte mit äquivalenter oder derselben Spannung beschrieben sind. 4 and 5 show the distribution of the generated voltage (Von Mses voltage), in which 4 the case shows that contact the ball and the smooth surface in one point as usual, and 5 the case shows that the ball and the smooth surface contact at two points, and in which the same hatching lines are described for portions with equivalent or the same voltage.

Wie in 5 gezeigt ist, beginnen in dem Fall von zwei Kontaktpunkten die Kugel und die glatte Fläche in zwei Punkten zu kontaktieren, die mit einem Freiraum zwischen ihnen leicht voneinander getrennt sind. Es wird beobachtet, dass, wenn die Belastung auf die Kugel 2 ausgeübt wird, die Belastung auch auf die beiden getrennten Punkte ausgeübt wird und sich dann die Kontaktfläche zwischen der Kugel und der glatten Fläche innerhalb und außerhalb der vorstehenden Abschnitte ausbreitet. Somit wird die Spannung dementsprechend vollständig verteilt, und eine große Spannung wird kaum verursacht.As in 5 is shown, in the case of two contact points, the ball and the smooth surface start to contact at two points which are slightly separated with a clearance between them. It is observed that when the load on the ball 2 is applied, the load is exerted on the two separate points and then spreads the contact surface between the ball and the smooth surface inside and outside the protruding portions. Thus, the voltage is correspondingly completely distributed, and a large voltage is hardly caused.

6 und 7 zeigen Verteilungen der erzeugten Scherkräfte (XY Scher), in welchen 6 den Fall zeigt, das die Kugel und die glatte Fläche in einem Punkt wie üblich kontaktieren, und 7 den Fall zeigt, dass die Kugel und die glatte Fläche in zwei Punkten kontaktieren, und in welchen dieselben Schraffurlinien für Abschnitte mit äquivalenter oder derselben Scherkraft beschrieben sind. 6 and 7 show distributions of generated shear forces (XY shear) in which 6 shows the case that contact the ball and the smooth surface in one point as usual, and 7 the case shows that the sphere and the smooth surface contact at two points and in which the same hatching lines are described for portions with equivalent or the same shear force.

Der bedeutendste Aspekt bei der Betrachtung der Zerstörung der Kugel ist die maximale Scherkraft. Wenn auf die Kugel die Belastung ausgeübt wird, ist ein Abschnitt, an welchem die maximale Scherkraft ausgeübt wird, etwas innerhalb des Kontaktpunktes der Kugel positioniert, und wenn eine Kraft eine Gleitbewegung an dem Abschnitt verursacht, an welchem die maximale Scherkraft wirkt, wird das Material zerstört.The most important aspect in considering the destruction of the sphere is the maximum shear force. When the load is applied to the ball, a portion where the maximum shearing force is applied is slightly inside the con Position of the ball is positioned, and if a force causes a sliding movement at the portion where the maximum shear force acts, the material is destroyed.

Wie in 7 gezeigt ist, wird festgestellt, dass in dem Fall von zwei Kontaktpunkten ein Bereich, in welchem die Scherkraft erhöht ist, reduziert wird, und die Scherkraft wird vollständig verteilt.As in 7 2, it is found that in the case of two contact points, an area where the shearing force is increased is reduced, and the shearing force is completely distributed.

