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ボールねじの循環方式について知りたい

ボールねじは、ねじ軸、ナット、鋼球と循環部品で構成されるシンプルな機械要素です。鋼球が循環することを「サーキット」を構成すると呼びます。鋼球がねじ溝を1巻半、2巻半あるいは3巻半回転した後に再び循環部品に導かれ1つのサーキットを構成します。鋼球を循環させる方式には4種類あり、各々の循環方式によって循環部品の形状やリードの範囲に特長が現れます。

①チューブ方式

チューブ方式

一般的なボールねじの循環方式で循環部品としてU字形に曲げたチューブを使用します。この方式では、チューブから導かれた鋼球がねじ溝を1.5巻、2.5巻、3.5巻回転した後再びチューブへ導かれ1つのサーキットを構成します。負荷能力を増すために1つのナットに循環部を複数列組み込むことができます。この方式のリードの適用範囲は小リードのものから高リードのものまで製作が可能です。

②デフレクタ方式

デフクレタ方式

現在まで製作されているボールねじの循環方式としては、最もコンパクトで回転バランスに優れる方式です。ねじ軸とナットの間を転動する鋼球はナット内部に挿入されたデフレクタに導かれ1リード毎に循環され、1つのサーキットを構成します。この方式でのリードの適用範囲は、1リードで循環する構造より小リードのものに適しています。

③エンドキャップ方式

エンドキャップ方式

ナットの両端に取り付けるエンドキャップに、鋼球をすくい上げ戻す機能を持たせた循環方式です。ナット本体に鋼球が行き来する為の貫通穴があけられています。この方式でのリードの適用範囲は、高リード(例えば、ねじのリードがねじ外径の2倍や3倍のもの)に採用されています。またこの方式ではねじ溝の条数を多条(2条以上)にすることによりナット形状のコンパクト化と定格荷重の確保を実現しています。

④エンドデフクレタ方式

エンドデフレクタ方式

ナットの両端に組み込まれるエンドデフレクタに鋼球をすくい上げ戻す機能をもたせ、ナット本体には鋼球が行き来するための貫通穴があけられています。この方式では、スムーズな鋼球の流れを追及し設計され、無理なく無駄なく鋼球を循環させる構造となっています。これにより、高周速性と静粛性を実現すると共にコンパクトなナット形状となっています。この方式でのリードの適用範囲は、中リード(例えば、ねじのリードはねじ外径の1倍や1.5倍のもの)に採用されています。

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