特許ウォッチ

公開番号2025089841
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-16
出願番号2023204748
出願日2023-12-04
発明の名称ボールネジのネジ軸の超仕上げ装置
出願人ダイセイ株式会社
代理人弁理士法人あーく事務所
主分類B23G 1/38 20060101AFI20250609BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】ネジ軸の溝の内面の超仕上げの加工精度を十分に高めることができるボールネジのネジ軸の超仕上げ装置を提供する。
【解決手段】ネジ軸Wの溝の内面の超仕上げ加工時、サブベース台B2上に砥石揺動ユニット4A,4Bを固定し、砥石をネジ軸Wの溝内に接触させた状態で砥石揺動機構44によって砥石を揺動させながら、ネジ軸回転ユニット21A,21Bによるネジ軸Wの回転に従ってワークヘッド移動ユニット3によりワークヘッド2をネジ軸Wの軸心に沿う方向に移動させる。これにより、ネジ軸Wの溝の内面の超仕上げの加工精度を十分に高めることができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ボールネジのネジ軸の溝内に砥石を接触させた状態で前記ネジ軸を回転させることにより前記溝の内面を超仕上げするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置において、
ベース台上に載置され、前記砥石を支持する砥石支持部および前記砥石を揺動させる砥石揺動機構を備えた砥石揺動ユニットと、
前記ネジ軸の両端を支持すると共に該ネジ軸をその軸心周りに回転させるネジ軸回転ユニットを備えたワークヘッドと、
前記ベース台上で前記ワークヘッドを前記ネジ軸の軸心に沿う方向に移動させるワークヘッド移動ユニットとを備え、
前記溝の内面の超仕上げ加工時、前記ベース台上に前記砥石揺動ユニットを固定し、前記砥石を前記ネジ軸の溝内に接触させた状態で前記砥石揺動機構によって前記砥石を揺動させながら、前記ネジ軸回転ユニットによる前記ネジ軸の回転に従って前記ワークヘッド移動ユニットにより前記ワークヘッドを前記ネジ軸の軸心に沿う方向に移動させるようにしたことを特徴とするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
請求項１記載のボールネジのネジ軸の超仕上げ装置において、
前記砥石揺動ユニットは、前記ネジ軸回転ユニットに支持された前記ネジ軸における軸心に対して交差する方向において、前記ネジ軸を挟んだ一方側および他方側にそれぞれ配設されていることを特徴とするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のボールネジのネジ軸の超仕上げ装置において、
前記ネジ軸回転ユニットは、前記ネジ軸の一端を支持する第１ネジ軸回転ユニット、および、前記ネジ軸の他端を支持する第２ネジ軸回転ユニットであって、
前記各ネジ軸回転ユニットそれぞれには前記ネジ軸に回転力を付与するための動力源が設けられていることを特徴とするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置。
【請求項４】
請求項３記載のボールネジのネジ軸の超仕上げ装置において、
前記各ネジ軸回転ユニットのうちの一方は、移動ユニットに支持され、該移動ユニットの作動によって前記ネジ軸の軸心に沿う方向に移動可能とされた可動式のネジ軸回転ユニットとされており、
前記移動ユニットは、複数の移動装置を備え、前記可動式のネジ軸回転ユニットは、これら移動装置によって相手側の前記ネジ軸回転ユニットに対して進退移動可能とされていることを特徴とするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置。
【請求項５】
請求項４記載のボールネジのネジ軸の超仕上げ装置において、
前記複数の移動装置は、少なくとも一つの電動式の移動装置、および、少なくとも一つの流体圧式の移動装置を含んでいることを特徴とするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はボールネジのネジ軸の超仕上げ装置に係る。特に、本発明はネジ軸の溝の内面を超仕上げする装置の改良に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