8 zeigt ein Verfahren zum Formen (Herstellen) der Kugellaufrille 1a. Ein scheibenförmiger Schleifstein 15 mit einem Durchmesser, der kleiner als der Radius der Kugel 2 ist, wird zuerst bereitgestellt. Als nächstes wird der Schleifstein 15 in einer Richtung (Richtung senkrecht zu diesem Zeichnungsblatt), in welcher sich die Kugellaufrille 1a erstreckt, unter Drehung bewegt, und die Kugellaufrille 1a wird durch die Außenumfangsfläche des Schleifsteins 15 von einer unbearbeiteten Arbeitsfläche zu einer glatten Lauffläche geschliffen, so dass die Kugellaufrille 1a die Lauffläche übereinstimmend mit der Außenumfangsfläche des Schleifsteins 15 bereitstellt. Als nächstes wird der Schleifstein 15 zum Beispiel aus der Schleifsteinposition Nr. 9 in die Schleifsteinposition Nr. 10 in 8 in der Ebene senkrecht zu der Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, in einem vorbestimmten Abstand bewegt. Der Schleifstein 15 wird wieder in der Richtung bewegt, in welcher sich die Kugellaufrille 1a erstreckt, so dass die Außenumfangsfläche des Schleifsteins 15 auf die Kugellaufrille 1a übertragen wird. Gemäß einer solchen Bewegung wird ein vorstehender Abschnitt 7 zwischen der Schleifsteinposition Nr. 9 und der Schleifsteinposition Nr. 10 geformt. In dieser 8 stellt der vorstehende Abschnitt 7 eine Abmessung bereit, die größer als dessen tatsächliche Abmessung ist. 8th shows a method for molding (manufacture) the ball groove 1a , A disc-shaped whetstone 15 with a diameter smaller than the radius of the sphere 2 is provided first. Next is the grindstone 15 in one direction (direction perpendicular to this drawing sheet) in which the ball track groove 1a extends, moves under rotation, and the ball groove 1a is through the outer peripheral surface of the grindstone 15 Grinded from a raw work surface to a smooth tread, leaving the bullet groove 1a the tread coincides with the outer peripheral surface of the grindstone 15 provides. Next is the grindstone 15 for example, from grindstone position # 9 to grindstone position # 10 in 8th in the plane perpendicular to the direction in which the ball rolling groove extends, moves at a predetermined distance. The grindstone 15 is again moved in the direction in which the ball raceway 1a extends so that the outer peripheral surface of the grindstone 15 on the ball raceway 1a is transmitted. According to such a movement, a projecting portion becomes 7 formed between the grindstone position No. 9 and the grindstone position No. 10. In this 8th represents the preceding section 7 a dimension greater than its actual dimension.

Ferner kann durch eine Linearbewegung des Schleifsteins in der Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille 1a erstreckt, eine Kugellaufrille für eine lineare Bewegungsführungsvorrichtung geformt werden, durch dessen Kreisbewegung eine Kugellaufrille für ein Wälzlager geformt werden, und durch dessen Spiralbewegung eine Kugellaufrille für eine Kugelumlaufspindel geformt werden.Further, by a linear movement of the grindstone in the direction in which the ball tracking groove 1a formed, a ball groove for a linear motion guide device are formed by the circular movement of a ball raceway groove for a rolling bearing are formed, and formed by the spiral movement of a ball groove for a ball screw.

Darüber hinaus können bei einem anderen Verfahren als dem oben erwähnten Verfahren zum Formen einer Kugellaufrille eine Mehrzahl von vorstehenden Streifen an der Kugellaufrille geformt werden, indem eine Fläche mit Vorsprüngen und Aussparungen an einer Außenumfangsfläche eines Schleifsteins unter Verwendung einer NC (Numerische Steuerung) Technologie geformt wird und dieser Schleifstein in der Erstreckungsrichtung der Kugellaufrille derart bewegt wird, dass die Außenumfangsfläche des Schleifsteins auf die Kugellaufrille übertragen wird. Ein Fräserblatt kann ersatzweise für den Schleifstein verwendet werden.Furthermore can in a method other than the above-mentioned molding method a ball rolling groove a plurality of protruding strips The ball grooves are formed by a surface with projections and Recesses on an outer peripheral surface of a grindstone molded using a NC (numerical control) technology and this grindstone in the extension direction of the ball groove is moved so that the outer peripheral surface of the Gritstone is transferred to the ball groove. A cutter blade can substitute for the Grindstone can be used.

