JPH03117717A - 直線摺動用ベアリングの隙間調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ＮＣマシン等の工作機械や工業用ロボット
等のスライド部において、摺動させるべき可動体を直線
的に案内する直線摺動用ベアリングに係り、特にベアリ
ングを構成する摺動台と軌通合との間で荷重を負荷する
ボールに与圧を付与したり、あるいは、このボールが円
滑に転走するように調整するための直線摺動用ベアリン
グにおける隙間調整方法に関する。

〔従来の技術〕

直線摺動用ベアリングは、通常、下面側に凹部を有する
断面路側Ｃ形状の摺動台と、上部が上記摺動台の凹部内
に所定の隙間を維持して嵌合される軌道台と、上記摺動
台に形成されたポール無限軌道内を循環する多数のボー
ルとを有し、これらのボールで摺動台に作用する上下左
右方向の荷重を負荷しつつ軌道台に沿って直線往復運動
を案内するように構成されている。

このような直線摺動用ベアリングにおいては、一般の産
業機械のスライド部に高精度に組込むことができ、しか
も、その位置決めや繰返し精度が良くて寿命の長いもの
であることが要請されるが、ベアリングにこのような特
性を付与するためには、摺動台と軌道台との間で荷重を
負荷するボールが転走する摺動台の負荷ボール溝と軌道
台の転走溝との間の間隔を上記ボールの直径に比べてマ
イナスの状態にし、これによってボールに与圧を付与し
て全ポールの当り率を高め、方向転換時の慣性モーメン
トによるハンマー作用やこじり荷重等を防止することが
重要であり、また、ボール無限軌道内を循環する各ボー
ルがその無負荷域から負荷域へあるいは負荷域から無負
荷域へと円滑に循環することが重要である。

このため、従来においては、ボールに与圧を付与する手
段として、ボールを選択しボールの径を揃えて嵌合する
ポール選択嵌合を行ったり、摺動台の袖部に割溝を形成
してボルトにより摺動台と軌道台との間の隙間を調整す
る等の方法が行なわれており、また、ボール無限軌道内
でのボールの循環を円滑にする手段として、摺動台の負
荷ボール溝についてその両端側を広くして中間部を狭く
する、いわゆるクラウニング加工を施すこと等が行なわ
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、ボールに与圧を付与する手段として行な
われているボール選択嵌合は極めて手間のかかる作業で
あるほか、このボール選択嵌合や摺動台側面から行う隙
間調整ではベアリングを機械のスライド部に組込む前に
作業を行なわなければならず、このベアリングの使用目
的に応じてボールに作用する与圧を調整することが難し
いという問題があり、また、摺動台の負荷ボール溝にク
ラウニング加工を施す作業も加工精度良く仕上げなけれ
ばならず極めて手間のかかる作業であるという問題があ
った。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その目
的とするところは、摺動台の負荷ボール溝にクラウニン
グ加工を施した場合と同様の効果を得ることが可能な直
線摺動用ベアリングの隙間調整方法を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の直線摺動用ベアリ
ングの隙間調整方法は、摺動台の水平部上面にその両袖
部の上方長手方向に沿って一対の取付面を形成すると共
に、これら一対の取付面上に複数の締結ボルトにより取
付台を取付けて上記水平部上面と取付台下面との間に上
記各取付面の間に位置する間隙を形成し、上記取付台に
はこの取付台を貫通して上記一対の取付面の中間に位置
するセンターライン上で水平部に作用する隙間調整ボル
トを複数設け、上記水平部中間位置の両端側に位置する
一対の隙間調整ボルトを押圧ボルトにすると共に、これ
ら一対の抑圧ボルトの間に位置する隙間調整ボルトを吊
上ボルトにし、摺動台の水平部をその前後両端側におい
て押圧する一方、その中間部において吊り上げることを
特徴とするものである。

