CN104981629A - 滚珠丝杠用树脂螺母及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
在通过纤维强化树脂制的注塑成型形成的滚珠丝杠用树脂螺母中，减少由于磨损而导致的随时间的精度降低。螺纹槽(22)被磨削至基体树脂(M)中的纤维材料(F)暴露在内侧螺纹槽(22)的表面。
Description
技术领域
本发明涉及滚珠丝杠用树脂螺母及其制造方法，更加详细地，涉及通过将纤维材料作为强化材料混入基体树脂(matrix resin)中而成的纤维强化树脂的注塑成型而形成的滚珠丝杠用树脂螺母及其制造方法。
背景技术
作为用于进给丝杠等的螺母，已知利用由PPS(聚苯硫醚树脂：Polyphenylenesulfide)形成的基体树脂中混合有晶须的纤维强化树脂的成型品形成的树脂螺母(例如，专利文献1)。在这种进给丝杠用树脂螺母的制造方法中，存在通过切削加工削出螺纹槽的方法和也通过注塑成型形成螺纹槽的方法。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许厅公开专利公报(A)2010－116102
发明内容
发明要解决的课题
纤维强化树脂制的进给丝杠用螺母与仅利用树脂制造的进给丝杠用螺母相比耐负荷更大。可是，在通过切削加工削出螺纹槽的的情况下，在利用一般的刀具进行的切削中，由于纤维强化材料的存在而导致刀具的磨损比较严重。因此，需要使用进行了金刚石涂层等的昂贵的刀具，从而生产成本变高。另外，由于纤维强化树脂与钢材相比，热膨胀系数较高，因此，为了抑制由于切削加工热而导致的变形，无法提高加工速度，这也成为导致生产成本变高的原因。
通过注塑成型制造螺纹槽而成的纤维强化树脂制的进给丝杠用螺母与通过切削加工削出螺纹槽而成的螺母相比，生产效率较高且能够降低生产成本。可是，螺纹槽也通过注塑成型来形成的螺母在进给丝杠中的使用中，螺纹槽显著地出现初期磨损，由于螺纹槽的尺寸精度的降低而导致很快产生位置误差。特别是在要求高尺寸精度的滚珠丝杠用的螺母中，难以满足要求的精度。
本发明人为了追究通过注塑成型形成螺纹槽的纤维强化树脂制的滚珠丝杠用螺母产生显著的初期磨损的原因，进行了实验研究。其结果是，获得了以下的知识。
在纤维强化树脂的注塑成型中，在螺纹槽的最外层(表面)形成不存在纤维材料的厚度为几μm的表(skin)层。表层仅由基体树脂构成，与含有纤维材料的树脂相比，耐磨损性低，因此，可知：在螺纹槽的最外层存在表层是使纤维强化树脂制螺母的初期磨损变得显著的一个原因。
另外，在纤维强化树脂的注塑成型中，在比表层靠内层的位置形成取向层，该取向层中存在着在沿着层面(螺纹槽表面)的方向上取向的大量纤维材料，并且，在比取向层更靠内层的位置形成有芯层，在该芯层中存在不具有取向性的大量纤维材料。在表层发生磨损后，在螺纹槽表面露出取向层。由于在螺纹槽表面暴露出来的取向层的纤维材料的大部分以在沿着螺纹槽表面的方向上横卧的方式取向，因此，纤维材料相对于基体树脂埋入较少，纤维材料对于基体树脂的粘接力较弱。因此，在重复使用中，看到这样的现象：在螺纹槽表面暴露出来的纤维材料因基体树脂而容易地剥离。虽然取向层比表层耐磨损性高，但由于纤维材料的随时间的剥离以及伴随于此的基体树脂的磨损，取向层的存在成为导致螺纹槽的尺寸精度随时间降低的原因。由此，优选的是，在要求高尺寸精度的情况下，从最初开始使用时就不存在取向层。另外，在滚珠丝杠中的使用中，由于基体树脂而剥离的纤维材料阻碍螺纹槽中的滚珠的滚动，从而成为滚珠丝杠的性能降低的原因。
