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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kugelumlaufspindelvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Eine
solche Kugelumlaufspindelvorrichtung ist aus der
DE 44 38 972 A1 bekannt.
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Die
folgenden beiden Typen von umlaufenden Kugeln in einer Kugelumlaufspindelvorrichtung sind
in der Technik bekannt. Ein Typ ist, wie in den 19 und 20 gezeigt,
so aufgebaut, dass eine Kugelumlaufröhre 4 verwendet wird,
die über
eine Vielzahl von Kugeln 3 in einer Kugelmutter 2 angeordnet ist,
die über
ein Gewinde mit einer Schraubenwellen 1 in Eingriff steht,
wobei die Kugeln umlaufen, indem sie von Kugelumlaufvertiefungen
der Schraubenwellen 1 und der Kugelmutter 2 in
die Kugelumlaufröhre 4 eingeführt werden.
Ein weiterer Typ ist, wie in 21 gezeigt,
derart aufgebaut, dass ein Kugelumlaufteil 5 verwendet
wird, das innerhalb der Kugelmutter 2 angeordnet ist, und
Kugeln 3 in eine in dem Kugelumlaufteil 5 geformte
Vertiefung eingeführt werden
und zum Umlaufen gebracht werden, indem sie über eine Erhebung zwischen
benachbarten Kugelvertiefungsbereichen der Schraubenwelle 1 laufen.
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In
diesen Kugelumlaufspindelvorrichtungen mit umlaufenden Kugeln wird
ein Klebemittel verwendet, um die Kugelumlaufröhre oder das Kugelumlaufteil
zu befestigen. Das Klebemittel wird in einen Hohlraum 6 einführt, der
nach dem Einsetzen der Kugelumlaufröhre oder des Kugelumlaufteils
in die Kugelmutter entsteht. Als Klebemittel wird ein Material verwendet,
dessen mechanischen Eigenschaften, wie etwa der Wärmeausdehnungskoeffizient
und die elastische Verformung, denen des Kugelmutterelements sehr ähnlich sind
und das beim Härten
nur eine geringe Volumenveränderung
aufweist.
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Jedoch
ist bei den oben beschriebenen, herkömmlichen Kugelumlaufspindelvorrichtungen
ein Vorgang zum Reinigen und Entfetten der Oberflächen der
Kugelmutter 2 und der Kugelumlaufröhre 4 oder des Kugelumlaufteils 5,
die als Klebeoberflächen
dienen, notwendig, um die Klebefestigkeit des Klebemittels zu gewährleisten.
Zusätzlich
ist die Zeit, die zum Aushärten
und zum Stabilisieren des Klebemittels erforderlich ist, ziemlich
lang. Weiterhin ist nach dem Aushärten des Klebemittels ein Vorgang zum
Entfernen eines Bereichs, der über
die äußere, periphere
Oberfläche
der Kugelmutter übersteht,
notwendig. Daher besteht also das Problem, daß der Zusammenbau der Kugelumlaufspindelvorrichtung
sehr zeitraubend und kompliziert ist.
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Im
Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, eine Kugelumlaufspindelvorrichtung, die
eine hohe Produktivität
zulässt
und die kein Klebemittel zum Befestigen der Kugelumlaufröhre oder
des Kugelumlaufteils verwendet und es daher ermöglicht, den mühsamen Vorgang
des Reinigens und Entfettens zu eliminieren, und die ein Minimum
ein maschineller Bearbeitung und weniger Zeit und Mühe beim Zusammenbau
erfordert, zu schaffen.
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Diese
und weitere Aufgaben werden entsprechend der vorliegenden Erfindung
durch die in den beigefügten
Patentansprüchen
definierten Kugelumlaufspindelvorrichtungen gelöst.
