传动界的关键部件，没有它，精密设备玩不转的

在传动行业，滚珠丝杠是必不可少的关键机械部件。它是工具机械和精密机械中最常用的传动元件。它的主要功能是将旋转运动转化为直线运动。由于其摩擦阻力小，滚珠丝杠广泛应用于各种工业设备和精密仪器。

▲滚珠丝杠

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滚珠丝杠由丝杠、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘装置组成。它的作用是将旋转运动转化为直线运动，也就是将轴承从滑动运动转变为滚动运动。

1898年，人们首次尝试在螺母与丝杠之间加入钢球，将传统丝杠的滑动接触转化为滚动接触；用滚动摩擦代替滑动摩擦，将钢球在螺母内的旋转运动转化为直线运动，并转化扭矩。以改善传统螺丝定位不良、易损坏的问题。

滚珠丝杠由德克萨斯州的 Rudolph G. Boehm 发明，并于 1929 年获得美国专利。

当采用滚珠丝杠作为主动体时，螺母会根据相应规格的导程随丝杠的旋转角度转换为直线运动。被动工件可通过螺母座与螺母连接，实现相应的直线运动。

滚珠丝杠组件是金属，通常是钢，由内螺纹螺母和螺杆组成。螺母的螺旋槽与螺杆的螺旋槽相匹配。

凹槽内，螺母内装有许多铬钢制成的小球。当滚珠在螺母中循环时，滚珠在丝杠下提供平滑运动，偏转器或返回系统固定滚珠并使它们在螺母中循环。

与电机配合使用时，滚珠丝杠的效率高达90%。它们非常准确，精度为每英尺千分之几英寸。许多行业使用滚珠丝杠进行精确控制，包括航空航天、计算机、电子、汽车和医疗行业。

滚珠丝杠也经常用于制造过程，常见于机器人、自动化装配线、物料搬运设备、输送机、机床、线控和精密装配设备。

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滚珠丝杠组件由一个螺杆和一个螺母组成，每一个都有匹配的螺旋槽。滚珠在这些凹槽之间滚动，以提供螺母和螺杆之间的唯一接触。

当螺杆或螺母旋转时，滚珠被偏转器偏转至螺母的滚珠返回系统，并且它们以连续路径穿过返回系统到达滚珠螺母的另一端。然后，球从返回系统退出到滚珠丝杠和螺母螺纹滚道，以便在闭环中再循环。

滚珠螺母决定了滚珠丝杠组件的负载和寿命。滚珠螺母回路中的螺纹数与滚珠丝杠上的螺纹数之比决定了滚珠螺母会比滚珠丝杠更快地达到疲劳失效（磨损）。

滚珠螺母包括两种回球方式，外循环和内循环。

外循环式：滚珠通过回油管返回到回路的另一端，回油管伸出滚珠螺母外径上方。

▲外循环式滚珠螺母

内循环式：滚珠沿螺母壁穿过或返回，低于滚珠螺母的外径。

▲内循环型滚珠螺母

内循环型有旋转回路（如上图所示），通过回程系统迫使滚珠爬过螺纹顶部。这称为交叉偏转器型内部回流系统。在十字偏转器型滚珠螺母中，滚珠只使轴旋转一圈，回路由螺母 (C) 中的滚珠偏转器 (B) 闭合，允许滚珠在一个点（ A) 和 (D)。

▲内循环式滚珠螺母

长滚珠丝杠在高速旋转时，一旦长细比达到轴尺寸的自然谐波，就会开始振动。这称为临界转速，可能对滚珠丝杠的寿命非常不利。 （安全运行速度不应超过螺杆临界速度的80%）

文章来源：《机械传动》 网址: http://www.jxcdzz.cn/zonghexinwen/2021/0908/520.html