9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Bewegungsführungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Figur zeigt eine Kugelnutung als lineare Bewegungsführungsvorrichtung. Die Kugelnutung weist eine Keilwelle 21 als ein Führungsteil und eine Außenhülse 23 als ein bewegbares Teil auf, die an der Keilwelle 21 mit einer Anzahl von dazwischen angeordneten Kugeln 22, 22 bewegbar montiert ist. 9 shows a perspective view of a motion guide device according to the second embodiment of the present invention. This figure shows a Kugelutung as a linear motion guide device. The ball groove has a splined shaft 21 as a guide part and an outer sleeve 23 as a moving part on the spline shaft 21 with a number of balls in between 22 . 22 is movably mounted.

Die Keilwelle 21 hat eine Außenfläche, in welcher Kugellaufrillen 21a, 21a, die als Führungsbahnen der Kugeln 22, 22 dienen, derart ausgebildet sind, dass sie sich in der Axialrichtung der Keilwelle 21 erstrecken. Die Außenhülse 23, die an der Keilwelle 21 montiert ist, ist an ihrer Innenumfangsfläche mit Kugellaufrillen versehen, die den Kugellaufrillen 21a, 21a entsprechen, die in der Keilwelle 21 ausgebildet sind, und eine Mehrzahl von vorstehenden Streifen sind in einer Richtung ausgebildet, in welcher sich die Kugellaufrillen 21a, 21a erstrecken.The splined shaft 21 has an outer surface in which ball grooves 21a . 21a acting as guideways of the balls 22 . 22 serve, are formed so that they are in the axial direction of the spline 21 extend. The outer sleeve 23 at the spline 21 is mounted, is provided on its inner peripheral surface with ball rolling grooves, which the ball grooves 21a . 21a match that in the splined shaft 21 are formed, and a plurality of protruding strips are formed in a direction in which the ball rolling grooves 21a . 21a extend.

Eine Kugellaufbahn wird zwischen den entsprechenden Kugellaufrillen gebildet, die in der Außenhülse 23 und der Keilwelle 21 ausgebildet sind. Eine unbelastete Rücklaufbahn, in welcher sich die von der Last befreiten Kugeln 22, 22 entlang dieser Bahn bewegen, ist benachbart zu der Kugellaufbahn ausgebildet. Ein Halter 24 zum Anbringen und Halten der Kugeln 22, 22 in Form eines Kreises ist an der Außenhülse 23 montiert.A ball track is formed between the corresponding ball track grooves, which are in the outer sleeve 23 and the spline 21 are formed. An unloaded return track, in which the liberated from the load balls 22 . 22 move along this path is formed adjacent to the ball track. A holder 24 for attaching and holding the balls 22 . 22 in the form of a circle is on the outer sleeve 23 assembled.

10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kugelumlaufspindel gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Kugelumlaufspindel weist eine Spindelwelle 31 auf, und eine Kugellaufrille 31a, welche eine Spiralform mit einer konstanten Steigung hat und eine halbkreisförmige Querschnittsform hat, ist in einer Außenumfangsfläche der Spindelwelle 31 ausgebildet. Die Kugelumlaufspindel weist auch eine Mutter 32 auf, und eine Kugellaufrille 32a, welche einen halbkreisförmigen Querschnitt hat, ist in einer Innenumfangsfläche der Mutter 32 derart ausgebildet, dass sie der Kugellaufrille 31a der Spindelwelle 31 zugewandt ist. Eine Mehrzahl von vorstehenden Streifen sind an diesen Kugellaufrillen 31a und 32a derart ausgebildet, dass sie sich spiralförmig in der Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrillen 31a und 32a erstrecken. 10 shows a perspective view of a ball screw according to a third embodiment of the present invention. The ball screw has a spindle shaft 31 on, and a bullet groove 31a which has a spiral shape with a constant pitch and has a semicircular cross-sectional shape is in an outer peripheral surface of the spindle shaft 31 educated. The ball screw also has a nut 32 on, and a bullet groove 32a which has a semicircular cross-section is in an inner peripheral surface of the nut 32 designed so that they the ball tracking groove 31a the spindle shaft 31 is facing. A plurality of protruding strips are on these ball rolling grooves 31a and 32a formed so as to extend spirally in the direction in which the ball rolling grooves 31a and 32a extend.