本发明要解决的课题在于提供一种基于本发明人进行的认真研究的结果，降低通过注塑成型形成有螺纹槽的纤维强化树脂制的滚珠丝杠用螺母的初期磨损且长期保持高尺寸精度的纤维强化树脂制的滚珠丝杠用螺母。
用于解决问题的手段
本发明的滚珠丝杠用树脂螺母通过将纤维材料(F)作为强化材料混入基体树脂(M)而成的纤维强化树脂的注塑成型，包含螺纹槽(22)而成型有螺纹孔(24)，其中，对所述螺纹槽(22)进行磨削直至所述纤维材料(F)暴露在所述螺纹槽(22)的表面。
根据该结构，由于从开始使用就使纤维材料(F)暴露在螺纹槽(22)的表面，因此，初期磨损降低，能够长期保持高尺寸精度。
优选的是，本发明的滚珠丝杠用树脂螺母具有取向层(II)，该取向层(II)中存在着在沿着所述螺纹槽(22)的表面的方向上取向的纤维材料(F)，所述螺纹槽(22)被磨削至所述取向层(II)。
根据该结构，由于螺纹槽(22)被磨削至存在有纤维材料(F)的取向层(II)，因此，初期磨损降低，能够长期保持高尺寸精度。
更加优选的是，本发明的滚珠丝杠用树脂螺母具有芯层(III)，该芯层(II I)中存在不具有取向性的纤维材料(F)，所述螺纹槽(22)被磨削至所述芯层(III)。
根据该结构，由于螺纹槽(22)被磨削至芯层(III)，该芯层(III)中存在不具有取向性的有纤维材料(F)，因此，初期磨损降低，能够长期保持高尺寸精度。
本发明的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法是将纤维材料(F)作为强化材料混入基体树脂(M)而成的纤维强化树脂制的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法，其中，所述滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法包括：第1工序，使用成型模具，包含螺纹孔(24)而对螺母(20)进行注塑成型，其中该螺纹孔形成有正规的螺纹槽的精加工前的尺寸/形状的下螺纹槽；和第2工序，对所述下螺纹槽进行磨削直至所述纤维材料(F)暴露在槽表面，从而对螺纹槽(22)进行精加工。
根据该结构，下螺纹槽被磨削至纤维材料(F)暴露在槽表面，从而对螺纹槽(22)进行精加工，因此，初期磨损降低，能够长期保持高尺寸精度。
本发明的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法中，优选的是，刚进行所述第1工序之后的所述螺母(20)具有：表层(I)，其位于最外层且不存在所述纤维材料(F)；取向层(II)，其位于比所述表层(I)靠内层的位置且存在着在沿着层面的方向上取向的纤维材料(F)；以及芯层(III)，其位于比所述取向层(II)更靠内层的位置且存在不具有取向性的纤维材料(F)，所述第2工序是至少去除所述表层(I)的磨削工序。
根据该结构，由于通过第2工序已将表层(I)去除，因此，从开始使用时起，纤维材料(F)就暴露在螺纹槽(22)的表面。由此，初期磨损降低，能够长期保持高尺寸精度。
本发明的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法中，优选的是，所述第2工序是去除所述取向层(II)的磨削工序。
根据该结构，由于从开始使用就实质上不存在大量含有进行了取向的纤维材料的取向层(II)，因此，不会产生由于取向层(II)的纤维材料(F)的剥离而导致的耐磨损性的降低。
