JPS61103053A - 送りねじ装置 - Google Patents
送りねじ装置Info
- Publication number
- JPS61103053A JPS61103053A JP22418084A JP22418084A JPS61103053A JP S61103053 A JPS61103053 A JP S61103053A JP 22418084 A JP22418084 A JP 22418084A JP 22418084 A JP22418084 A JP 22418084A JP S61103053 A JPS61103053 A JP S61103053A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- female
- members
- threaded portion
- threaded
- male
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/2003—Screw mechanisms with arrangements for taking up backlash
- F16H25/2006—Screw mechanisms with arrangements for taking up backlash with more than one nut or with nuts consisting of more than one bearing part
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の利用分野１
本発明は送りねじ装置に関し、更に詳細には、各種工作
機械や測定機械等の加工テーブルまたは位置決めテーブ
ルの送り機構に用いられる送りねじ装置、特に静圧空気
送りねじ装置に好適な送りねじ装置に関する。
機械や測定機械等の加工テーブルまたは位置決めテーブ
ルの送り機構に用いられる送りねじ装置、特に静圧空気
送りねじ装置に好適な送りねじ装置に関する。
［従来の技術１
従来のこの種の送りねじ装置として、第２図に要部を示
したような静圧空気送りねし装置かある。
したような静圧空気送りねし装置かある。
第２図において、雄ねじ部１に螺合する雌ねじ部１０は
、通気性のセラミック等の多孔質材からなる雌ねじ部材
１１ど、その外周を被覆する鋼材等からなる気密な外筒
１２とからなり、雌ねじ部材１１にはその外周面側に全
面均等に空気を導くための螺旋状給気溝１３が内側のね
じと同ピツチで設けられており、外筒１２の給気孔１４
から図示しない空気圧源による静圧空気の供給を受ける
ようになされている。
、通気性のセラミック等の多孔質材からなる雌ねじ部材
１１ど、その外周を被覆する鋼材等からなる気密な外筒
１２とからなり、雌ねじ部材１１にはその外周面側に全
面均等に空気を導くための螺旋状給気溝１３が内側のね
じと同ピツチで設けられており、外筒１２の給気孔１４
から図示しない空気圧源による静圧空気の供給を受ける
ようになされている。
このような静圧空気送りねじ装置の軸方向剛性は、雄ね
じと雌ねじのフランク面間隙１５において前記給気溝１
３から雌ねじ部材１１を通って供給される静圧空気によ
る空気膜剛性に依存し、一般的にこの空気膜剛性はたか
だか数に’ｊｆ／ｍｔｎ程度であるので、例えば切削抵
抗の変動があるような工作機械の送りテーブルに用いた
場合には、加工製品の形状精度劣化の直接の要因となり
、また高精度位置決めテーブルに用いた場合には、例え
ば数ｍｍに９、 達する両ねじ間の軸方向間隙
に対するフランク面間隙の空気膜剛性の低さによって停
止時の減衰能が高くできず、位置決め精度の低下を余儀
なくされることになる。
じと雌ねじのフランク面間隙１５において前記給気溝１
３から雌ねじ部材１１を通って供給される静圧空気によ
る空気膜剛性に依存し、一般的にこの空気膜剛性はたか
だか数に’ｊｆ／ｍｔｎ程度であるので、例えば切削抵
抗の変動があるような工作機械の送りテーブルに用いた
場合には、加工製品の形状精度劣化の直接の要因となり
、また高精度位置決めテーブルに用いた場合には、例え
ば数ｍｍに９、 達する両ねじ間の軸方向間隙
に対するフランク面間隙の空気膜剛性の低さによって停
止時の減衰能が高くできず、位置決め精度の低下を余儀
なくされることになる。
［発明の目的と概要］
本発明は前述の従来技術の欠点を除去するために、雌ね
じ部材を二つに分け、両者間に軸方向の予圧を与えた状
態でこれら二つの雌ねじ部材を一体的に結合することに
より、両画ねじ部材のフランク面が軸方向に関して互い
に逆側にて雄ねじ部のフランク面と接触するようにした
送りねじ装置を提供するものであり、これによってその
軸方向剛性を大幅に増加し、テーブルの移動精度および
位置決め精度の向上を可能とし、さらに雌雄勾じ間の軸
方向間隙にさほど高い加工精度を要求せずに、加工を容