Eine Anzahl von Kugeln 34, 34 sind in der Kugellaufbahn untergebracht, die von den Kugellaufrillen 31a und 32a der Spindelwelle 31 und der Mutter 32 gebildet wird. An der Mutter 32 sind Teile 33, 33 für den Umlauf der Kugeln angebracht. Die Umlaufteile 33, 33 bilden eine unbelastete Rücklaufbahn, die das eine und das andere Ende der Kugellaufrille verbindet, in welcher die Kugeln 34, 34 in Verbindung mit der Relativbewegung der Mutter 32 in Bezug auf die Spindelwelle 31 umlaufen.A number of balls 34 . 34 are housed in the ball track, by the ball track grooves 31a and 32a the spindle shaft 31 and the mother 32 is formed. At the mother 32 are parts 33 . 33 attached for the circulation of the balls. The circulating parts 33 . 33 form an unloaded return path connecting the one and the other end of the ball groove det, in which the balls 34 . 34 in connection with the relative movement of the mother 32 in relation to the spindle shaft 31 circulate.

11 zeigt eine Schnittansicht eines Radialwälzlagers gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieses Wälzlager ist mit einem Außenring 41 als ein ringförmiges Führungsteil und einem an dem Außenring 41 montierten Innenring 42 als ein ringförmiges bewegbares Teil versehen. Der Außen- und der Innenring 41 und 42 sind mit Kugellaufrillen 41a bzw. 42a versehen, zwischen welchen die Kugeln 43 angeordnet sind. Eine Mehrzahl von ringförmigen vorstehenden Streifen sind an Abschnitten zwischen diesen Kugellaufrillen 41a und 42a derart ausgebildet, dass sie sich in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrillen erstrecken. In dieser Ausführungsform können, obwohl das Radialwälzlager erwähnt ist, die Kugellaufrillen mit einer Mehrzahl von vorstehenden Streifen für ein Axialwälzlager vorgesehen sein. 11 shows a sectional view of a radial rolling bearing according to the fourth embodiment of the present invention. This rolling bearing is equipped with an outer ring 41 as an annular guide part and one on the outer ring 41 mounted inner ring 42 provided as an annular movable part. The outer and inner ring 41 and 42 are with bullet grooves 41a respectively. 42a provided between which the balls 43 are arranged. A plurality of annular protruding strips are at portions between these ball rolling grooves 41a and 42a formed so as to extend in a direction in which the ball rolling grooves extend. In this embodiment, although the radial rolling bearing is mentioned, the ball rolling grooves having a plurality of protruding strips may be provided for an axial rolling bearing.

Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und viele andere Modifikationen können vorgenommen werden, ohne den Gegenstand der vorliegenden Erfindung zu verändern. Zum Beispiel ist es nicht notwendig, dass die Kugellaufrille, die mit einer Mehrzahl von vorstehenden Streifen versehen ist, sowohl an dem Führungsteil als auch an dem bewegbaren Teil ausgebildet ist, und die Kugellaufrille kann an einem dieser Teile ausgebildet sein.Further the present invention is not limited to the described embodiments limited, and many other modifications can be made without the subject of the present invention to change. For example, it is not necessary that the ball raceway, the is provided with a plurality of protruding strips, both at the leadership part as well as formed on the movable part, and the ball groove may be formed on one of these parts.