本发明的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法中，优选的是，所述第2工序是基所述第2工序是磨削余量使得芯层在槽表面暴露的磨削工序。
根据该结构，由于从开始使用就使芯层(III)暴露在螺纹槽(22)的表面，因此，初期磨损降低，能够长期保持高尺寸精度。
发明效果
根据本发明的滚珠丝杠用树脂螺母及其制造方法，由于对螺纹槽进行磨削直至基体树脂中的纤维材料暴露在螺纹槽的表面，因此，初期磨损较少，能够长期保持高尺寸精度。
附图说明
图1是示出本发明的滚珠丝杠用树脂螺母的一个实施方式的立体图。
图2是示出本实施方式的滚珠丝杠的剖视图。
图3的(A)是示意性地示出本实施方式的滚珠丝杠用树脂螺母的螺纹槽部分的磨削加工前的内部状态的说明图，(B)是示意性地示出该滚珠丝杠用树脂螺母的螺纹槽部分的磨削加工结束后的内部状态的说明图。
图4的(A)是示出本实施方式的滚珠丝杠用树脂螺母的螺纹槽部分的磨削加工前的表面的显微镜照片，(B)是示出该滚珠丝杠用树脂螺母的螺纹槽部分的表层去除状态的表面的显微镜照片，(C)是示出该滚珠丝杠用树脂螺母的螺纹槽部分的取向层去除状态的表面的显微镜照片。
图5是示出本发明的球轴承的一个实施方式的剖视图。
图6是示出本发明的滑动轴承用套筒的一个实施方式的剖视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图4对采用本发明的滚珠丝杠用树脂螺母的滚珠丝杠的一个实施方式进行说明。
如图1、图2所示，滚珠丝杠1具有：滚珠丝杠轴10，其外周面上形成有外侧螺纹槽12；螺母(滚珠丝杠用树脂螺母)20，其具有在内周面上形成有内侧螺纹槽22的螺纹孔24；以及端板30A、30B(end deflector)，其配置于螺母20的轴线方向的两端部。滚珠丝杠轴10是以不锈钢为原材料的滚压成形品，螺母20是纤维强化树脂的注塑成型品，端板30A、30B是POM(聚缩醛树脂)、PPS(聚苯硫醚树脂)等高分子树脂的注塑成型品。
端板30A、30B嵌入于形成在各螺母20的轴线方向的两端部的凹部28中，并借助端板固定部件40防脱。端板固定部件40是以弹簧钢线为原材料的不足1卷的长度的卷绕品，通过与外侧螺纹槽12、内侧螺纹槽22以及卡合槽34卡合来进行端板30的防脱，所述卡合槽34以与内侧螺纹槽22连续的方式形成于板30A、30B上。
滚珠丝杠轴10沿轴线方向贯穿螺纹孔24，在该贯穿部分，外侧螺纹槽12与内侧螺纹槽22相互协作而划分出滚珠滚动路径14。在本实施方式中，外侧螺纹槽12和内侧螺纹槽22都形成为将2个相同圆弧对称地组合而形成尖拱形状。在滚珠滚动路径14与形成于后述的螺母20和端板30上的滚珠返回通道26、32中能够滚动地装填有多个由不锈钢等制成的滚珠(钢球)16。
螺母20的滚珠返回通道26与滚珠返回通道32连通，该滚珠返回通道32在螺纹孔24的径向的一侧与螺纹孔24平行且沿轴线方向延伸，且在两端，相对于端板30钩形地弯曲。在图2中，在滚珠16在滚珠返回通道32中从左侧移动至右侧的情况下，一个端板30A起到将滚珠16从滚珠滚动路径14舀起至滚珠返回通道32的作用，另一个端板30B起使滚珠16从滚珠返回通道32返回滚珠滚动路径14的作用。由此，在滚珠丝杠轴10与螺母20经由滚珠16螺纹卡合的状态下，滚珠16在螺母20内循环，同时，滚珠丝杠轴10的旋转转换为螺母20的轴线方向的直线运动。
接下来，对螺母20的材质、制造方法、内侧螺纹槽22的表面状态进行说明。
