JP2003028267A - Method for working nut screw for top type ball screw - Google Patents
Method for working nut screw for top type ball screwInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、こま式ボールね
じ用ナットスクリューの加工方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of processing a nut screw for a top type ball screw.
【0002】[0002]
【従来の技術】回転運動を直線運動に変換したり、直線
運動を回転運動に変換するボールねじは、小さなトルク
を増幅して大きな推力を得ることができ、さらに直線方
向の精密な位置決めができることから、工作機械、半導
体関連装置、産業用ロボット等広範囲に利用されてい
る。2. Description of the Related Art A ball screw which converts a rotary motion into a linear motion or a linear motion into a rotary motion is capable of amplifying a small torque to obtain a large thrust force and further capable of performing a precise positioning in a linear direction. Therefore, it is widely used in machine tools, semiconductor-related devices, industrial robots, etc.
【0003】ボールねじにおいて、図3及び図4に示
す、こま式ボールねじのナットスクリュー1は、内周面
に螺旋状溝2が設けられている。このナットスクリュー
1の外周面にはデフレクタ3を嵌合固定するデフレクタ
嵌合孔4が設けられている。そして、このデフレクタ嵌
合孔4は、デフレクタ3と隙間無く嵌着されるようにデ
フレクタ3と同一形状に孔加工されている。In the ball screw, the nut screw 1 of the top type ball screw shown in FIGS. 3 and 4 is provided with a spiral groove 2 on its inner peripheral surface. A deflector fitting hole 4 for fitting and fixing the deflector 3 is provided on the outer peripheral surface of the nut screw 1. The deflector fitting hole 4 is machined in the same shape as the deflector 3 so that the deflector fitting hole 4 can be fitted into the deflector 3 with no gap.
【0004】そして、螺旋状溝5を有するボールスクリ
ュー6と螺旋状溝2を有するナットスクリュー1との螺
旋状溝2,5間でボール7が転動するようになってい
る。また、ボール7はボールスクリュー6の無限循環路
8に配置され、ナットスクリュー1とボールスクリュー
6が相対的に回転すると、ボール7はデフレクタ3の循
環路を経由して無限循環路が形成される。The ball 7 rolls between the spiral grooves 2 and 5 of the ball screw 6 having the spiral groove 5 and the nut screw 1 having the spiral groove 2. Further, the balls 7 are arranged in the infinite circulation path 8 of the ball screw 6, and when the nut screw 1 and the ball screw 6 relatively rotate, the balls 7 form an infinite circulation path via the circulation path of the deflector 3. .
【0005】ところで、従来、デフレクタ嵌合孔4の加
工方法は、ドリルやエンドミル等の切削工具を使用し、
ナットスクリュー1の外周面側から切削加工している。
しかし、ボールスクリュー6の高推力の要求に対してボ
ールスクリューサイズの大型化及び循環回路数の増加が
挙げられるが、従来の切削加工では切削除去量が増加
し、加工時間が比例して増加してしまうという問題があ
る。By the way, conventionally, the method for processing the deflector fitting hole 4 is to use a cutting tool such as a drill or an end mill.
Cutting is performed from the outer peripheral surface side of the nut screw 1.
However, in response to the demand for high thrust of the ball screw 6, there is an increase in the size of the ball screw and an increase in the number of circulation circuits. However, in the conventional cutting process, the cutting removal amount increases and the processing time increases proportionally. There is a problem that it will end up.