Wie oben erwähnt, sind gemäß der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von vorstehenden Streifen derart ausgebildet, dass sie sich in einer Richtung, in welcher sich die Kugellaufrillen erstrecken, in Abschnitten nahe der Kontaktpunkte der Kugel in den Kugellaufrillen erstrecken, um dadurch die Kugel durch die auf die Kugeln ausgeübte Belastung mit den vorstehenden Streifen in Kontakt zu bringen. Dementsprechend wird die auf die Kugel ausgeübte Belastung auf die jeweiligen Kontaktpunkte verteilt, wodurch verhindert wird, dass die Spannung auf den bestimmten einen Punkt gerichtet ist. Daher kann die Tragfähigkeit erhöht werden, ohne den Krümmungsradius der Kugellaufrille an den Radius der Kugel anzupassen.As mentioned above, are in accordance with the present Invention a plurality of projecting strips are formed such that they are in a direction in which the bullet grooves extend, in sections near the contact points of the ball in the Ball grooves extend to thereby the ball through the on the Balls exercised Contact with the protruding strips in contact. Accordingly becomes the load applied to the ball distributed to the respective contact points, thereby preventing that the tension is directed to the particular one point. Therefore, the carrying capacity can be elevated be without the radius of curvature adjust the ball groove to the radius of the ball.

ZusammenfassungSummary

Bewegungsführungsvorrichtung, die geeignet ist, eine Tragfähigkeit zu erhöhen, ohne einen Krümmungsradius einer Kugellaufrille an einen Radius einer Kugel anzupassen. Die Kugellaufrillen sind in einer Führungsschiene und einem bewegbaren Block einer Linearführung als eine Führungsbahn ausgebildet, entlang welcher die zwischen der Führungsschiene und dem bewegbaren Block angeordneten Kugeln wälzen. Eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen (Rillen) sind derart ausgebildet, dass sie sich in einer Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, in der Nähe von Kontaktpunkten der Kugellaufrille, in welchen die Kugel kontaktiert wird, derart erstrecken, dass die Kugel und die mehreren vorstehenden Streifen durch die auf die Kugel wirkende Belastung einander kontaktieren. Die auf die Kugel ausgeübte Belastung wird auf jeden Punkt der vorstehenden Streifen verteilt, um dadurch zu verhindern, dass eine hohe Spannung auf einen bestimmten Punkt gerichtet ist. Dementsprechend kann die Tragfähigkeit der Bewegungsführungsvorrichtung erhöht werden, ohne den Krümmungsradius der Kugellaufrille an den Radius der Kugel anzupassen.Motion control device which is suitable for carrying capacity to increase, without a radius of curvature a ball tracking groove to a radius of a sphere. The Ball grooves are in a guide rail and a movable block of a linear guide formed as a guide track, along which the between the guide rail and the movable Roll block arranged balls. A plurality of elastically deformable protruding strips (Grooves) are formed so that they are in one direction, in which the ball raceway extends, near contact points the ball running groove, in which the ball is contacted, in such a way extend that ball and the several protruding strips Contact each other through the load acting on the ball. The one exercised on the ball Load is distributed to each point of the above strips, thereby preventing a high voltage from reaching a certain level Point is addressed. Accordingly, the carrying capacity the motion guide device elevated be without the radius of curvature adjust the ball groove to the radius of the ball.

Claims (5)

