什么是滚珠丝杠？
滚珠丝杠，像所有的螺钉，是与将旋转运动转换成直线运动的螺旋槽的杆。
为什么要使用滚珠丝杠？
普通螺钉在其螺纹上滑动，并拉动连接件。这就是ACME螺丝的工作方式。这种滑动很容易产生，但是效率极低。大约40％的输入功率被转移到工件上。为了改进这个想法，必须用滚动元件代替滑动接触。滚珠丝杠在螺母中使用滚珠轴承沿滚珠滚动。球必须再循环，否则会从螺母中掉出来。这导致当前的效率大于90％的循环滚珠丝杠设计。
Thomson滚珠丝杠产品
汤姆森提供高质量的滚珠丝杠产品线，具有灵活性和高性能。作为汤姆森滚珠丝杠的经销商，杭州摩森机电会科技有限公司为您的应用提供合适的滚珠丝杠。从多种冲程长度以及多种不同的预紧和精度等级中进行选择。
Thomson滚珠丝杠提供了一种低成本的滚珠丝杠组装解决方案，在不影响质量的前提下，可以使竞争对手节省多达50％的成本。可以提供直径从4mm至80mm的磨削和精密滚珠滚珠丝杠。提供从C0到C10的高精度等级，可提供高达7,240kgf的动态线性力。Thomson将切割任何滚珠丝杠以适合您的应用程序的长度要求。
滚珠丝杠的物理特性：
滚珠丝杠的四个主要部件包括滚珠丝杠轴，滚珠螺母，滚珠轴承和密封件，下面将进一步说明。
一.滚珠丝杠轴：
丝杠轴是一根长的铬钢棒，其凹槽形成为螺旋形。这是滚珠丝杠的主体。
滚珠凹槽设计：在形成滚珠丝杠的凹槽时，考虑接触点很重要。最常见的凹槽样式是哥特式拱门。这种类型的凹槽可始终保持四个接触点。通过四个接触点，球可以在该平面的任何方向上加载。
2.滚珠的节圆直径：节圆（dm）是从轴承中心到螺杆另一侧轴承中心的距离。此测量用于最大速度计算。
3.公称直径：螺钉的外径。由于易于测量，因此此测量对于确定螺钉的尺寸非常有用。
4.根直径：从凹槽底部到相邻凹槽底部的直径。这是螺杆的最小部分，对于临界速度计算很重要。
5.导程：这是螺母旋转一圈的距离。导线越大，螺母可以越快地移动。导线还确定垂直最大有效载荷和螺钉的制动力。这是因为对于更大的引线，负载角度更陡；它可以容纳的重量更少。
6.球直径：在预紧力为0的情况下，将装入凹槽中的球轴承的直径。用于计算可提供一定预紧力的球轴承的直径。与螺母和螺丝间隙相比，滚珠越大，预紧力越高。
二.滚珠螺母（螺母和滚珠再循环）：滚珠丝杠螺母
有3种主要样式，每种样式都有其特色：
型材球凹槽：这是最常见的球形螺母，易于制造且性能稳定。它的简单性使得该螺母易于批量生产和调整，以适合大多数尺寸，引线和负载。滚珠由捡起轴承的管子再循环，然后将它们存放回循环中。再循环之前，球的行数通常在1.5至3.5行之间，以使返回管的尺寸易于管理，并使重新成球更容易。
2.球节圆直径：该螺母具有微调轮廓，因为它不使用管来移动球。取而代之的是使用偏转器将轴承撞到先前的轨道中。这意味着每转必须有一个偏转器，每个偏转器只能有一个节圆。对于较小的导程角，这种设计从本质上也更好，因为凹槽之间的距离更小，因此更容易“跳跃”。这种螺母的制造成本更高，因为更多的轨道已被内部化，其应用受到铅的限制。非常适合用于带引线小的小型，空间有限的应用。由于采用了再循环方法，每个循环只能排一行。
端盖：这些类型的螺母专门用于高导程和多个启动螺纹。保留给这些类型的螺母，因为需要使用模具制造它们，从而增加了成本。在这种再循环类型中，每个循环的行数不受限制，通常每次启动时以一个循环循环整个螺母。
多个启动线程：
多螺纹螺杆用于高导程应用中，以允许更多的滚珠与螺母接触。多螺纹仅用于高导螺杆，因为实际上没有空间将它们添加到小导螺杆上。可视化多螺纹螺钉的一种好方法是考虑多种颜色的糖果棒。不同的颜色是不同的起点。端盖用于这些滚珠丝杠，因为它们利用的循环空间较小。使用多个启动螺丝时要考虑的另一件事是，引线和间距不再相同。领先是音高乘以开始次数。参见下图。
三.球轴承：