〔作　用〕

このような技術的手段よれば、押圧ボルト及び吊上ボル
トからなる複数の隙間調整ボルトを回動させて、摺動台
の水平部をその前後両端側において押圧する一方その中
間部において吊り上げることにより、摺動台の各袖部内
面と軌道台の外面との間の隙間は摺動台の両端側で広が
ると共にその中間で狭くなり、摺動台の負荷ボール溝に
クラウニング加工を施したと同じ効果を得ることができ
る。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に基づいて、本発明の隙間
調整方法を具体的に説明する。

第１図ないし第４図において、本発明方法の一実施例が
適用された直線摺動用ベアリングＢが示されている。こ
のベアリングＢは、水平部（５）とその両側より下方に
向けて垂下する一対の袖部（６）とを有し下面側に略半
円形状の凹部（７）を備えて断面路側Ｃ形状に形成され
、各袖部（６）の内面側には略半長円形状の負荷ボール
溝（８）が夫々２条づつ形成されると共に、これら負荷
ボール溝（８）に対応した逃げボール軌道（９）が凹部
の内面長手方向に沿って深溝状に形成され、上記凹部（
７）の内面にはこれら負荷ボール溝（８）及び逃げボー
ル軌道（９）を覆うようにボール保持器（２５）が取付
けられた摺動台（１１と、上部が上記摺動台（１）の凹
部（７）内に互いに所定の隙間を維持して嵌合し、その
両肩部に形成された突条（２６）の両側面に上記負荷ボ
ール溝（８）に相対応する略半円形状の転走溝（１０）
を有し、摺動台（１）の各袖部（６）に形成された二条
の負荷ボール溝（８）を転走するボール（４）によって
上記突条（２６）が挾み込まれる軌道台（２）と、上記
摺動台（１）の前後両端面に取付けられ、内面側には上
記負荷ボール溝（８）と逃げボール軌道（９）の各端部
間を互いに連通連結してボール無限軌道を形成する案内
溝（図示せず）を有する一対の蓋体（３）と、上記無限
軌道内を循環して摺動台（１１の負荷ボール溝（８）と
軌道台（２）の転走溝００）との間で荷重を負荷する多
数のボール（４）とで構成されている。

上記摺動台（１）の水平部（５）上面には、第１図、第
２図及び第３図に示すように、両袖部（６）の上方長手
方向に沿って延びる一対の取付面（ＩＩ）が形成されて
いると共に、これら各取付面（Ｉｌｌの両端部には取付
台（１２１を取付ける際に締結ポルｌ−（１３）が螺合
する取付孔（刊が穿設されており、また、上記水平部（
５）上面には、その各取付面（１１）の間において上記
取付台（１２１下面との間に所定の間隙りが形成される
ように、凹面（１ωが形成されている。

また、上記取付台（１２１には、この取付台（口を貫通
して上記摺動台（１）の水平部（５）上面に形成した一
対の取付面ＯＤの中間に位置する水平部センターライン
β上でこの水平部（５）に作用する４本の隙間調整ボル
ト（１６１が設けられている。これら４本の隙間調整ボ
ルト（１６１のうち、その両端に位置する一対の隙間調
整ボルト（１ωは上記水平部センターラインｌ上に当接
して水平部（５）を押圧する押圧ボルト（１６ａ）で構
成され、また、これらの押圧ポル）　（１６ａ）の中間
に位置する一対の隙間調整ボルト（１６）は水平部セン
ターライン！上に穿設した隙間調整用ねじ孔（１ηに螺
合する吊上ボルト（１６ｂ）で構成されている。

なお、上記第１図乃至第３図中符号（Ｉａは各種機械装
置に上記ベアリングＢの軌道台（２）を固定する際にお
ける取付基準面（１９）を有するベツドであり、第３図
及び第４図において符号■は蓋体（３）を摺動台（１）
の前後両端面に固定する取付ボルトであり、また、第４
図において符号（２１）は押圧ボルト（１６ａ）が摺動
台（１）の水平部（５）上面に当接する位置を示す当接
位置である。