【0006】また、ナットスクリュー1に対してデフレ
クタ3を強固に固着する手段として、図5に示すよう
に、ナットスクリュー1に加工するデフレクタ嵌合孔
4’を奥に行くほど幅が広がる蟻溝形状としている。そ
して、このデフレクタ嵌合孔4’にデフレクタ3を嵌合
したのち、デフレクタ3をポンチ9によってカシメ変形
させることにより、デフレクタ3がデフレクタ嵌合孔
4’から脱落するのを防止している。Further, as a means for firmly fixing the deflector 3 to the nut screw 1, as shown in FIG. 5, a dovetail groove whose width becomes wider as the depth of a deflector fitting hole 4'processed in the nut screw 1 is increased. It has a shape. Then, after the deflector 3 is fitted into the deflector fitting hole 4 ', the deflector 3 is caulked and deformed by the punch 9 to prevent the deflector 3 from falling out of the deflector fitting hole 4'.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ナット
スクリュー1に対してドリルやエンドミル等の切削工具
による切削加工は、ボールスクリューサイズの大型化及
び循環回路数の増加に伴って切削除去量が増加し、加工
時間が比例して増加してしまう。また、ナットスクリュ
ー1に加工するデフレクタ嵌合孔4’を奥に行くほど幅
が広がる蟻溝形状に加工することは、孔加工に特殊な工
具が必要となり、加工時間が増加し、加工コストアップ
の原因となっている。However, when cutting the nut screw 1 with a cutting tool such as a drill or an end mill, the amount of cutting removal increases as the ball screw size increases and the number of circulation circuits increases. However, the processing time increases proportionally. Further, when the deflector fitting hole 4'to be machined in the nut screw 1 is machined into a dovetail groove shape whose width becomes wider as it goes deeper, a special tool is required for hole machining, which increases machining time and increases machining cost. Is the cause.
【0008】この発明は前記事情に着目してなされたも
ので、その目的とするところは、ナットスクリューに対
するデフレクタ嵌合孔の加工が容易に行え、加工時間の
短縮によりコストダウンを図ることができるとともに、
デフレクタ嵌合孔に対するデフレクタの固定が容易に行
え、加工コストダウンを図ることができるこま式ねじ用
ナットスクリューの加工方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to easily process a deflector fitting hole for a nut screw and shorten the processing time to reduce the cost. With
An object of the present invention is to provide a method for processing a nut screw for a top screw, which can easily fix the deflector to the deflector fitting hole and reduce the processing cost.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成するために、請求項1は、こま式ボールねじ用ナッ
トスクリューの加工方法において、内周面にボールが転
送する螺旋状溝を有するナットスクリューの外周面より
レーザ光を照射し、前記ナットスクリューにその内周面
に貫通するデフレクタ嵌合孔を設け、このデフレクタ嵌
合孔に循環路を形成するデフレクタを嵌合固定すること
を特徴とするこま式ボールねじ用ナットスクリューの加
工方法にある。In order to achieve the above object, the present invention provides a method for processing a nut screw for a top type ball screw, wherein a spiral groove for transferring the ball is formed on the inner peripheral surface. Irradiating a laser beam from the outer peripheral surface of the nut screw having, a deflector fitting hole penetrating the inner peripheral surface of the nut screw is provided, and a deflector forming a circulation path is fitted and fixed in the deflector fitting hole. It is a feature of the method of processing the nut screw for the top type ball screw.
【0010】請求項2は、こま式ボールねじ用ナットス
クリューの加工方法において、内周面にボールが転送す
る螺旋状溝を有するナットスクリューの外周面より内周
面に貫通するデフレクタ嵌合孔を設け、このデフレクタ
嵌合孔に循環路を形成するデフレクタを嵌合したのち、
前記デフレクタをナットスクリューにレーザ溶接するこ
とを特徴とするこま式ボールねじ用ナットスクリューの
加工方法にある。According to a second aspect of the present invention, in a method for processing a nut screw for a top type ball screw, a deflector fitting hole that penetrates from an outer peripheral surface of a nut screw having a spiral groove through which a ball is transferred to an inner peripheral surface to an inner peripheral surface is provided. After installing a deflector that forms a circulation path in this deflector fitting hole,
A method of processing a nut screw for a top type ball screw is characterized in that the deflector is laser-welded to the nut screw.