易にすることができるものである。
じ部材を二つに分け、両者間に軸方向の予圧を与えた状
態でこれら二つの雌ねじ部材を一体的に結合することに
より、両画ねじ部材のフランク面が軸方向に関して互い
に逆側にて雄ねじ部のフランク面と接触するようにした
送りねじ装置を提供するものであり、これによってその
軸方向剛性を大幅に増加し、テーブルの移動精度および
位置決め精度の向上を可能とし、さらに雌雄勾じ間の軸
方向間隙にさほど高い加工精度を要求せずに、加工を容
易にすることができるものである。
［発明の実施例］
第１図は本発明の一実施例を示してＪ３す、雄ねじ部１
に螺合する雌ねじ部２０は、雄ねじ部１の回転によって
図の左右方向に移動し、雄ねじ部１の回転運動を直線運
動に変換する。
に螺合する雌ねじ部２０は、雄ねじ部１の回転によって
図の左右方向に移動し、雄ねじ部１の回転運動を直線運
動に変換する。
ｌ ＊ Ｌ； Ｑ［５２０Ｇ、ｔ、ｍ、ｖｔｓ’＋□’
−（１！ｌ Ｒ−Ｅ ｍ ’２ ’あけてそれぞれ
螺合された同一ねじ方向の一対の雌ねじ部材２１ａ 、
２１ｂと、両画ねじ部材同士に軸方向に関して互いに
逆向きの予圧荷重を与える予圧手段を構成するコイルば
ね２９およびばね保持部材２８と、両画ねじ部材間同士
に予圧荷重が作用した状態のまま両画ねじ部材同士を一
体的に固定する結合手段を構成する外筒２２およびボル
ト２７ａ。
−（１！ｌ Ｒ−Ｅ ｍ ’２ ’あけてそれぞれ
螺合された同一ねじ方向の一対の雌ねじ部材２１ａ 、
２１ｂと、両画ねじ部材同士に軸方向に関して互いに
逆向きの予圧荷重を与える予圧手段を構成するコイルば
ね２９およびばね保持部材２８と、両画ねじ部材間同士
に予圧荷重が作用した状態のまま両画ねじ部材同士を一
体的に固定する結合手段を構成する外筒２２およびボル
ト２７ａ。
２７ｂとを備えている。
冬目ねじ部材２１ａ 、 ２１ｂは通気性の多孔質セラ
ミックスからなり、その外周面側には全面均等に空気を
導くための螺旋状給気溝２３ａ 、 ２３ｂがそれぞれ
内側のねじと同ピツチで設けられていて、外筒２２の給
気孔２４ａ 、 ２４ｂから図示しない空気圧源による
静圧空気の供給を受けるようになされている。
ミックスからなり、その外周面側には全面均等に空気を
導くための螺旋状給気溝２３ａ 、 ２３ｂがそれぞれ
内側のねじと同ピツチで設けられていて、外筒２２の給
気孔２４ａ 、 ２４ｂから図示しない空気圧源による
静圧空気の供給を受けるようになされている。
この送りねじ装置の組み立てに際しては、先ず一方の雌
ねじ部材２１ａを雄ねじ部１に螺合し、その外周面に外
筒２２をかぶせて周方向の複数個所にてボルト２７ａに
より締結する。次にばね保持部材２８にコイルばね２７
を入れてこれを雄ねじ部１に通し、外筒２２内の！■ね
じ部材２１ａの端面に当接させる。この場合、保持部材
２８の軸方向長さよりコイルばね２９の自然長を長くし
ておくものとする。この後、ざらに他方の雌ねじ部材２
１ｂを雄ねじ部１に螺合しせて、一方の雌ねじ部材２１
ａとの間に保持部材２８内のコイルばね２９を挾むよう
にし、両１！１１ねじ部材２１ａ 、 ２１ｂの間にコ
イルばね２９のばね力が常に作用する状態となるように
する。この状態のまま雌ねじ部材２１ｂをボルト２７ｂ
によって外筒２２に締結する。
ねじ部材２１ａを雄ねじ部１に螺合し、その外周面に外
筒２２をかぶせて周方向の複数個所にてボルト２７ａに
より締結する。次にばね保持部材２８にコイルばね２７
を入れてこれを雄ねじ部１に通し、外筒２２内の！■ね
じ部材２１ａの端面に当接させる。この場合、保持部材
２８の軸方向長さよりコイルばね２９の自然長を長くし
ておくものとする。この後、ざらに他方の雌ねじ部材２
１ｂを雄ねじ部１に螺合しせて、一方の雌ねじ部材２１
ａとの間に保持部材２８内のコイルばね２９を挾むよう
にし、両１！１１ねじ部材２１ａ 、 ２１ｂの間にコ
イルばね２９のばね力が常に作用する状態となるように
する。この状態のまま雌ねじ部材２１ｂをボルト２７ｂ
によって外筒２２に締結する。
このような構成によれば、一方の雌ねじ部材２１ａでは
左側のフランク面２６ａが雄ねじ部１の右側のフランク
面１ａに接し、逆に他方の雌ねじ部材２１ｂでは右側の
フランク面２６ｂが雄ねじ部１の左側のフランク面１ｂ
に接し、この状態が常に保たれることになる。
左側のフランク面２６ａが雄ねじ部１の右側のフランク
面１ａに接し、逆に他方の雌ねじ部材２１ｂでは右側の
フランク面２６ｂが雄ねじ部１の左側のフランク面１ｂ
に接し、この状態が常に保たれることになる。
いま、ｐＩｌｌねじ部２０に対する軸方内向ｍが図の左
側から作用したとすれば、これを受けるのはフランク面
２６ｂと１ｂの接触であり、逆に右側から作用する軸方
向荷重を受けるのはフランク面２６ａと１ａとの接触で
ある。従ってこの場合の軸方向剛性は雌ねじ部２０と雄
ねじ部１との材料剛性に依存し、雌ねじ部材２１ａ 、
２１ｂのねじ山部の剛性をに＋、雄ねじ部１のねじ山