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Insbesondere
wird dazu entsprechend einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung eine Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem
Kugelumlaufteil geschaffen, welche umfasst:
eine Schraubenwelle
mit einer schraubenförmigen Gewindevertiefung
in ihrer äußeren, peripheren Oberfläche;
eine
Kugelmutter mit einer Gewindevertiefung in ihrer inneren, peripheren
Oberfläche,
die der Gewindevertiefung in der Schraubenwelle entspricht, wobei
die Schraubenwelle lose innerhalb der inneren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter eingesetzt ist; und
eine Vielzahl von Kugeln, die
rollend zwischen den beiden Gewindevertiefungen eingesetzt sind
und geeignet sind umzulaufen, wobei sie von einem Kugelumlaufteil
geführt
werden, das in der Kugelmutter eingesetzt ist, wobei die Kugelmutter
eine Fest haltevertiefung in ihrer äußeren, peripheren Oberfläche besitzt,
wobei
wenigstens ein Teil einer eingesetzten, nach außen gerichteten Oberfläche des
Kugelumlaufteils im wesentlichen mit der äußeren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter in der Nähe
der eingesetzten, nach außen
gerichteten Oberfläche
des Kugelumlaufteils fluchtet, und
wobei ein Umlaufteilhalteelement
vorgesehen ist, um das Kugelauflaufteil an der Kugelmutter zu befestigen,
indem es über
die äußere, periphere
Oberfläche der
Kugelmutter befestigt ist und die eingesetzte, nach außen gerichtete
Oberfläche
des Kugelumlaufteils bedeckt, wobei das Kugelumlaufteilhalteelement eine
Ausstülpung
zum Eingreifen in die Festhaltvertiefung der Kugelmutter besitzt.
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Entsprechend
einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
geschaffen, welche umfaßt:
eine
Schraubenwelle mit einer schraubenförmigen Gewindevertiefung in
ihrer äußeren, peripheren Oberfläche;
eine
Kugelmutter mit einer Gewindevertiefung in ihrer inneren, peripheren
Oberfläche,
die der Gewindevertiefung in der Schraubenwelle entspricht, wobei
die Schraubenwelle lose innerhalb der inneren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter eingesetzt ist; und
eine Vielzahl von Kugeln, die
rotierend zwischen den beiden Gewindevertiefungen eingesetzt sind
und geeignet sind umzulaufen, wobei sie von einem Kugelumlaufteil geführt werden,
das in der Kugelmutter eingesetzt ist, wobei die Kugelmutter eine
Festhalteausstülpung
in ihrer äußeren, peripheren
Oberfläche
besitzt,
wobei wenigstens ein Teil einer eingesetzten, nach außen gerichteten
Oberfläche
des Kugelumlaufteils im wesentlichen mit der äußeren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter in der Nähe
der eingesetzten, nach außen
gerichteten Oberfläche
des Kugelumlaufteils fluchtet, und
wobei ein Umlaufteilhalteelement
vorgesehen ist, um das Kugelauflaufteil an der Kugelmutter zu befestigen,
indem es über
die äußere, periphere
Oberfläche der
Kugelmutter befestigt ist und die eingesetzte, nach außen gerichtete
Oberfläche
des Kugelumlaufteils bedeckt, wobei das Kugelumlaufteilhalteelement eine
Ausstülpung
zum Eingreifen in die Festhaltausstülpung der Kugelmutter besitzt.
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Entsprechend
einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
geschaffen, welche umfaßt:
eine
Schraubenwelle mit einer schraubenförmigen Gewindevertiefung in
ihrer äußeren, peripheren Oberfläche;
eine
Kugelmutter mit einer Gewindevertiefung in ihrer inneren, peripheren
Oberfläche,
die der Gewindevertiefung in der Schraubenwelle entspricht, wobei
die Schraubenwelle lose innerhalb der inneren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter eingesetzt ist; und
eine Vielzahl von Kugeln, die
rotierend zwischen den beiden Gewindevertiefun gen eingesetzt sind
und geeignet sind umzulaufen, wobei sie von einem Kugelumlaufteil
geführt
werden, das in der Kugelmutter eingesetzt ist,
wobei die Kugelmutter
zwei Festhaltevertiefungen in ihrer äußeren, peripheren Oberfläche besitzt,
wobei
wenigstens ein Teil einer eingesetzten, nach außen gerichteten Oberfläche des
Kugelumlaufteils im wesentlichen mit der äußeren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter in der Nähe
der eingesetzten, nach außen
gerichteten Oberfläche
des Kugelumlaufteils fluchtet, und
wobei ein Umlaufteilhalteelement
vorgesehen ist, um das Kugelauflaufteil an der Kugelmutter zu befestigen,
indem es über
die äußere, periphere
Oberfläche der
Kugelmutter befestigt ist und die eingesetzte, nach außen gerichtete
Oberfläche
des Kugelumlaufteils bedeckt, wobei das Kugelumlaufteilhalteelement mit
einem Endbereich jeder der beiden Festhaltvertiefungen der Kugelmutter
in Eingriff steht.