作为构成螺母20的纤维强化树脂的基体树脂，可以例举出PPS(聚苯硫醚树脂)等超工程塑料。优选的是，作为强化材料的纤维材料是纤维粗细为0.1μm～5.0μm左右、长度为1μm～100μm左右的短纤维。作为纤维材料，可以列举出玻璃纤维、炭纤维(石墨纤维)、聚酰胺纤维、硼纤维、芳香族聚酰胺纤维、碳化硅晶须、氮化硅晶须，氧化锌晶须、硼化钛晶须、金属纤维、二氧化硅纤维、氧化钛纤维等。
螺母20的制造方法包括：第1工序，以将纤维材料混入基体树脂而成的纤维强化树脂为注塑树脂材料，使用成型模具，包含形成有正规的内侧螺纹槽22的精加工前的尺寸/形状的下螺纹槽的螺纹孔而对整个螺母20进行注塑成型；和第2工序，在注塑成型后(树脂硬化后)，使用磨床对所述下螺纹槽进行磨削直至纤维强化树脂的纤维材料暴露在槽表面，从而将所述下螺纹槽精加工成正规的内侧螺纹槽22。
通过注塑成型形成的精加工前的下螺纹槽是这样的螺纹槽：形成为与正规的内侧螺纹槽22相同的相位且相同的螺纹间距，并且，形成为与正规的内侧螺纹槽22的槽形状相同的形状，即，形成为尖拱形状，并且，比正规的内侧螺纹槽22要浅第2工序中的磨削余量G(参照图3的(A))的量。换而言之，精加工前的下螺纹槽是槽截面积比正规的内侧螺纹槽22要小磨削余量G的量的螺纹槽。
内侧螺纹槽22及其下螺纹槽为相同的槽形状，由此，在螺纹槽整个范围内磨削余量G变得均匀，由此，从第一次的磨削路径开始进行螺纹槽整面的磨削，从第一次开始各磨削路径中的磨削总量(去除总量)较大。由此，能够进行高效的磨削加工。另外，可以将精加工前的下螺纹槽的形状精度和尺寸精度高精度地成型为作为正规的螺纹槽通用的程度。由此，以较少的磨削余量，在短时间内进行作为精加工工序的磨削加工。
图3的(A)示意性地示出了刚进行第1工序之后的，即磨削加工前的螺母20(螺母原材料)的螺纹槽部分的内部状态，图3的(B)示意性地示出了螺母20的螺纹槽部分的磨削加工结束后的内部状态。并且，在图3的(A)、(B)中，标号M表示基体树脂，标号F表示纤维材料，标号B表示孔隙，另外，在图3的(A)中，标号23表示精加工前的下螺纹槽。
如图3的(A)所示，刚进行注塑成型之后的磨削加工前的螺母20具有：表层I，其位于最外层且不存在纤维材料F，仅存在基体树脂M；取向层II，其位于比表层I靠内层的位置且在沿着层面的方向上取向的纤维材料F占有大部分；以及芯层III，其位于比取向层II更靠内层的位置，并且，不具有取向性的纤维材料占有大部分。并且，实际上，各层不是被明确的界面划分而存在的，而是从表层I逐渐向取向层II变化，并且，再从取向层II逐渐向芯层III变化。
在第2工序中，进行磨削而将内侧螺纹槽22的精加工前的下螺纹槽23的至少表层I去除直至基体树脂M中的纤维材料F暴露在内侧螺纹槽22的表面。优选以磨削余量G将取向层II去除，如图3的(B)所示，进行磨削直至芯层III暴露在内侧螺纹槽22的表面。通过该磨削，内侧螺纹槽22的槽深成为正规的槽深。由于表层I的厚度为1～2μm左右，取向层II的厚度为50～100μm左右，因此，磨削余量G可以是0.2mm以下。
为了使孔隙B不会暴露在内侧螺纹槽22的表面，另外，为了节约磨削时间，优选将该磨削余量G确定为使得芯层III暴露在内侧螺纹槽22的表面的最小的所需限度。
这样，获得下述这样的内侧螺纹槽22关于示出内侧螺纹槽22的高耐磨损性是重要的，即，该螺纹槽22虽然表层I和取向层II被去除，磨削至芯层III，但在芯层III的内部产生的孔隙B不会暴露在表面。