部の剛性をに２とし、噛合ねじ山数をＮとすれば、全体
の軸方向剛性には、 Ｋ＝Ｎ ・（Ｋｌ −に２ ）／ （Ｋｌ ＋に２
）となり、数十にｇｆ／ｍｍ程度の剛性が容易に得られ
ることになる。
側から作用したとすれば、これを受けるのはフランク面
２６ｂと１ｂの接触であり、逆に右側から作用する軸方
向荷重を受けるのはフランク面２６ａと１ａとの接触で
ある。従ってこの場合の軸方向剛性は雌ねじ部２０と雄
ねじ部１との材料剛性に依存し、雌ねじ部材２１ａ 、
２１ｂのねじ山部の剛性をに＋、雄ねじ部１のねじ山
部の剛性をに２とし、噛合ねじ山数をＮとすれば、全体
の軸方向剛性には、 Ｋ＝Ｎ ・（Ｋｌ −に２ ）／ （Ｋｌ ＋に２
）となり、数十にｇｆ／ｍｍ程度の剛性が容易に得られ
ることになる。
本発明において、雌ねじ部材２１ａ 、 ２１ｂとして
は種々の材料を用いることができるが、好ましくはヤン
グ率の高いセラミック等の多孔質材料を用いるのが良い
。
は種々の材料を用いることができるが、好ましくはヤン
グ率の高いセラミック等の多孔質材料を用いるのが良い
。
また前記予圧手段としてはコイルばね２９の代りに冊ば
ね或いは板ばね等を用いたものでもよい。
ね或いは板ばね等を用いたものでもよい。
本発明においては雌ねじ部と雄ねじ部とのフランク面に
接触部位が存在するが、静圧空気ねじ方式の場合は雌ね
じフランク面からの空気噴射によ！ る半浮上状
態が得られるので摩擦トルクは極く僅かにすることがで
きる。また静圧空気ねじ方式の場合、従来だとフランク
面間隙の空気膜剛性を高めるために雌雄ねじ間の軸方向
間隙は数μｍ±１μｍ程度の高い加工精度が要求された
７ｆｉ、本発明に従えばピッチ精度が充分であるなら軸
方向間隙精度は剛性に殆んど影響を及ぼさない。
接触部位が存在するが、静圧空気ねじ方式の場合は雌ね
じフランク面からの空気噴射によ！ る半浮上状
態が得られるので摩擦トルクは極く僅かにすることがで
きる。また静圧空気ねじ方式の場合、従来だとフランク
面間隙の空気膜剛性を高めるために雌雄ねじ間の軸方向
間隙は数μｍ±１μｍ程度の高い加工精度が要求された
７ｆｉ、本発明に従えばピッチ精度が充分であるなら軸
方向間隙精度は剛性に殆んど影響を及ぼさない。
［発明の効果１
以上に述べた如く本発明によれば、二つの雌ねじ部材に
互いに軸方向に関して反対向きに予圧荷重を与え、その
状態で両ｍねじ部材を一体結合しているから、雌ねじ部
材の軸方向剛性を大幅に増でき、これによってテーブル
の移動精度或いは位置決め精度を向上させ、また軸方向
間隙の加工を容易化ならしめるものである。
互いに軸方向に関して反対向きに予圧荷重を与え、その
状態で両ｍねじ部材を一体結合しているから、雌ねじ部
材の軸方向剛性を大幅に増でき、これによってテーブル
の移動精度或いは位置決め精度を向上させ、また軸方向
間隙の加工を容易化ならしめるものである。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は従
来例を示す縦断面図である。 に雄ねじ部、ｌａ、１ｂ ：Ｈｌねじフランク面、２０
：＠ねじ部、２１ａ 、 ２１ｂ ： Ｍねじ部材、２
２：外筒、２６ａ 、 ２６ｂ ：雌ねじフランク面、
２９：］イルばね。
来例を示す縦断面図である。 に雄ねじ部、ｌａ、１ｂ ：Ｈｌねじフランク面、２０
：＠ねじ部、２１ａ 、 ２１ｂ ： Ｍねじ部材、２
２：外筒、２６ａ 、 ２６ｂ ：雌ねじフランク面、
２９：］イルばね。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、雄ねじ部とそれに螺合する雌ねじ部とを有し、両ね
じ部間で回転運動と直線運動との変換を行なう送りねじ
装置において、前記雌ねじ部が、雄ねじ部に軸方向に間
隔をあけてそれぞれ螺合された一対の雌ねじ部材、 一対の雌ねじ部材同士に軸方向に関して互いに逆向きの
予圧荷重を与える予圧手段、および一対の雌ねじ部材同
士に前記予圧荷重が作用した状態でこれら雌ねじ部材同
士を一体的に固定する結合手段、 を備えてなり、両雌ねじ部材のフランク面が軸方向に関
して互いに逆側にて雄ねじ部のフランク面と接触してい
ることを特徴とする送りねじ装置。 ２、雌ねじ部材が通気性の多孔質セラミックスからなり
、雌ねじ部材の外面から静圧空気がフランク面間隙に与
えられる静圧空気ねじを構成していることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の送りねじ装置。 ３、予圧手段が両雌ねじ部材間に配設されたばね部材を
含む特許請求の範囲第１項に記載の送りねじ装置。 ４、結合手段が両雌ねじ部材を収容する筒状体を含む特