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Entsprechend
einem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
geschaffen, welche umfaßt:
eine
Schraubenwelle mit einer schraubenförmigen Gewindevertiefung in
ihrer äußeren, peripheren Oberfläche;
eine
Kugelmutter mit einer Gewindevertiefung in ihrer inneren, peripheren
Oberfläche,
die der Gewindevertiefung in der Schraubenwelle entspricht, wobei
die Schraubenwelle lose innerhalb der inneren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter eingesetzt ist; und
eine Vielzahl von Kugeln, die
rotierend zwischen den beiden Gewindevertiefungen eingesetzt sind
und geeignet sind umzulaufen, wobei sie von einem Kugelumlaufteil
geführt
werden, das in der Kugelmutter eingesetzt ist, wobei wenigstens
ein Teil einer eingesetzten, nach außen gerichteten Oberfläche des
Kugelumlaufteils im wesentlichen mit der äußeren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter in der Nähe
der eingesetzten, nach außen
gerichteten Oberfläche des
Kugelumlaufteils fluchtet, und
wobei ein Umlaufteilhalteelement
vorgesehen ist, um das Kugelumlaufteil an der Kugelmutter zu befestigen,
indem es über
die äußere, periphere
Oberfläche der
Kugelmutter befestigt ist und die eingesetzte, nach außen gerichtete
Oberfläche
des Kugelumlaufteils bedeckt, und wobei ein Beschränkungselement zum
Beschränken
der Bewegung des Umlaufteilhalteelements in der axialen Richtung
der Kugelmutter vorgesehen ist, wobei das Beschränkungselement auf die äußere Oberfläche der
Kugelmutter preßgepaßt ist.
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Entsprechend
einem fünften
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Kugelumlaufspindelvorrichtung
des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil geschaffen, welche umfaßt:
eine
Schraubenwelle mit einer schraubenförmigen Gewindevertiefung in
ihrer äußeren, peripheren Oberfläche;
eine
Kugelmutter mit einem Eingriffsbereich auf ihrer äußeren, peripheren
Oberfläche
und mit einer Gewindevertiefung in ihrer inneren, peripheren Oberfläche, die
der Gewindevertiefung in der Schraubenwelle entspricht, wobei die
Schraubenwelle lose innerhalb der inneren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter eingesetzt ist;
eine Vielzahl von Kugeln, die rotierend
zwischen den beiden Gewindevertiefungen eingesetzt sind;
ein
Kugelumlaufteil, das in der Kugelmutter eingesetzt ist und eine
Endlosrollpassage bildet, in der die Kugeln umlaufen, wobei sie
von dem Kugelumlaufteil geführt
werden, wobei wenigstens ein Teil einer eingesetzten, nach außen gerichteten
Oberfläche
des Kugelumlaufteils im wesentlichen mit der äußeren, peripheren Oberfläche der
Kugelmutter in der Nähe der
eingesetzten, nach außen
gerichteten Oberfläche
des Kugelumlaufteils fluchtet, und
ein Halteelement, um das
Kugelauflaufteil an der Kugelmutter zu befestigen, indem es über die äußere, periphere
Oberfläche
der Kugelmutter befestigt ist und die eingesetzte, nach außen gerichtete
Oberfläche
des Kugelumlaufteils bedeckt, wobei das Halteelement einen Eingriffsbereich
aufweist, der mit dem Eingriffsbereich der Kugelmutter in Eingriff
steht, um zu verhindern, daß sich
das Halteelement relativ zur Kugelmutter in deren axialer Richtung
bewegt.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung umfaßt
der Eingriffsbereich der Kugelmutter vorzugsweise eine Festhaltevertiefung,
die in der äußeren, peripheren
Oberfläche
derselben geformt ist; und
der Eingriffsbereich des Halteelements
umfaßt
vorzugsweise ein Ausstülpungselement,
das an der inneren, peripheren Oberfläche desselben geformt ist und
mit der Festhaltevertiefung in Eingriff treten kann.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung erstreckt sich die Festhaltevertiefung vorzugsweise über die
gesamte äußere, periphere
Oberfläche;
und
das Ausstülpungselement
umfaßt
vorzugsweise eine Mehrzahl von Ausstülpungen, die unter vorgegebenen
Abständen
entlang des Umfangs des Halteelements angeordnet sind.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung besitzt die Kugelmutter vorzugsweise zwei Röhreneinsetzlöcher, und
das Kugelumlaufelement ist vorzugsweise eine Röhre, deren Endbereiche in die
entsprechenden Röhreneinsetzlöcher eingesetzt sind.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung besitzt die Kugelmutter vorzugsweise ein Festhalteloch,
und das Kugelumlaufelement ist ein Kugelumlaufteil, das in das Festhalteloch
paßt.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist das Halteelement vorzugsweise im Querschnitt im wesentlichen
C-förmig ausgeformt,