直径：轴承直径必须适合导程和轴的直径。如果球太小，螺纹之间的空间太大；相反，如果它们太大，则它们太接近。凹槽之间的波峰应该平坦，但不要太大。
2.负载：滚珠之间没有像圆形轴承中那样的保持器，因此当进行不良的滚珠接触时，滚珠可能会卡住。这可以通过添加间隔球来减少。间隔球是在负载球之间旋转的稍小的球，但这会减少负载能力，因为负载球较少。已经开发出一种合成塑料保持架，该保持架为任何循环球轴承应用增加了许多理想的特性。塑料保持架可防止滚珠之间的接触，从而减少摩擦，卡住并延长使用寿命。这些保持架还可以捕集油脂，有助于保持球的润滑。
4.密封件：有用于不同环境的标准和高性能密封件。所有密封件均防止异物进入螺母和滚珠丝杠之间的空间。一些密封件也用于保留润滑剂。
标准印章：
塑料：用于普通或标准滚珠丝杠，并且是非接触式的：通过阻塞来阻挡碎屑
刷子：用于滚珠滚珠丝杠，并且是接触型的，可以将碎屑从轨道上刷掉
高性能：专用于单个螺母和引线组合的密封件。这些密封件有一个特殊的唇缘，可以阻止污染物，同时仅略微增加操作扭矩。这些密封件用于特别肮脏的工作，例如木工，焊接和汽车制造。
什么是预载？
预紧力是指在施加操作载荷之前施加在零件（螺栓，螺钉，轴承等）上的载荷。该负载导致一些弹性变形，从而改善了性能。弹性变形是完全可逆的形状变化，例如挤压橡胶球。对于滚珠丝杠，预紧力在螺母和螺丝的接口上。滚珠轴承以及螺母和螺丝凹槽都被“挤压”在一起。
这种“挤压”消除了间隙并减小了挠度。齿隙是由于传动系统松动而引起的空转量，可能导致放置错误。预紧力使螺母紧密配合，消除了间隙。刚度增加是由于以下现象引起的：钢片被弹性加载。使其变形变得越来越困难。预紧力消除了“容易”变形的可能性；需要更大的力量。
有几种不同的方法可以添加预加载：
选择一个比凹槽大的球
选择一个比螺丝小的螺母
选择一个比螺母大的螺丝
使用2个螺母并插入一个楔子
使用2个螺母并插入弹簧
螺母内部的凹槽
滚珠丝杠组件：
必须支撑滚珠丝杠，以便轴可以旋转。通常这涉及滚动轴承和固定支架。需要一些更长的螺钉才能达到关键的速度和弯曲限制。可能需要进行端部加工以装配到轴承中或连接到电动机。连接到电动机需要联接器和适当的机械加工。为了使螺母准确平移，必须用工作台和支撑轨道约束螺母。最后，滚珠丝杠组件应如下图所示。
滚珠丝杠使用哪种类型的润滑？
滚珠丝杠可以使用油脂或油润滑。建议在大多数正常应用中使用油脂。这是因为油脂不需要任何特殊的润滑系统，并且比油脂所需的油脂少得多。高速应用或需要时可能需要机油。
滚珠丝杠的历史：
自19世纪以来，一直在尝试用滚动摩擦螺钉代替滑动摩擦螺钉。但是，由于制造和技术水平的限制，滚珠丝杠的第一个实际应用是通用汽车公司（General Motors）在其转向柱上使用了滚珠丝杠。从那时起，围绕滚珠丝杠的技术飞速发展。这种飞速发展使得它们被用于CNC机床，自动化制造和医疗设备。滚珠丝杠具有卓越的精度，可重复性和高效率，是将旋转运动转换为线性运动的最佳方法。
滚珠丝杠应用
滚珠丝杠用于运动控制，但需要轴承支撑和电机联轴器才能有效地工作。通过将滚珠丝杠与线性平台结合使用，我们可以为许多应用产生稳定的线性平移。因此，滚珠丝杠被广泛用于从车库门开启器到CNC机械和MRI工作台滑块的行业。滚珠丝杠通常不用于要求摆动运动小于滚珠直径的应用中。这种运动会去除润滑层并导致误差增加。可以使用较小的滚珠丝杠和特殊油脂解决。
滚珠丝杠的使用寿命
滚珠丝杠的摩擦系数非常低，这是其精度和使用寿命的关键。实际寿命取决于负载，速度，导程和螺钉尺寸。常用值为20,000小时和50,000公里或5年。
滚珠丝杠的必要维护
大多数滚珠丝杠都需要一定程度的定期维护。但是，某些特殊的滚珠丝杠不需要任何维护！确保导轨上没有诸如水，灰尘，灰尘和碎屑之类的污染物。螺母也应使用油或油脂润滑。油脂的整体性能较低，但比油脂（需要使用循环系统）更方便，使用更便宜且易于维护。更多查看正确润滑对滚珠丝杠寿命至关重要