專利名稱：交叉滾針導(dǎo)軌副的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及導(dǎo)軌副技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種交叉滾針導(dǎo)軌副。
背景技術(shù)：
目前，滾動直線導(dǎo)軌副(如LM型滾動導(dǎo)軌)一般是由導(dǎo)軌、滑塊、鋼球、返向器、保持架組成；其工作原理是通過鋼球在導(dǎo)軌與滑塊形成的滾道內(nèi)滾動，來實現(xiàn)滾動直線導(dǎo)軌副的直線運動；滾動交叉直線導(dǎo)軌副(如交叉滾柱導(dǎo)軌VR型)一般是由V形導(dǎo)軌、滑塊、滾柱、保持架組成。運動原理是滾柱交叉在兩V形導(dǎo)軌的滾道內(nèi)滾動來實現(xiàn)滾動交叉直線導(dǎo)軌副的直線運動，為避免兩滾柱間相互接觸，用保持架將其隔開。全自動引線鍵合機是以金屬引線連接芯片焊盤和封裝管腳的半導(dǎo)體生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備，其工作過程的根本特征在于通過引導(dǎo)金屬引線在三維空間中作復(fù)雜高速的運動以形成各種滿足不同封裝形式需要的特殊線弧形狀。高加速度高定位精度XY工作臺是引線鍵合機的核心模塊，決定鍵合的工作速度和精度。隨著高端全自動引線鍵合機對工作速度和精度的要求越來越高，原來旋轉(zhuǎn)電機加滾珠絲杠驅(qū)動形式的工作臺逐漸被直線電機驅(qū)動的工作臺所替代，同時一般的滾動直線導(dǎo)軌副(如LM型滾動導(dǎo)軌)或滾動交叉直線導(dǎo)軌副(如交叉滾柱導(dǎo)軌VR型)由于剛度或質(zhì)量等原因都已無法滿足XY工作臺的高加速度要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高剛度、低質(zhì)量、低磨損、可實現(xiàn)全自動鍵合機XY工作臺的高速度運動的交叉滾針導(dǎo)軌副。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種交叉滾針導(dǎo)軌副，包括第一導(dǎo)軌；第二導(dǎo)軌，其高度低于所述第一導(dǎo)軌的高度，且所述第二導(dǎo)軌沿所述第一導(dǎo)軌軸向運動；滾針，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌和所述第二導(dǎo)軌接觸面之間。本發(fā)明的有益效果是第二導(dǎo)軌的高度低于第一導(dǎo)軌的高度，既保證了導(dǎo)軌副的剛度要求，又滿足了作為運動端的第二導(dǎo)軌的低質(zhì)量、高加速度的要求。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案進(jìn)一步的，還包括用于安裝所述滾針的保持架，所述第二導(dǎo)軌通過滾針可沿著所述第一導(dǎo)軌軸向運動。進(jìn)一步的，所述滾針的一端與所述第一導(dǎo)軌接觸，另一端與所述第二導(dǎo)軌接觸；或者，所述滾針分別設(shè)置在所述保持架與所述第一導(dǎo)軌接觸面之間、所述保持架與第二導(dǎo)軌接觸面之間。進(jìn)一步的，所述第一導(dǎo)軌上設(shè)有V型槽，所述第二導(dǎo)軌上設(shè)有與所述V型槽相適配的凸起。
進(jìn)一步的，所述保持架為與所述第一導(dǎo)軌的V型槽、第二導(dǎo)軌的凸起相適配的V型結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述V型槽的角度為90度。采用上述進(jìn)一步的技術(shù)方案的有益效果是第二導(dǎo)軌沿著所述第一導(dǎo)軌軸向運動時，所有的滾針均能和第一導(dǎo)軌或第二導(dǎo)軌產(chǎn)生滾動滑動，這就有效的增加了滾針與第一導(dǎo)軌或第二導(dǎo)軌的接觸面積，能夠減少第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌相對運動時的摩擦，使得本發(fā)明導(dǎo)軌副可以承受較大的橫向載荷和縱向載荷，增強了導(dǎo)軌副的剛度和運動精度。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案進(jìn)一步的，所述保持架上設(shè)有用于設(shè)置所述滾針的凹槽。進(jìn)一步的，所述凹槽與所述滾針之間具有用于容納潤滑脂的間隙。 進(jìn)一步的，所述保持架采用塑料注塑成型。采用上述進(jìn)一步的技術(shù)方案的有益效果是潤滑脂可以起到潤滑滾針的作用，且保持架采用塑料注塑成型，表面光滑，具有一定的自潤滑性，大大降低了滾針與保持架之間的磨損。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案進(jìn)一步的，所述保持架也可采用鋁合金、鋼、銅或銅合金制成。