ボールネジは、モータ等の動力源から受けた回転運動を直線運動に変換したり、逆に、動力源から受けた直線運動を回転運動に変換したりするための機械要素であり、半導体製造装置、工作機械、産業用ロボット等の種々の装置の動力伝達部分に適用されている。また、このボールネジは、ネジ軸、ナット、ボール、ボール循環機構を備えた構成となっており、ネジ軸とナットとの間でボールが循環することにより、摩擦係数が非常に小さくエネルギー効率が高いといった特徴がある。
【０００３】
また、ボールネジにおいて、運動変換の精度を高めたり動作音の低減を図ったりするためには、ネジ軸の外周面に形成されている溝の内面の面粗さを小さく（一般的にゴシックアーク形状の断面で成る溝の内面の平滑度を高く）することが要求される。そのため、例えば特許文献１に開示されているように、ネジ軸の溝の内面を超仕上げする超仕上げ装置が提案されている。
【０００４】
この特許文献１に開示されている超仕上げ装置は、基台上に支持されたネジ軸回転装置および砥石ヘッド移動装置と、砥石ヘッド移動装置に支持された砥石揺動装置とを備えている。ネジ軸回転装置はネジ軸の両端をそれぞれ支持する主軸台および心押台を備えている。主軸台にはネジ軸を回転させるためのサーボモータが備えられている。砥石ヘッド移動装置は、主軸台と心押台との並び方向に延びるリニアガイド、リニアガイドに沿って移動可能な移動体、移動体をリニアガイドに沿って移動させるためのサーボモータを備えている。このサーボモータの作動により、移動体がリニアガイドに沿って移動し、これによって砥石揺動装置がネジ軸の軸心に沿う方向に移動可能となっている。そして、ネジ軸の溝の内面を超仕上げする超仕上げ加工時には、ネジ軸回転装置によってネジ軸を軸心周りに回転させると共に、砥石揺動装置に支持された砥石をネジ軸の溝の内面に当接させた状態で当該砥石を揺動させ、この状態で砥石ヘッド移動装置の移動体を移動させる（ネジ軸の軸心に沿う方向に移動させる）。これにより、砥石揺動装置を前記軸心に沿う方向に移動させながら、ネジ軸の溝の内面を当該ネジ軸の一端側から他端側に亘って超仕上げするようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１８６２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示されている超仕上げ装置は、砥石揺動装置が砥石を揺動させながら砥石ヘッド移動装置の作動に伴ってネジ軸の軸心に沿う方向に移動して当該ネジ軸の溝の内面を超仕上げするものとなっている。このため、砥石ヘッド移動装置の内部にガタが存在している場合には、揺動する砥石の表面をネジ軸の溝の内面に良好に接触させることが難しくなってしまう。
【０００７】
また、砥石揺動装置で発生する振動が、前記移動（ネジ軸の軸心に沿う方向での砥石の移動）に悪影響を及ぼしたり、この振動の影響が前記リニアガイドに作用することで精度不良を招いてしまう虞もあった。
【０００８】
従って、ネジ軸の溝の内面の超仕上げの加工精度を十分に高めるには改良の余地があった。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ネジ軸の溝の内面の超仕上げの加工精度を十分に高めることができるボールネジのネジ軸の超仕上げ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、ボールネジのネジ軸の溝内に砥石を接触させた状態で前記ネジ軸を回転させることにより前記溝の内面を超仕上げするボールネジのネジ軸の超仕上げ装置を前提とする。そして、このボールネジのネジ軸の超仕上げ装置に対し、ベース台上に載置され、前記砥石を支持する砥石支持部および前記砥石を揺動させる砥石揺動機構を備えた砥石揺動ユニットと、前記ネジ軸の両端を支持すると共に該ネジ軸をその軸心周りに回転させるネジ軸回転ユニットを備えたワークヘッドと、前記ベース台上で前記ワークヘッドを前記ネジ軸の軸心に沿う方向に移動させるワークヘッド移動ユニットとを備えさせ、前記溝の内面の超仕上げ加工時、前記ベース台上に前記砥石揺動ユニットを固定し、前記砥石を前記ネジ軸の溝内に接触させた状態で前記砥石揺動機構によって前記砥石を揺動させながら、前記ネジ軸回転ユニットによる前記ネジ軸の回転に従って前記ワークヘッド移動ユニットにより前記ワークヘッドを前記ネジ軸の軸心に沿う方向に移動させるようにしたことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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