wobei es einen Schlitz bildet, der sich über die gesamte Länge des
Halteelements in der axialen Richtung erstreckt.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist vorzugsweise ein Befestigungsbezugsbereich mit einem
größeren Außendurchmesser
als der Außendurchmesser
des Umlaufteilhalteelements um die äuße re Peripherie der Kugelmutter
geformt.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung
umfaßt
der Eingriffsbereich der Kugelmutter vorzugsweise eine Festhaltevertiefung,
die in deren äußerer, peripherer
Oberfläche
geformt ist; und
umfaßt
der Eingriffsbereich des Halteelements vorzugsweise ein Ausstülpungselement,
das durch Einschneiden und Biegen eines Endbereichs in axialer Richtung
des Halteelements geformt ist.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung
umfaßt
der Eingriffsbereich der Kugelmutter vorzugsweise eine Festhalteausstülpung, die
an deren äußerer, peripherer
Oberfläche
geformt ist; und
umfaßt
der Eingriffsbereich des Halteelements vorzugsweise ein Ausstülpungselement,
das durch Ausschneiden eines Bereichs in axialer Richtung des Halteelements
geformt ist.
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Bei
dem oben beschriebenen Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung
umfaßt
der Eingriffsbereich der Kugelmutter vorzugsweise zwei Festhaltevertiefungen,
die sich in axialer Richtung erstrecken und in deren äußerer, peripherer Oberfläche geformt
ist; und
sind die Endbereiche des Eingriffsbereichs des Halteelements
vorzugsweise in Eingriff mit den Festhaltevertiefungen der Kugelmutter
gebracht.
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Der
oben beschriebene Aufbau nach dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung umfaßt
weiterhin vorzugsweise:
eine Unterlagscheibe, die auf die äußere, periphere Oberfläche der
Kugelmutter preßgepaßt ist,
um zu verhindern, daß das
Halteelement sich in der axialen Richtung löst.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung kann ein Vorteil erhalten werden, da
eine Kugelumlaufspindelvorrichtung geschaffen wird, die mit hoher Produktivität produziert
werden kann, bei der das Kugelumlaufteil einfach und zuverlässig mittels
des Umlaufteilhalteelements, das durch Preßformen oder Formgießen erzeugt
wird, an der Kugelmutter befestigt werden kann.
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Die
obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung
der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher.
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1 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Draufsicht einer
Kugelmutter, bei der die Kugelumlaufröhre der 1 entfernt ist.
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3 ist eine Vorderansicht
des in 1 gezeigten Umlaufteilhalteelements.
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4 ist ein Querschnitt entlang
der Linie VII-VII der 3 des
Umlaufteilhaltelements.
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5 ist ein Querschnitt, der
einen Kugelumlaufröhrenabschnitt
zeigt und entlang der Linie VIII-VIII der 1 genommen ist.
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6 ist ein Querschnitt einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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7 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist ein Querschnitt, der
einen Kugelumlaufteilabschnitt zeigt und entlang der Linie XI-XI
der 7 genommen ist.
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9 ist eine perspektivische
Ansicht des Umlaufteilhalteelements entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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10 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem fünften
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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11 ist eine Vorderansicht
des Umlaufteilhalteelements entsprechend einem sechsten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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12 ist eine Seitenansicht
des Umlaufteilhalteelements der 11.
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13 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend dem sechsten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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14 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem siebten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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15 ist eine Vorderansicht
des Umlaufteilhalteelements nach dem siebten Ausführungsbeispiel.
