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设备中心专业知识系列教材（三）

滚珠丝杆的选型方法

3L设备中心

一.什么是滚珠丝杆

n◎滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线

运动转化为回转运动的理想的产品。

n

◎滚珠丝杠由螺杆、螺母和滚珠组成。它的功能是将

旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延

伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动

作变成滑动动作。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝

杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。

n

◎滚珠丝杠是工具机和精密机械上最常使用的传动元

件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将

扭矩转换成轴向反覆作用力，同时兼具高精度、可逆

性和高效率的特点。

二.滚珠丝杆的结构

滚珠丝杠螺母副是回转运动转换为直线运动常用的传动

装置。它以滚珠的滚动代替丝杆螺母副中的滑动，摩擦

力小，具有良好的性能。

◆组成：主要由丝杆、螺母、滚珠和循环器、迷宫式密封

圈、油孔等组成。

◆工作原理：在丝杆和螺母上加工有弧行螺旋槽，当它们

套装在一起时便形成螺旋滚道，并在滚道内装满滚珠。而

滚珠则沿滚道滚动，并经循环器作周而复始的循环运动。

循环器两端还起挡珠的作用，以防滚珠沿滚道掉出。

特点：

◆传动效率高：机械效率可高达92%~98%。

◆摩擦力小：主要是用滚珠的滚动代替了普通丝杆螺母副

的滑动。

◆轴向间隙可消除：也是由于滚珠的作用，提高了系统的

刚性。经预紧后可消除间隙。

◆使用寿命长、制造成本高：主要采用优质合金材料，表

面经热处理后获得高的硬度。

三.滚珠丝杆的使用范例

滚珠丝杠的特点：

1、与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/3

由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动

丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。在省电方面很

有帮助。

2、高精度的保证

滚珠丝杠副是用日本制造的世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序

的工厂环境方面,对温度·湿度进行了严格的控制,由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。

3、微进给可

滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的

微进给。

4、无侧隙、刚性高

滚珠丝杠副可以加予压,由于予压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加

予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。

5、高速进给可