許請求の範囲第１項に記載の送りねじ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22418084A JPS61103053A (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | 送りねじ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22418084A JPS61103053A (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | 送りねじ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61103053A true JPS61103053A (ja) | 1986-05-21 |
Family
ID=16809776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22418084A Pending JPS61103053A (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | 送りねじ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61103053A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63191540A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-09 | Canon Inc | 静圧送りねじ装置 |
| US4793201A (en) * | 1987-06-29 | 1988-12-27 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Porous static pressure guide |
| JPH0294960U (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-27 | ||
| EP0407232A2 (en) * | 1989-07-03 | 1991-01-09 | Perretta Graphics Corporation | Screw adjustment mechanism with pre-set backlash |
| EP2312184A1 (de) * | 2009-10-19 | 2011-04-20 | Universität Stuttgart | Kugelgewindetrieb |
| CN104776184A (zh) * | 2014-01-14 | 2015-07-15 | 麦克森发电机股份公司 | 无间隙的主轴螺母 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS571170U (ja) * | 1980-06-02 | 1982-01-06 |
-
1984
- 1984-10-26 JP JP22418084A patent/JPS61103053A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS571170U (ja) * | 1980-06-02 | 1982-01-06 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63191540A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-09 | Canon Inc | 静圧送りねじ装置 |
| US4793201A (en) * | 1987-06-29 | 1988-12-27 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Porous static pressure guide |
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| EP0407232A3 (en) * | 1989-07-03 | 1991-09-11 | Perretta Graphics Corporation | Screw adjustment mechanism with pre-set backlash |
| EP2312184A1 (de) * | 2009-10-19 | 2011-04-20 | Universität Stuttgart | Kugelgewindetrieb |
| CN104776184A (zh) * | 2014-01-14 | 2015-07-15 | 麦克森发电机股份公司 | 无间隙的主轴螺母 |
| CN104776184B (zh) * | 2014-01-14 | 2017-06-23 | 麦克森发电机股份公司 | 无间隙的主轴螺母 |
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