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16 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem achten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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17 ist ein Querschnitt entlang
der Linie XX-XX der 16 des
Kugelumlaufröhrenabschnitts.
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18 ist eine Draufsicht einer
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil
entsprechend einem neunten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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19 ist eine Draufsicht einer
herkömmlichen
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil,
der eine Kugelumlaufröhre
verwendet.
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20 ist ein Querschnitt entlang
der Linie II-II der 19
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21 ist eine Draufsicht einer
herkömmlichen
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil,
der ein Kugelumlaufelement verwendet.
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Unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
wird im folgenden eine Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung gegeben.
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Die 1 bis 5 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel. 1 ist eine Draufsicht. 2 ist eine Draufsicht, bei
der die Kugelumlaufröhre
entfernt ist. 3 ist
eine Vorderansicht eines Umlaufteilhalteelements. 4 ist ein Querschnitt entlang der Linie
VII-VII der 3. 5 ist ein Querschnitt, der
einen Kugelumlaufröhrenabschnitt
zeigt und entlang der Linie VIII-VIII der 1 genommen ist. In den Zeichnungen sind
diejenigen Elemente, die mit denen der herkömmlichen Beispiele identisch
oder diesen ähnlich
sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Eine
Schraubenwelle 1, die in ihrer äußeren, peripheren Oberfläche eine
Kugelumlaufvertiefung 1a mit einem gekrümmten Querschnitt oder einem Querschnitt
in der Form eines gotischen Bogens besitzt, ist mit einer Kugelmutter 2,
die in ihrer inneren, peripheren Oberfläche eine Kugelumlaufvertiefung 2a mit
einem gekrümmten
Querschnitt oder einem Querschnitt in der Form eines gotischen Bogens
besitzt, die der Kugelumlaufvertiefung 1a der Schraubenwelle 1 gegenüberliegt, über eine
Vielzahl von Kugeln 3, die derart eingesetzt sind, daß sie in
der Lage sind, zwischen den beiden Kugelumlaufvertiefungen 1a und 2a umlaufen
können,
durch Schraubung verbunden.
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Die
Kugelmutter 2 besitzt eine im wesentlichen hohle Zylinderform,
und ein Befestigungsflansch 10 ist um einen äußeren, peripheren
Bereich an einem Ende der Kugelmutter 2 geformt, während eine
ringförmige
Vertiefung 8 mit einem V-förmigen Querschnitt in der Nähe eines äußeren, peripheren Bereichs
des anderen Endes der Ku gelmutter 2 durch Blankdrehen geformt
ist. Ein Paar von Röhreneinsetzlöchern 9 ist
in einem zentralen Bereich der äußeren Peripherie
der Kugelmutter 2 geformt. In das Paar von Röhreneinsetzlöchern 9 sind
beide Enden einer Kugelumlaufröhre 4 mit
im wesentlichen U-förmigem
Aufbau und kreisförmigem
Querschnitt, die geeignet ist, die Vielzahl von Kugeln 3,
die drehbar in die beiden Kugelumlaufvertiefungen 1a und 2a eingesetzt
sind, zu führen,
eingesetzt. Die Röhreneinsetzlöcher 9 dringen
durch die Kugelmutter 2 und stehen mit der Kugelumlaufvertiefung 2a in
der inneren, peripheren Oberfläche
der Kugelmutter 2 in Verbindung. Eine Kugelumlaufröhren-Anschlagsvertiefung 13,
die die beiden Röhreneinsetzlöcher 9 miteinander
verbindet und bezüglich
der axialen Richtung der Kugelmutter 2 geneigt ist, ist
in der äußeren, peripheren
Oberfläche 11 der
Kugelmutter 2 durch Fräsen geformt.
Die Kugelumlaufvertiefungs-Anschlagsvertiefung 13 besitzt
eine Breite, die im wesentlichen gleich dem äußeren Durchmesser der Kugelumlaufröhre 4 ist,
und eine solche Tiefe, daß,
wenn die Kugelumlaufröhre 4 eingesetzt
ist, zwei Kontaktbereiche 14, die jeweils einen eingesetzten,
nach außen gerichteten
Oberflächenbereich
F des Zwischenbereichs der im wesentlichen U-förmigen Kugelumlaufröhre 4 und
jeden gebogenen Bereich R derselben miteinander verbinden, im wesentlichen
mit der äußeren, peripheren
Oberfläche
der Kugelmutter 2 fluchten und die eingesetzte, nach außen gerichtete Oberfläche außer den
beiden Kontaktbereichen 14 in der radialen Richtung innerhalb
der äußeren, peripheren
Oberfläche 11 der
Kugelmutter 2 angeordnet ist, wie in 5 gezeigt.