通过超过取向层II被磨削至芯层III，存在于芯层III的纤维材料F中的、在芯层III的深度方向上取向且存在于磨削余量G范围内的纤维材料F(位于取向层II附近的纤维材料F)的纤维长度方向的端部被磨削去除，从而其端面在内侧螺纹槽22的表面共面地暴露出来。
图4的(A)～(C)是螺母20的螺纹槽部分的显微镜照片，图4的(A)示出了磨削加工前的螺纹槽表面，图4的(B)示出了表层去除状态的螺纹槽表面，图4的(C)示出了取向层去除状态的螺纹槽表面。
在图4的(A)中，无法观察到在螺纹槽表面存在纤维材料，在图4的(B)中，大量观察到取向层II在螺纹槽表面暴露出来并沿着由断片线状的白色表示的螺纹槽表面延伸的纤维材料F1的存在，在图4的(C)中，少量观察到芯层III在螺纹槽表面暴露出来并沿着螺纹槽表面延伸的纤维材料F1的存在，并大量观察到被磨削后的端面暴露在螺纹槽表面的纤维材料F2的存在。
通过上述第2工序，使仅由基体树脂构成的表层I从开始使用时就不存在于内侧螺纹槽22的表面，由此，能够避免内侧螺纹槽22的初期磨损。进一步，包含大量沿着螺纹槽表面延伸的纤维材料F1的取向层II从开始使用时就实质上不存在于内侧螺纹槽22的表面，由此，能够避免由于对存在于取向层II的纤维材料F的剥离而导致的内侧螺纹槽22的耐磨损性的降低，从而该耐磨损性提高。进一步，由于出现大量存在于芯层III的纤维材料F的纤维长度方向的端部被磨削去除、其端面在内侧螺纹槽22的表面共面地暴露出来的螺纹槽，该纤维材料F像扎破基体树脂M的坚硬的柄那样起作用，因此，由于纤维材料F的耐磨损性，内侧螺纹槽22的耐磨损性进一步提高。另外，纤维材料F的剥离减少或者消失，由此，已剥离的纤维材料不会成为阻碍滚珠滚动路径14中的滚珠16的滚动的状态。
这样，磨削去除表层I，进而，磨削并去除表层I和取向层II，进而，被磨削至芯层III，进而，在芯层III的深度方向上取向的纤维材料F的纤维长度方向的端部被磨削去除，进行磨削直至其端面在内侧螺纹槽22的表面共面地暴露出来，由此，能够阶段性地提高内侧螺纹槽22的耐磨损性能。对于该4个阶段的磨削，可以根据所要求的内侧螺纹槽22的耐磨损性能，选择所需的最小限度的磨削。
以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，本发明并不限定于这样的实施方式，能够在不脱离本发明的宗旨的范围内适当变更。
例如，滚珠循环方式并不限定于端板方式，也可以是软管方式、导流板方式、端盖方式中的任何一个方式。螺纹槽的截面形状并不限定于尖拱形状，也可以是正圆、椭圆、V形等。
另外，上述实施方式所示的结构要素并不一定都是必须的，只要不脱离本发明的宗旨，就能够适当地进行取舍选择。
本发明并不限定于滚珠丝杠用树脂螺母，还能够应用于滚珠丝杠轴、滑动丝杠轴、滑动丝杠用螺母、滚珠滚动式的直线导轨、滚珠滚动式的具有引导槽的滑块、球轴承等滚动轴承的滚道部件以及滑动轴承用套筒等或具有滚动面、滑动面的纤维强化树脂制部件。
图5示出了本发明的球轴承50的实施方式。球轴承50具有：圆环状的外滚道54，其外周面上具有滚珠滚动槽52，该滚珠滚动槽52具有圆弧状的底面；圆环状的内滚道58，其内周面上具有滚珠滚动槽56，该滚珠滚动槽56具有圆弧状的底面；以及多个钢铁制或陶瓷制的滚珠60，其能够滚动地卡合于同心配置的外滚道54的滚珠滚动槽52和内滚道58的滚珠滚动槽56中。