【0011】請求項1によれば、レーザ加工によりデフ
レクタ嵌合孔を形成することにより、材料除去量が嵌合
孔の輪郭経路に限られるので、切削加工に比べて大幅な
加工時間の短縮が図られる。According to the first aspect of the present invention, since the deflector fitting hole is formed by laser processing, the amount of material removed is limited to the contour path of the fitting hole, so that the processing time can be greatly shortened as compared with the cutting processing. Planned.
【0012】請求項2によれば、デフレクタをナットス
クリューにレーザ溶接することにより、ナットスクリュ
ーにデフレクタの抜け防止のための特殊な形状のデフレ
クタ嵌合孔を設ける必要がなく、またカシメ加工を行う
ことなく、加工時間の短縮を図ることができる。According to the second aspect of the present invention, the deflector is laser-welded to the nut screw, so that it is not necessary to provide a deflector fitting hole having a special shape for preventing the deflector from coming off, and caulking is performed. Without, it is possible to reduce the processing time.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、この発明の各実施の形態を
図面に基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0014】図1は第1の実施形態を示し、図1はこま
式ボールねじにおけるナットスクリューの加工装置の側
面図である。ワーク支持機構11にはナットスクリュー
12を把持するチャック13が設けられ、このチャック
13はNC制御されたインディクス14によりナットス
クリュー12を周方向及び軸方向に位置決めするように
なっている。FIG. 1 shows a first embodiment, and FIG. 1 is a side view of a nut screw processing apparatus in a top type ball screw. The work support mechanism 11 is provided with a chuck 13 for gripping the nut screw 12, and the chuck 13 positions the nut screw 12 in the circumferential direction and the axial direction by an NC-controlled index 14.
【0015】ナットスクリュー12の外周面にはナット
スクリュー12の軸心に対して直角にレーザ加工機15
のレーザ照射口16が設けられ、このレーザ照射口16
から照射されるレーザ光Lによってナットスクリュー1
2の外周面にその内周面まで貫通するデフレクタ嵌合孔
17を加工できるようになっている。A laser beam machine 15 is formed on the outer peripheral surface of the nut screw 12 at right angles to the axis of the nut screw 12.
The laser irradiation port 16 is provided.
Nut screw 1 by laser light L emitted from
A deflector fitting hole 17 penetrating to the inner peripheral surface of the second outer peripheral surface can be formed.
【0016】すなわち、チャック13はNC制御された
インディクス14によりナットスクリュー12を周方向
及び軸方向に移動させると同時にナットスクリュー12
の外周面にレーザ照射口16からのレーザ光Lが照射さ
れる。従って、レーザ光Lはデフレクタ嵌合孔17の輪
郭経路に沿って走査され、ナットスクリュー12の外周
面にその内周面まで貫通するデフレクタ嵌合孔17が加
工される。デフレクタ嵌合孔17には従来と同様にデフ
レクタが嵌合され、デフレクタはカシメ、ビス止め等に
よって、または以下に述べる第2の実施形態であるレー
ザ溶接によってナットスクリュー12に固定される。That is, the chuck 13 moves the nut screw 12 in the circumferential direction and the axial direction by the NC-controlled index 14, and at the same time, the nut screw 12 is moved.
The laser light L from the laser irradiation port 16 is applied to the outer peripheral surface of the. Therefore, the laser light L is scanned along the contour path of the deflector fitting hole 17, and the deflector fitting hole 17 penetrating to the inner peripheral surface of the nut screw 12 is processed. A deflector is fitted in the deflector fitting hole 17 as in the conventional case, and the deflector is fixed to the nut screw 12 by crimping, screwing or the like, or by laser welding which is a second embodiment described below.
【0017】このようにレーザ加工によってデフレクタ
嵌合孔17を設けることにより、従来の切削加工と違い
レーザによる材料除去量はデフレクタ嵌合孔17の輪郭
経路に限られるため、加工時間の大幅な短縮が図れる。
従って、ボールスクリューサイズの大型化及び循環経路
の増加に対して有効である。By providing the deflector fitting hole 17 by the laser processing as described above, the amount of material removed by the laser is limited to the contour path of the deflector fitting hole 17 unlike the conventional cutting processing, so that the processing time is greatly shortened. Can be achieved.