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Wie
in den 3 und 4 gezeigt, besitzt ein Umlaufteilhalteelement 7 eine hohle
Zylinderform mit einem Innendurchmesser, der ohne Spielraum in die äußere, periphere
Oberfläche 11 der
Kugelmutter 2 paßt.
Ausstülpungen 12 zum
Eingriff mit der ringförmigen
Vertiefung 8 mit dem V-förmigen Querschnitt in dem äußeren, peripheren
Bereich der Kugelmutter 2 sind in der Nähe eines Endbereichs der Kugelmutter 2 an
deren innerer, peripherer Seite geformt. Das Umlaufteilhalteelement 7 wird
durch Pressformen geformt.
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Zum
Zusammensetzen des Umlaufteilhalteelements 7 auf der Kugelmutter 2 werden
zunächst die
beiden Endbereiche der Kugelumlaufröhre 4 in die jeweiligen
Röhreneinsetzlöcher 9 der
Kugelmutter 2 eingesetzt, und ein unteres Ende des Zwischenbereichs
der Kugelumlaufröhre 4 wird
zum Anschlag gegen die Bodenfläche
der Kugelumlaufröhren-Anschlagvertiefung 13 gebracht.
Dann wird das Umlaufteilhalteelement 7 von der Seite her,
in der sich die Vertiefung 8 der Kugelmutter 2 befindet,
eingesetzt, und die Ausstülpungen 12 werden
mit der Vertiefung 8 in Eingriff gebracht, wodurch das
Umlaufteilhalteelement 7 in der axialen Richtung der Kugelmutter 2 befestigt
wird. Zu diesem Zeitpunkt ist das Umlaufteilhalteelement 7 ohne
Spielraum auf die äußere, periphere
Oberfläche 11 der
Kugelmutter aufgesetzt und stößt gegen
die beiden verbindenden Kontaktbereiche 14, die jeweils
den nach außen
gerichteten Oberflächenbereich
jedes gebogenen Bereichs der Kugelumlaufröhre 4 und den eingesetzten,
nach außen gerichteten
Oberflächenbereich
des Zwischenbereichs der Röhre 4 verbinden,
wodurch die Kugelumlaufröhre 4 an
der Kugelmutter 2 befestigt wird.
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Es
sollte festgestellt werden, daß die
Ausstülpungen 12 des
Umlaufteilhalteele ments 7 durch Ausstanzen oder dergleichen
geformt werden können,
nachdem das Umlaufteilhalteelement 7 auf die Kugelmutter 2 aufgesetzt
worden ist, um so das Aufsetzen des Umlaufteilhalteelements 7 auf
die Kugelmutter 2 zu vereinfachen. Weiterhin ist es im
Hinblick auf die Anzahl der Ausstülpungen, auch wenn zwei Ausstülpungen
in den Zeichnungen gezeigt sind, ausreichend, wenn mehr als eine
Ausstülpung
vorhanden ist.
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Wie
oben beschrieben, kann entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
die Kugelumlaufröhre 4 sicher
auf sehr einfache Weise an der Kugelmutter 2 befestigt
werden, und im Vergleich mit dem herkömmlichen Verfahren, bei dem
die Kugelumlaufröhre 4 durch
eine Klebemittel befestigt wird, ist es möglich, die Anzahl der Verfahrensschritte
wesentlich zu verringern und die Zeit für den Zusammenbau zu verkürzen.
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6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung. In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Kugelumlaufröhre 4 im
wesentlichen U-förmig ausgeformt,
und ihr Bereich, der gegen das Umlaufteilhalteelement 7 stößt, ist
als ein zentraler Bereich 18 des eingesetzten, nach außen gerichteten
Oberflächenbereichs
des Zwischenbereichs der Kugelumlaufröhre 4 eingerichtet.
Die weitere Anordnung und die Arbeitsweise sind identisch mit denen
des ersten Ausführungsbeispiels.