外滚道54和内滚道58是纤维强化树脂的注塑成型品。作为构成外滚道54和内滚道58的纤维强化树脂的基体树脂，可以例举出PPS(聚苯硫醚树脂)等超工程塑料。优选的是，作为强化材料的纤维材料是纤维粗细为0.1μm～5.0μm左右、长度为1μm～100μm左右的短纤维。作为纤维材料，可以列举出玻璃纤维、炭纤维(石墨纤维)、聚酰胺纤维、硼纤维、芳香族聚酰胺纤维、碳化硅晶须、氮化硅晶须，氧化锌晶须、硼化钛晶须、金属纤维、二氧化硅纤维、氧化钛纤维等。
外滚道54和内滚道58的制造方法包括：第1工序，以将纤维材料混入基体树脂而成的纤维强化树脂为注塑树脂材料，使用成型模具，对形成有正规的滚珠滚动槽52、56的精加工前的尺寸/形状的下槽的外滚道54和内滚道58整体进行注塑成型；和第2工序，在注塑成型后(树脂硬化后)，使用磨床，对所述下槽进行磨削直至纤维强化树脂的纤维材料暴露在槽表面，从而将所述下槽精加工成正规的滚珠滚动槽52、56。
刚进行注塑成型之后的磨削加工前的外滚道54和内滚道58与所述的螺母20同样地具有：表层，其位于最外层且不存在纤维材料，仅存在基体树脂；取向层，其位于比表层靠内层的位置且在沿着层面的方向上取向的纤维材料占有大部分；以及芯层，其位于比取向层更靠内层的位置，并且，不具有取向性的纤维材料占有大部分。并且，实际上，在外滚道54和内滚道58中，各层也不是被明确的界面划分而存在的，而是从表层逐渐向取向层变化，并且，再从取向层逐渐向芯层变化。
在第2工序中，进行磨削而将滚珠滚动槽52、56的精加工前的下槽的至少表层去除直至基体树脂中的纤维材料暴露在滚珠滚动槽52、56的表面。优选以规定的磨削余量将取向层去除，进行磨削直至芯层暴露在滚珠滚动槽52、56的表面。通过该磨削，滚珠滚动槽52、56的槽深成为正规的槽深。为了使孔隙不会在滚珠滚动槽52、56的表面暴露出来，另外，为了节约磨削时间，优选将该磨削余量确定为使得芯层在滚珠滚动槽52、56的表面暴露出来的最小的所需限度。
这样，获得下述这样的滚珠滚动槽52、56关于示出滚珠滚动槽52、56的高耐磨损性是重要的，即，该滚珠滚动槽52、56虽然表层和取向层被去除，被磨削至芯层，但在芯层的内部产生的孔隙不会在表面暴露出来。
通过超过取向层被磨削至芯层，存在于芯层的纤维材料中的、在芯层的深度方向上取向且存在于磨削余量范围内的纤维材料(位于取向层附近的纤维材料)的纤维长度方向的端部被磨削去除，从而其端面在珠滚动槽52、56的表面共面地暴露出来。
通过上述第2工序，使仅由基体树脂构成的表层从开始使用时就不存在于珠滚动槽52、56的表面，由此，能够避免珠滚动槽52、56的初期磨损。进一步，包含大量沿着槽表面延伸的纤维材料的取向层从开始使用时就实质上不存在于滚珠滚动槽52、56的表面，由此，能够避免由于对存在于取向层的纤维材料的剥离而导致的珠滚动槽52、56的耐磨损性的降低，从而该耐磨损性提高。进一步，由于出现大量存在于芯层的纤维材料的纤维长度方向的端部被磨削去除、其端面在珠滚动槽52、56的表面共面地暴露出来的滚珠滚动槽，该纤维材料像扎破基体树脂的坚硬的柄那样起作用，因此，由于纤维材料的耐磨损性，滚珠滚动槽52、56的耐磨损性进一步提高。
这样，表层被磨削去除，进而，表层和取向层也被磨削去除，进而，被磨削至芯层，进而，将在芯层的深度方向上取向的纤维材料的纤维长度方向的端部被磨削去除，进行磨削直至其端面在珠滚动槽52、56的表面共面地暴露出来，由此，能够阶段性地提高珠滚动槽52、56的耐磨损性能。对于该4个阶段的磨削可以根据所要求的珠滚动槽52、56的耐磨损性能，选择所需的最小限度的磨削。