次に、この実施例に係るベアリング（Ｂ）について、各
種機械装置への組付手順とその摺動台（１）と軌道台（
２）との間の隙間ｄを調整する方法を説明する。

まず、各種機械装置のベツド（１８）にはその取付基準
面（１９）に軌道台（２）を固定してベアリングＢを取
付け、次いで摺動台（１）の水平部（５）上面に形成し
た取付面（ｌυ上に取付台（１２）を載置し、その高さ
出しをして締結ボルト（１３）により結合し取付台（旧
を固定する。

このようにしてベアリングＢを組込んだ後、このベアリ
ングＢの摺動状態を見ながら取付台（１Ｚの上方より各
押圧ボルト（１６ａ）と各吊上ボルト（１６ｂ）を締め
付け、水平部センターラインｌの前後両端側に位置する
各押圧ボルト（１６ａ）によって摺動台（１）の水平部
（５）上面に矢印Ｙ１方向の力を与え、この水平部（５
）の前後両端側には第５図に２点鎖線で示すような弾性
変形を与えて摺動台（１）の両袖部（６）間の間隔を広
げ、これによって摺動台（１）の各袖部（６）内面と軌
道台（２）の外面との間の当初の隙間ｄをｄ、にまで広
げ、また、水平部センターライン（１）の中間部分位置
の各吊上ボルト（１６ｂ）によって摺動台（１）の水平
部（５）上面に矢印Ｙ２方向の力を与え、この水平部（
５）の中間部には第６図に２点鎖線で示すような弾性変
形を与えることにより摺動台（１）の両袖部（６）間の
間隔を狭くし、これによって摺動台（１）の各袖部（６
）内面と軌道台（２）の外面との間の当初の隙間ｄをｄ
、にまで狭める。

このように、摺動台（１）の水平部（５）にその前後両
端側では第５図に示すような弾性変形を、また、その中
間部分では第６図に示すような弾性変形をそれぞれ付与
することにより、摺動台（１）の各袖部（６）内面に形
成した負荷ボール溝（８）と軌道台（２）の外面に形成
した各転走溝（１０）との間の間隔寸法をボール（４）
の直径に対して前後両端側では若干広（、また、中間部
分では若干狭くなるようにし、上記負荷ボール溝（８）
内を転走する負荷域の中間部分に位置する各ボール（４
）に対して所定の与圧を付与すると共にこの負荷ボール
溝（８）内へ転走してくる各ボール（４）やこの負荷ボ
ール溝（８）から無負荷域の逃げポール軌道（９）へ転
走する各ボール（４）に対してはそのころがり運動を円
滑にさせる。

また、第７図は摺動台（１）に取付台（口を取付けるた
めの締結ボルト（１３）及び取付台−に設けられて摺動
台（１）の水平部（５）上面に作用する隙間調整ボルト
（１６）の配置の変形例を示すものである。

第７図においては、摺動台（１）の水平部（５）上面に
形成した一対の取付面（Ｉｌｌに夫々３つの取付孔（圓
が穿設されていると共に水平部（５）上面にはその水平
部センターラインｌの中央部に１つの隙間調整用ねじ孔
（＋７）が穿設されており、隙間調整ボルト（１０とし
て水平部センターラインｌ上の前後に作用する２本の押
圧ポルｔ−（１６ａ）と上記隙間調整用ねじ孔（１ηに
螺合する１本の吊上ポル１−（１６ｂ）を使用して隙間
調整を行うようにしたもので、摺動台（１）については
予めその負荷ボール溝（８）と軌道台（２）の転走溝０
ωとの間でボール（４）に与圧が作用するようにしてお
き、各押圧ボルト（１６ａ）を締め付けることにより与
圧を減少させる方向に隙間調整を行い、また、吊上ボル
ト（１６ｂ）により与圧を維持する方向に隙間調整を行
う。