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Die 7 und 8 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. In diesem dritten Ausführungsbeispiel
ist ein elliptisches Loch 15, in das ein Kugelumlaufteil 5 zum
Führen
der Vielzahl von Kugeln 3 und zum Ermöglichen ihres Umlaufs eingesetzt
ist, in der Kugelmutter 2 auf solche Weise geformt, daß es sich
von der äußeren, peripheren
Oberfläche 11 zur
inneren, peripheren Oberfläche
der Kugel mutter 2 erstreckt und einen Teil der Kugelumlaufvertiefung 2a wegschneidet.
Eine flache Sitzoberfläche 17 zum
Positionieren ist an einer peripheren Kante des Lochs 15 vorgesehen.
Eine Oberfläche 5a zum
Anstoßen
gegen die Sitzoberfläche 17 steht
um das Kugelumlaufteil 5 herum vor. Eine eingesetze, nach
außen
gerichtete Endoberfläche 5b des
Kugelumlaufteils 5 besitzt eine gekrümmte Oberfläche, die mit der äußeren, peripheren
Oberfläche 11 der
Kugelmutter 2 fluchtet, wenn das Kugelumlaufteil 5 in
das Loch 15 der Kugelmutter eingesetzt ist.
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Der
weitere Aufbau und die Arbeitsweise sind identisch mit denen des
ersten Ausführungsbeispiels.
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9 zeigt das Umlaufteilhalteelement 7 entsprechend
einem vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Im
Gegensatz zur hohlen Zylinderform des Umlaufteilhalteelements 7 in
den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen
besitzt die Form des Umlaufteilhalteelements 7 in diesem
vierten Ausführungsbeispiel
einen im wesentlichen C-förmigen
Querschnitt, der durch einen Schlitz 16 in der hohlen Zylinderform
entsteht. Durch diesen Schlitz 16 kann das Umlaufteilhalteelement 7 einfach
durch Preßformen einer
Metallplatte hergestellt werden. Auch wenn in den ersten bis dritten
Ausführungsbeispielen
das Umlaufteilhalteelement 7 aus einer Metallplatte besteht,
um eine Beschädigung
aufgrund einer hohen Spannung zu verhindern, die auftritt, wenn
das Umlaufteilhalteelement 7 auf die Kugelmutter 2 aufgesetzt
wird oder wenn die Ausstülpungen 12 nach
dem Aufsetzen geformt werden, verringert das Vorhandensein eines
Schlitzes 16 in diesem vier ten Ausführungsbeispiel die Spannung
in dem Umlaufteilhalteelement 7 während des Aufsetzens. Somit
wird es möglich,
ein Umlaufteilhalteelement 7 aus Plastik zu verwenden.
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Der
weitere Aufbau und die Arbeitsweise sind identisch mit denen der
ersten bis dritten Ausführungsbeispiele.
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10 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung. In diesem fünften Ausführungsbeispiel ist ein Befestigungsbezugsbereich 19 mit
einem größeren Außendurchmesser
als der Außendurchmesser
des Umlaufteilhalteelements 7 um die äußere Peripherie der Kugelmutter
geformt. Der Befestigungsbezugsbereich 19 besitzt einen kreisförmigen Querschnitt.
Der weitere Aufbau und die Arbeitsweise sind identisch mit denen
der ersten bis vierten Ausführungsbeispiele.
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Die 11 bis 13 zeigen ein sechstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. 11 ist
eine Vorderansicht des Umlaufteilhalteelements. 12 ist eine Seitenansicht des Umlaufteilhalteelements. 13 ist eine Draufsicht der
Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteils.
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In
diesem sechsten Ausführungsbeispiel wird
die Ausstülpung 12 durch
Einschneiden eines Endbereichs des Umlaufteilhalteelements 7 geformt. Der
weitere Aufbau und die Arbeitsweise sind identisch mit denen der
ersten bis fünften
Ausführungsbeispiele.
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Es
sollte festgestellt werden, daß anstelle der
Form der Vertiefung 8 mit dem V-förmigen
Querschnitt, die in den ersten bis sechsten Ausführungsbeispielen in der Ku gelmutter 2 geformt
ist, eine Vertiefung mit einem U-förmigen Querschnitt oder ein kegelförmiges oder
ein zylindrisches Loch, das durch Bohren erzeugt wird, verwendet
werden kann.