圖I表示本發(fā)明交叉滾針導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記1、第一導(dǎo)軌,2、滾針，3、保持架，4、第二導(dǎo)軌，5、固定零件，6、運動零件，
Ii1、第一導(dǎo)軌高度，h2、第二導(dǎo)軌高度。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行詳細(xì)說明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。如圖I所示，一種交叉滾針導(dǎo)軌副，包括通過螺釘固定安裝在固定零件5上的第一導(dǎo)軌I、通過螺釘固定安裝在運動零件6上的第二導(dǎo)軌4、以及設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌I和所述第二導(dǎo)軌4之間的滾針2，所述第二導(dǎo)軌4通過安裝在保持架3內(nèi)的滾針2可沿所述第一導(dǎo)軌I軸向運動，且所述第二導(dǎo)軌4的高度低于所述第一導(dǎo)軌I的高度。本實施例中采用第二導(dǎo)軌4的高度h2比第一導(dǎo)軌I的高度Ii1低的非等高設(shè)計，SP 所述第二導(dǎo)軌4的頂端到所述凸起軸向中心線的距離小于所述第一導(dǎo)軌I的頂端到所述V 型槽中心線的距離，裝配在運動零件6上的第二導(dǎo)軌4的總體積減小，以致第二導(dǎo)軌4質(zhì)量減小，且第一導(dǎo)軌I的長度和保持架3的長度可根據(jù)實際工作中運動行程的需要而改變，這種設(shè)計不僅保證了導(dǎo)軌副的高剛度要求，而且滿足了運動零件部分低質(zhì)量，高加速度的要求。與同類型導(dǎo)軌副相比，在同樣剛度要求下，本發(fā)明的交叉滾針導(dǎo)軌副具有體積小，質(zhì)量輕的特點。本實施例中所述第一導(dǎo)軌I上設(shè)有角度為90度的V型槽，所述第二導(dǎo)軌4上設(shè)有與所述V型槽相適配的三角形凸起。本實施例中交叉滾針導(dǎo)軌副還包括用于安裝所述滾針2的保持架3，所述保持架3為與所述第一導(dǎo)軌I的V型槽相適配的V型結(jié)構(gòu)，保持架3上設(shè)有通孔，滾針2置于該通孔內(nèi)，并與所述V型槽及所述凸起均產(chǎn)生線接觸，可進(jìn)行滾動滑動。第一導(dǎo)軌I和第二導(dǎo)軌4之間通過第一導(dǎo)軌I上的V型槽和第二導(dǎo)軌4上與V型槽相適配的三角形凸起相配合產(chǎn)生連接關(guān)系，保持架3上設(shè)有用于設(shè)置所述滾針2的通孔， 所述滾針2同時與第一導(dǎo)軌I的V型槽兩側(cè)的內(nèi)表面、第二導(dǎo)軌4的三角形凸起的兩側(cè)面相接觸，當(dāng)?shù)诙?dǎo)軌4沿著第一導(dǎo)軌I軸向運動時，滾針2和第一導(dǎo)軌I之間、滾針2和第二導(dǎo)軌4之間同時產(chǎn)生滾動滑動，有效的增加了滾針2與第一導(dǎo)軌I或第二導(dǎo)軌4之間的接觸面積，使得導(dǎo)軌副可以承受較大的橫向載荷和縱向載荷，增強了導(dǎo)軌副的剛度和運動精度。本實施例中所述第一導(dǎo)軌I上的V型槽的角度為90度，所述第二導(dǎo)軌4上設(shè)有與所述V型槽相適配的三角形凸起，所述保持架3為與所述第一導(dǎo)軌I、第二導(dǎo)軌4相匹配的 90度V型結(jié)構(gòu)，所述保持架3的V型結(jié)構(gòu)的兩個側(cè)邊上均設(shè)有用于設(shè)置所述滾針2的通孔， 有效的增加了滾針2與第一導(dǎo)軌I或第二導(dǎo)軌4之間的接觸面積，使得導(dǎo)軌副可以承受較大的橫向載荷和縱向載荷，增強了導(dǎo)軌副的剛度和運動精度。所述保持架3上的通孔與所在的所述保持架3的側(cè)邊相垂直，即所述滾針2與所述第一導(dǎo)軌I的接觸面、第二導(dǎo)軌4的接觸面相垂直，第二導(dǎo)軌4的高度低于所述第一導(dǎo)軌I的高度，滿足所選滾針2與所述第一導(dǎo)軌I及所述第二導(dǎo)軌4有效接觸面，在保證了導(dǎo)軌副的剛度和運動精度的前提下，使導(dǎo)軌采用最小高度，且節(jié)約成本。所述滾針2的設(shè)置還可以采用其他方式，例如所述保持架3上設(shè)有用于設(shè)置所述滾針2的凹槽，所述凹槽分別設(shè)置在所述保持架3與所述第一導(dǎo)軌I的接觸面之間、所述保持架3與所述第二導(dǎo)軌4的接觸面之間，即所述保持架3與所述第一導(dǎo)軌I的接觸面之間、 所述保持架3與所述第二導(dǎo)軌4的接觸面之間均設(shè)有所述滾針2，所述滾針2分別與所述第一導(dǎo)軌I之間、所述滾針2與所述第二導(dǎo)軌4之間分別產(chǎn)生滾動滑動。在實際工作工程中，為了滿足交叉滾針導(dǎo)軌副的高加速度的要求，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌I和所述第二導(dǎo)軌4之間的滾針2的數(shù)量可根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。