图6示出了滑动轴承用衬套70的实施方式。滑动轴承用衬套70为圆筒形状，且具有圆形横截面的轴承孔72。滑动轴承用衬套70是纤维强化树脂的注塑成型品。作为构成滑动轴承用衬套70的纤维强化树脂的基体树脂，可以例举出PPS(聚苯硫醚树脂)等超工程塑料。优选的是，作为强化材料的纤维材料是纤维粗细为0.1μm～5.0μm左右、长度为1μm～100μm左右的短纤维。作为纤维材料，可以列举出玻璃纤维、炭纤维(石墨纤维)、聚酰胺纤维、硼纤维、芳香族聚酰胺纤维、碳化硅晶须、氮化硅晶须，氧化锌晶须、硼化钛晶须、金属纤维、二氧化硅纤维、氧化钛纤维等。
滑动轴承用衬套70的制造方法包括：第1工序，以将纤维材料混入基体树脂而成的纤维强化树脂为注塑树脂材料，使用成型模具，对形成有正规的轴承孔72的精加工前的尺寸/形状的下孔的整个滑动轴承用衬套70进行注塑成型；和第2工序，在注塑成型后(树脂硬化后)，使用磨床，对所述下槽进行磨削直至纤维强化树脂的纤维材料在槽表面暴露出来，从而将所述下槽精加工成轴承孔72。
刚进行注塑成型之后的磨削加工前的滑动轴承用衬套70与所述的螺母20同样地具有：表层，其位于最外层且不存在纤维材料，仅存在基体树脂；取向层，其位于比表层靠内层的位置且在沿着层面的方向上取向的纤维材料占有大部分；以及芯层，其位于比取向层更靠内层的位置，并且，不具有取向性的纤维材料占有大部分。并且，实际上，在滑动轴承用衬套70中，各层也不是被明确的界面划分而存在的，而是从表层逐渐向取向层变化，并且，再从取向层逐渐向芯层变化。
在第2工序中，进行磨削而将轴承孔72的精加工前的下槽的至少表层去除直至基体树脂中的纤维材料暴露在轴承孔72的表面(内周面)。优选以规定的磨削余量去除取向层，进行磨削直至芯层在轴承孔72的表面暴露出来。通过该磨削，轴承孔72的内径成为正规的内径。为了使孔隙不会在轴承孔72的表面暴露出来，另外，为了节约磨削时间，优选将该磨削余量确定为使得芯层在轴承孔72的表面暴露出来的最小的所需限度。
这样，获得下述这样的轴承孔72，关于示出轴承孔72内周面的高耐磨损性是重要的，即，该轴承孔72虽然表层和取向层被去除，被磨削至芯层，但在芯层的内部产生的孔隙不会暴露在表面。
通过超过取向层被磨削至芯层，存在于芯层的纤维材料中的、在芯层的深度方向上取向且存在于磨削余量范围内的纤维材料(位于取向层附近的纤维材料)的纤维长度方向的端部被磨削去除，从而其端面在轴承孔72的表面共面地暴露出来。
通过上述第2工序，使仅由基体树脂构成的表层从开始使用时就不存在于轴承孔72的表面，由此，能够避免轴承孔72的初期磨损。进一步，包含大量沿着孔表面延伸的纤维材料的取向层从开始使用时就实质上不存在于轴承孔72的表面，由此，能够避免由于对存在于取向层的纤维材料的剥离而导致的轴承孔72的耐磨损性的降低，从而该耐磨损性提高。进一步，由于出现大量存在于芯层的纤维材料的纤维长度方向的端部被磨削去除、其端面在轴承孔72的表面共面地暴露出来的轴承孔，该纤维材料像扎破基体树脂的坚硬的柄那样起作用，因此，由于纤维材料的耐磨损性，轴承孔72的耐磨损性进一步提高。
这样，表层被磨削去除，进而，表层和取向层被磨削去除，进而，被磨削至芯层，进而，将在芯层的深度方向上取向的纤维材料的纤维长度方向的端部磨削去除，进行磨削直至其端面在轴承孔72的表面共面地暴露出来，由此，能够阶段性地提高轴承孔72的耐磨损性能。对于该4个阶段的磨削可以根据所要求的轴承孔72的耐磨损性能，选择所需的最小限度的磨削。