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Auch
wenn die Kugelmutter 2 in den ersten bis sechsten Ausführungsbeispielen
mit einem Flansch 10 versehen ist, kann der Aufbau zum
Befestigen des Kugelumlaufteils nach der vorliegenden Erfindung
unabhängig
von dem Vorhandensein dieses Flanschs verwendet werden.
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Weiterhin
kann eine Ausstülpung
mit einem U- oder V-förmigen
Querschnitt, die kontinuierlich entlang des Umfangs auf solche Weise
geformt ist, daß sie
radial nach innen vorsteht, in der Nähe eines Endbereichs des Umlaufteilhalteelements 7,
das mit dem Schlitz 16 versehen ist, vorgesehen sein, und diese
Ausstülpung
kann in die Kugelmutter 2 mit der Vertiefung 8 um
ihren äußeren, peripheren
Bereich in den ersten bis dritten und im fünften Ausführungsbeispiel verwendet werden.
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Die 14 und 15 zeigen ein siebtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. 14 ist
eine Draufsicht der Kugelumlaufspindelvorrichtung des Typs mit eingebettetem
Kugelumlaufteil, und 15 ist
eine Vorderansicht des Umlaufteilhalteelements. Teile, die mit denen
des ersten Ausführungsbeispiels
identisch sind, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und
ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.
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Eine
Ausstülpung 20 ist
um die äußere, periphere
Oberfläche 11 der
Kugelmutter 2 geformt. Ein Ausstülpungsbereich ist von einem
Endbereich des Umlaufteilhalteelements 7 vorstehend geformt,
und eine Ausstülpung 21,
die zur Ausstülpung 20 hin
aus geschnitten ist, ist in einem Bereich des Ausstülpungsbereichs
geformt. Ein Lösen
des Umlaufteilhalteelements 7 von der Kugelmutter 2 kann
verhindert werden, wenn die Ausstülpung 20 mit der Ausstülpung 21 in
Eingriff steht.
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Die 16 und 17 zeigen ein achtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. 16 ist eine
Draufsicht der Kugelumlaufspindel des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil,
und 17 ist ein Querschnitt
entlang der Linie XX-XX der 16.
Teile, die mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind,
sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibung
wird nicht wiederholt.
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Zwei
Vertiefungen 8 sind in der äußeren, peripheren Oberfläche des
Kugelmutter 2 auf solche Weise geformt, daß sie sich
in der axialen Richtung der Kugelmutter 2 parallel zueinander
erstrecken. Das Umlaufteilhalteelement 7 besteht aus einer
Metallplatte, die ein elastisches Element ist. Gegenüberliegende
Enden 22 des Umlaufteilhalteelements 7 stehen
mit den Vertiefungen 8 in einem Zustand in Eingriff, in
dem eine elastische Verformung durch die gegenüberliegenden Enden 22 bewirkt
wird, wodurch das Umlaufteilhalteelement 7 an der Kugelmutter 2 befestigt
wird.
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18 zeigt eine Kugelumlaufspindel
des Typs mit eingebettetem Kugelumlaufteil nach einem neunten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Teile, die mit denen des fünften Ausführungsbeispiels
identisch sind, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und
ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.
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In
diesem neunten Ausführungsbeispiel
ist eine Unterlagscheibe 23, die als Beschränkungselement
dient, auf die äußere, periphere
Oberfläche 11 der
Kugelmutter preßgepaßt. Die
Unterlagscheibe 23 ermöglicht
es zu verhindern, daß sich
das Umlaufteilhalteelement 7, das auf die äußere Oberfläche 11 aufgesetzt
ist, löst.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung kann ein Vorteil erhalten werden, da
eine Kugelumlaufspindelvorrichtung geschaffen wird, die mit hoher Produktivität produziert
werden kann, bei der das Kugelumlaufteil einfach und zuverlässig mittels
des Umlaufteilhalteelements, das durch Preßformen oder Formgießen erzeugt
wird, an der Kugelmutter befestigt werden kann und es ermöglicht,
den mühsamen Vorgang
des Reinigens und Entfettens der Kugelmutter und des Kugelumlaufteils
für die
Verwendung eines Klebemittels wie beim Stand der Technik zu eliminieren,
so daß keine
Zeit zum Aushärten
des Klebemittels benötigt
wird und die. ein Minimum an maschineller Bearbeitung und weniger
Zeit und Mühe beim
Zusammenbau erforderlich ist.