Bewegungsführungsvorrichtung, aufweisend ein Führungsteil und ein bewegbares Teil, bei welcher wenigstens eines des Führungsteils und des bewegbaren Teils mit einer Kugellaufrille versehen ist, die als eine Führungsbahn zu einer Zeit wirkt, wenn eine zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil angeordnete Kugel wälzt, wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen an der Kugellaufrille derart ausgebildet sind, dass sie sich in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und wobei die Kugel, die der Belastung zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil ausgesetzt ist, die mehreren vorstehenden Streifen vor dem Kontaktieren ausgesparter Abschnitte zwischen den mehreren vorstehenden Streifen kontaktiert.Motion control device comprising a guide part and a movable member, wherein at least one of the guide member and the movable part is provided with a ball groove, the as a guideway acts at a time when one between the guide part and the movable one Partly arranged ball rolls, in which a plurality of elastically deformable projecting strips are formed on the ball groove so that they are in extending in a direction in which the ball rolling groove extends, and the ball being the load between the guide part and the movable part, the plurality of protruding ones Strip before contacting recessed sections between the contacted several protruding strips. Bewegungsführungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die vorstehenden Streifen durch die Belastung derart elastisch verformt werden, dass die Kugel die ausgesparten Abschnitte dazwischen kontaktiert.Motion control device according to claim 1, wherein the protruding strips are so elastic by the load be deformed, that the ball the recessed sections in between contacted. Bewegungsführungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bewegungsführungsvorrichtung eine lineare oder gekrümmte Bewegungsführungsvorrichtung oder ein Wälzlager ist, bei welchem ein ringförmiges bewegbares Teil an einem ringförmigen Führungsteil drehbar montiert ist.Motion control device according to claim 1 or 2, wherein the motion guide device is a linear or curved Motion control device or a rolling bearing is, in which an annular movable part on an annular guide part is rotatably mounted. Kugelumlaufspindel, aufweisend eine Spindelwelle und eine Mutter, bei welcher spiralförmige Kugellaufrillen als ein Führungsteil, das zu einer Zeit wirkt, wenn eine zwischen der Spindelwelle und der Mutter angeordnete Kugel wälzt, in der Spindelwelle und der Mutter ausgebildet sind, wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen in den Kugellaufrillen derart ausgebildet sind, dass sie sich in einer Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrillen erstrecken, und wobei die Kugel, die der Belastung zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil ausgesetzt ist, die mehreren vorstehenden Streifen vor dem Kontaktieren ausgesparter Abschnitte zwischen den mehreren vorstehenden Streifen kontaktiert.A ball screw comprising a spindle shaft and a nut in which spiral ball rolling grooves as a guide member acting at a time when a ball disposed between the spindle shaft and the nut rotates are formed in the spindle shaft and the nut, wherein a plurality of elastically deformable , protruding strips are formed in the ball rolling grooves so as to extend in a direction in which the ball rolling grooves extend, and the ball subjected to the stress between the guiding part and the movable part projects the plurality of heads contacting strips are contacted between the plurality of protruding strips prior to contacting recessed portions. Verfahren zum Formen einer Kugellaufrille, bei welchem wenigstens eines des Führungsteils und des bewegbaren Teils mit einer Kugellaufrille als eine Führungsbahn versehen ist, die zu einer Zeit wirkt, wenn eine zwischen dem Führungsteil und dem bewegbaren Teil angeordnete Kugel wälzt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bewegen eines scheibenförmigen Fräsers oder Schleifsteins mit einem Radius, der kleiner als jener der Kugel ist, in einer Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und Übertragen einer Außenumfangsform des scheibenförmigen Fräsers oder Schleifsteins auf die Kugellaufrille; Bewegen des Fräsers oder Schleifsteins in einer Ebene senkrecht zu einer Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt; und Bewegen des Fräsers oder Schleifsteins in der Richtung, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt, und Übertragen der Außenumfangsform des scheibenförmigen Fräsers oder Schleifsteins auf die Kugellaufrille, wobei eine Mehrzahl von elastisch verformbaren, vorstehenden Streifen derart geformt werden, dass sie sich in der Richtung erstrecken, in welcher sich die Kugellaufrille erstreckt.A method of forming a ball raceway in which at least one of the guide part and the movable member having a ball rolling groove as a guide track is provided, which acts at a time when one between the guide part and the movable part arranged ball rolls, wherein the method Steps: Move a disc-shaped cutter or grindstone with a radius smaller than that of the sphere, in one direction, in which the ball tracking groove extends, and transmitting an outer peripheral shape of the disc-shaped mill or grindstone on the ball groove; Moving the cutter or Sharpening stone in a plane perpendicular to a direction in which the ball raceway extends; and Moving the cutter or Grindstone in the direction in which the ball groove extends and transfers the outer peripheral shape of the disc-shaped mill or grindstone on the ball track groove, wherein a plurality formed elastically deformable, projecting strips such be that they extend in the direction in which the Ball groove extends.
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