尚、締結ボルト（１３）の配置や隙間調整ボルト（ｌω
の具体的構造および配置は、隙間調整ボルト（１０の回
動により摺動台（１）の各袖部（６）内面と軌道台（２
）の外面との間の隙間ｄを前後両端側では若干広く、ま
た、中間部分では若干狭くし、各ボール（４）の循環を
円滑にすることができるものであれば、上記実施例及び
変形例に限られるものではない。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明に係る直線摺動用ベア
リングの隙間調整方法によれば、押圧ボルト及び吊上ボ
ルトからなる複数の隙間調整ボルトを回動させ、摺動台
の各袖部内面と軌道台の外面との間の隙間をその両端側
で広げると共にその中間で狭くするようにしたので、ベ
アリングを各種の機械装置に組込んだ後に取付台の上方
から隙間調整ボルトを回動させることにより、ボール無
限軌道内を循環するボールのころがり運動を円滑にする
ことができ、ボールのころがり運動を円滑にするための
いわゆるクラウニング加工が不要になり、ベアリングの
製造コストを著しく低下させることか可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例に係る隙間調整方
法が適用された直線摺動用ベアリングの組付状態を示す
断面図、第３図は組付状態を示す平面図、第４図は第３
図において取付台を取り除いた状態を示すベアリングの
平面図、第５図は摺動台の水平部両端側の弾性変形の状
態を誇張して示す正面説明図、第６図は摺動台の中間部
分の弾性変形の状態を誇張して示す断面説明図、第７図
は摺動台の水平部上面に対する締付ボルト及び隙間調整
ボルトの作用位置の変形例を示す第４図と同様の平面図
である。 〔符号説明〕 Ｂ：ベアリング　　　（１）：摺動台 （２）：軌道台　　　　　（３）：蓋体（４）二ボール
　　　　　（５）二本平部（６）：袖部　　　　　　（
７）：凹部（８）：負荷ボール溝　　（９）：逃げボー
ル軌道（１０）　：転走溝　　　　　ＯＤ：取付面但：
取付台　　　　　（ＩＪ：締結ボルト（１１１９＋隙間
調整ボルト （１６ａ）　　：押圧ボルト （１６ｂ）　　：吊上ボルト （１η：隙間調整用ねじ孔 ｌ：水平部センターライン ｄ：隙間　　　　　　Ｄ＝間隙

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 水平部とその両側より下方に向けて垂下する一対の袖部
   とを有して下面側に凹部を備え、かつ、上記両袖部には
   その内面長手方向に沿ってそれぞれ各二条の負荷ボール
   溝を有すると共にこれら各負荷ボール溝に対応して逃げ
   ボール軌道を有する断面路側Ｃ形状の摺動台と、上部が
   上記摺動台の凹部内に互いに所定の隙間を維持して嵌合
   すると共に上記負荷ボール溝に相対応する転走溝を有す
   る軌道台と、上記摺動台の前後両端面に取付けられ、内
   面側には上記負荷ボール溝と逃げボール軌道の各端部間
   を互いに連通連結してボール無限軌道を形成する案内溝
   を有する一対の蓋体と、上記ボール無限軌道内を循環し
   、摺動台の負荷ボール溝と軌道台の転走溝との間で荷重
   を負荷する多数のボールとからなる直線摺動用ベアリン
   グにおいて、 上記摺動台の水平部上面にはその両袖部の上方長手方向
   に沿って一対の取付面を形成すると共に、これら一対の
   取付面上に複数の締結ボルトにより取付台を取付けて上
   記水平部上面と取付台下面との間に上記各取付面の間に
   位置する間隙を形成し、上記取付台にはこの取付台を貫
   通して上記一対の取付面の中間位置で水平部に作用する
   隙間調整ボルトを複数設け、上記水平部中間位置の両端
   側に位置する一対の隙間調整ボルトを押圧ボルトにする
   と共に、これら一対の押圧ボルトの間に位置する隙間調
   整ボルトを吊上ボルトにし、摺動台の水平部をその前後
   両端側において押圧する一方、その中間部において吊り
   上げることを特徴とする直線摺動用ベアリングの隙間調
   整方法。