本實施例中， 保持架3的V型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)邊上，沿第一導(dǎo)軌I的長度方向分別設(shè)置有2排滾針2，滾針2 同時與所述第一導(dǎo)軌I的V型槽和所述第二導(dǎo)軌4的三角形凸起相接觸，可產(chǎn)生滾動滑動。本實施例中所述保持架3上的凹槽或通孔與所述滾針2之間均具有用于容納潤滑脂的間隙，潤滑脂可以起到潤滑的作用，減少滾針2與保持架3之間的摩擦。本實施例中所述保持架3采用塑料注塑成型，表面光滑，具有一定的自潤滑性，大大降低了滾針2與保持架3之間的磨損，滿足導(dǎo)軌副低磨損、高加速度的要求。保持架3也可以采用其他材料制作，如鋁合金、鋼、銅或銅合金等金屬材料，只要可以滿足降低滾針2 和保持架3之間的磨損即可。本發(fā)明導(dǎo)軌副成本低，且便于安裝。裝配時，將滾針2安裝在保持架3的凹槽或通孔內(nèi)，然后將第一導(dǎo)軌I通過螺釘固定安裝在固定零件5上，將第二導(dǎo)軌4通過螺釘固定安裝在運動零件6上，最后將保持架3與第一導(dǎo)軌I、第二導(dǎo)軌4配合安裝，即可完成本發(fā)明導(dǎo)軌副的裝配。以上所述為本發(fā)明較佳實施例，并非以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明精神和原則內(nèi)，所作的修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本發(fā)明飽和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于包括第一導(dǎo)軌；第二導(dǎo)軌，其高度低于所述第一導(dǎo)軌的高度，且所述第二導(dǎo)軌沿所述第一導(dǎo)軌軸向運動；滾針，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌和所述第二導(dǎo)軌接觸面之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于還包括用于安裝所述滾針的保持架，所述第二導(dǎo)軌通過所述滾針可沿著所述第一導(dǎo)軌軸向運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述滾針的一端與所述第一導(dǎo)軌接觸，另一端與所述第二導(dǎo)軌接觸；或者，所述滾針分別設(shè)置在所述保持架與所述第一導(dǎo)軌接觸面之間、所述保持架與第二導(dǎo)軌接觸面之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述第一導(dǎo)軌上設(shè)有V型槽， 所述第二導(dǎo)軌上設(shè)有與所述V型槽相適配的凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述保持架為與所述第一導(dǎo)軌的V型槽、第二導(dǎo)軌的凸起相適配的V型結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述V型槽的角度為90度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述保持架上設(shè)有用于設(shè)置所述滾針的凹槽或通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述凹槽或通孔與所述滾針之間具有用于容納潤滑脂的間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述保持架采用塑料注塑成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的交叉滾針導(dǎo)軌副，其特征在于所述保持架采用鋁合金、鋼、銅或銅合金制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種交叉滾針導(dǎo)軌副，包括第一導(dǎo)軌；第二導(dǎo)軌，其高度低于所述第一導(dǎo)軌的高度，且所述第二導(dǎo)軌可沿所述第一導(dǎo)軌軸向運動；滾針，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌和所述第二導(dǎo)軌接觸面之間。本發(fā)明的有益效果是第二導(dǎo)軌的高度低于第一導(dǎo)軌的高度，既保證了交叉滾針導(dǎo)軌副的剛度要求，又滿足了作為運動端的第二導(dǎo)軌的低質(zhì)量、高加速度的要求。
文檔編號H01L21/60GK102593022SQ201210047739
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者付江波, 陳文 申請人:北京中電科電子裝備有限公司