Therefore, it is effective for increasing the size of the ball screw and increasing the circulation path.
【0018】図2は第2の実施形態を示し、ナットスク
リュー12の一部の縦断側面図である。ナットスクリュ
ー12に設けられたデフレクタ嵌合孔18はナットスク
リュー12の外周部側が広幅で、内周部側が狭幅に形成
され、嵌合段部19が形成されている。FIG. 2 shows a second embodiment and is a vertical sectional side view of a part of the nut screw 12. The deflector fitting hole 18 formed in the nut screw 12 is formed such that the outer peripheral side of the nut screw 12 is wide and the inner peripheral side is narrow, and a fitting step portion 19 is formed.
【0019】また、デフレクタ20はデフレクタ嵌合孔
18の形状に倣った形状であり、嵌合段部19に係合す
る係合縁部21を有している。さらに、デフレクタ20
の両側縁部には面取り部22が形成されている。The deflector 20 has a shape following the shape of the deflector fitting hole 18, and has an engaging edge portion 21 that engages with the fitting step portion 19. Furthermore, the deflector 20
Chamfered portions 22 are formed on both side edge portions of the.
【0020】そして、デフレクタ20をデフレクタ嵌合
孔18に固着する際には、デフレクタ20をデフレクタ
嵌合孔18に嵌合して嵌合段部19を係合縁部21に係
合する。この状態で、デフレクタ嵌合孔18とデフレク
タ20との接合部にレーザ加工機のレーザ照射口23か
らレーザ光Lを照射してレーザ溶接することにより、デ
フレクタ20がナットスクリュー12に固着される。When the deflector 20 is fixed in the deflector fitting hole 18, the deflector 20 is fitted in the deflector fitting hole 18 and the fitting step portion 19 is engaged with the engaging edge portion 21. In this state, the deflector 20 is fixed to the nut screw 12 by irradiating the joint between the deflector fitting hole 18 and the deflector 20 with the laser beam L from the laser irradiation port 23 of the laser beam machine to perform laser welding.
【0021】この場合、レーザ光Lによる極小部の加
熱、溶接となり、熱による変形はほとんど発生しないと
ともに、従来のカシメによる抜け防止のテーパ孔加工が
不要となり、加工時間が大幅に短縮される。In this case, the extremely small portion is heated and welded by the laser beam L, the deformation due to heat hardly occurs, and the conventional taper hole processing for preventing the removal by caulking is not necessary, and the processing time is greatly shortened.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、レーザ加工によりデフレクタ嵌合孔を形成する
ことにより、材料除去量が嵌合孔の輪郭経路に限られる
ので、切削加工に比べて大幅な加工時間の短縮を図るこ
とができ、ボールスクリューサイズの大型化及び循環経
路の増加に対して有効である。As described above, according to the first aspect of the present invention, since the deflector fitting hole is formed by laser processing, the material removal amount is limited to the contour path of the fitting hole. Compared with, it is possible to significantly reduce the processing time, which is effective for increasing the size of the ball screw and increasing the circulation path.
【0023】請求項2によれば、デフレクタをナットス
クリューにレーザ溶接することにより、ナットスクリュ
ーにデフレクタの抜け防止のための特殊な形状のデフレ
クタ嵌合孔を設ける必要がなく、またカシメ加工を行う
ことなく、加工時間の短縮を図ることができ、加工コス
トダウンを図ることができるという効果がある。According to the second aspect of the present invention, the deflector is laser-welded to the nut screw, so that it is not necessary to provide a deflector fitting hole having a special shape for preventing the deflector from coming off, and caulking is performed. Without this, the processing time can be shortened, and the processing cost can be reduced.