以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，本发明并不限定于这样的实施方式，能够以本领域人员能够容易理解本发明的方式在不脱离本发明的宗旨的范围内适当变更。
另外，上述实施方式所示的结构要素并不一定都是必须的，只要不脱离本发明的宗旨，就能够适当地进行取舍选择。
在此，通过参照本申请的基于巴黎公约的成为优先权的基础的日本专利申请(2013年2月12日申请的特愿2013－24877)的公开内容，将整个内容编入本申请说明书中。
标号说明
1：滚珠丝杠；
10：滚珠丝杠轴；
12：外侧螺纹槽；
14：滚珠滚动路径；
16：滚珠；
20：螺母(滚珠丝杠用树脂螺母)；
22：内侧螺纹槽；
24：螺纹孔；
26：滚珠返回通道；
30：端板；
32：滚珠返回通道；
50：球轴承；
52：滚珠滚动槽；
54：外滚道；
56：滚珠滚动槽；
58：内滚道；
70：滑动轴承用衬套；
72：轴承孔；
I：表层；
II：取向层；
III：芯层；
B：孔隙；
F：纤维材料；
G：磨削余量；
M：基体树脂。
Claims (7)
1.一种滚珠丝杠用树脂螺母，该滚珠丝杠用树脂螺母通过将纤维材料作为强化材料混入基体树脂而成的纤维强化树脂的注塑成型，包含螺纹槽而成型有螺纹孔，其中，
所述螺纹槽被磨削至所述纤维材料暴露在所述螺纹槽的表面。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠用树脂螺母，其中，
所述滚珠丝杠用树脂螺母具有取向层，该取向层中存在着在沿着所述螺纹槽的表面的方向上取向的纤维材料，所述螺纹槽被磨削至所述取向层。
3.根据权利要求1所述的滚珠丝杠用树脂螺母，其中，
所述滚珠丝杠用树脂螺母具有芯层，该芯层中存在不具有取向性的纤维材料，所述螺纹槽被磨削至所述芯层。
4.一种滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法，该制造方法是将纤维材料作为强化材料混入基体树脂而成的纤维强化树脂制的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法，其中，
所述滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法包括：
第1工序，使用成型模具，包含螺纹孔而对螺母进行注塑成型，其中该螺纹孔形成有正规的螺纹槽的精加工前的尺寸/形状的下螺纹槽；和
第2工序，对所述下螺纹槽进行磨削直至所述纤维材料暴露在槽表面，从而对螺纹槽进行精加工。
5.根据权利要求4所述的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法，其中，
刚进行所述第1工序之后的所述螺母具有：表层，其位于最外层且不存在所述纤维材料；取向层，其位于比所述表层靠内层的位置且存在着在沿着层面的方向上取向的纤维材料；以及芯层，其位于比所述取向层更靠内层的位置且存在不具有取向性的纤维材料，
所述第2工序是至少去除所述表层的磨削工序。
6.根据权利要求5所述的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法，其中，
所述第2工序是去除所述取向层的磨削工序。
7.根据权利要求5所述的滚珠丝杠用树脂螺母的制造方法，其中，
所述第2工序是磨削余量使得芯层暴露在槽表面的磨削工序。
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