【図1】この発明の第1の実施形態を示し、こま式ボー
ルねじにおけるナットスクリューの加工装置の側面図。FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, and is a side view of a processing device for a nut screw in a top type ball screw.
【図2】この発明の第2の実施形態を示し、ナットスク
リューの一部の縦断側面図。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention and is a vertical sectional side view of a part of a nut screw.
【図3】従来のナットスクリューの縦断側面図。FIG. 3 is a vertical sectional side view of a conventional nut screw.
【図4】従来のこま式ボールねじの縦断側面図。FIG. 4 is a vertical sectional side view of a conventional top-type ball screw.
【図5】従来のナットスクリューの一部の縦断側面図。FIG. 5 is a vertical sectional side view of a part of a conventional nut screw.
12…ナットスクリュー 17…デフレクタ嵌合孔 20…デフレクタ L…レーザ光 12 ... Nut screw 17 Deflector fitting hole 20 ... Deflector L ... Laser light
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩澤 隆二 群馬県前橋市総社町一丁目8番1号 日本 精工株式会社内 Fターム(参考) 3J062 AA21 AA28 AA38 AB22 AC07 BA01 CD04 CD54 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Ryuji Iwasawa Gunma Prefecture Maebashi City 1-8-1 Sojamachi Japan Within Seiko Co., Ltd. F term (reference) 3J062 AA21 AA28 AA38 AB22 AC07 BA01 CD04 CD54
Claims (2)
加工方法において、 内周面にボールが転送する螺旋状溝を有するナットスク
リューの外周面よりレーザ光を照射し、前記ナットスク
リューにその内周面に貫通するデフレクタ嵌合孔を設
け、このデフレクタ嵌合孔に循環路を形成するデフレク
タを嵌合固定することを特徴とするこま式ボールねじ用
ナットスクリューの加工方法。1. A method of processing a nut screw for a top type ball screw, wherein laser light is irradiated from an outer peripheral surface of a nut screw having a spiral groove in which a ball transfers to an inner peripheral surface, and the inner peripheral surface of the nut screw is irradiated. A method for processing a nut screw for a ball-screw type ball screw, characterized in that a deflector fitting hole penetrating through is provided, and a deflector forming a circulation path is fitted and fixed in the deflector fitting hole.
加工方法において、 内周面にボールが転送する螺旋状溝を有するナットスク
リューの外周面より内周面に貫通するデフレクタ嵌合孔
を設け、このデフレクタ嵌合孔に循環路を形成するデフ
レクタを嵌合したのち、前記デフレクタをナットスクリ
ューにレーザ溶接することを特徴とするこま式ボールね
じ用ナットスクリューの加工方法。2. A method for processing a nut screw for a top type ball screw, wherein a deflector fitting hole is provided which penetrates from an outer peripheral surface of the nut screw to an inner peripheral surface of the nut screw having a spiral groove for transferring balls on the inner peripheral surface. A method for manufacturing a nut screw for a top-type ball screw, which comprises fitting a deflector forming a circulation path into a deflector fitting hole, and then laser-welding the deflector to the nut screw.
Priority Applications (9)
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---|---|---|---|
JP2001219881A JP2003028267A (en) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | Method for working nut screw for top type ball screw |
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US10/483,888 US20050172487A1 (en) | 2001-07-19 | 2002-07-17 | Method for working nut screw for ball screw |
PCT/JP2002/007275 WO2003008138A2 (en) | 2001-07-19 | 2002-07-17 | Method for working nut screw for ball screw |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008309331A (en) * | 2007-05-11 | 2008-12-25 | Nsk Ltd | Ball screw mechanism |
US7631572B2 (en) * | 2006-11-28 | 2009-12-15 | Showa Corporation | Ball circulating groove structure of ball nut |
CN112518253A (en) * | 2020-11-30 | 2021-03-19 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | Short-ending threaded fastener machining method |
-
2001
- 2001-07-19 JP JP2001219881A patent/JP2003028267A/en active Pending
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