滚珠丝杠副支撑安装形式图
滚珠丝杠的安装
滚珠丝杆的安装滚珠丝杠机构的装配调整珠丝杠副是精密传动部件,应由专业人员装配、维修,安装滚珠丝杠副需要专门的技能及必要的测量工具,在安装过程中需要轻拿轻放井按一定的规范进行装配。
下面以采用标准支撑单元的一端固定一端支承安装方式滚珠丝杠机构为例,说明具体的装配步骤1支单元的装配（1)将固定端支撑单元安装到丝杠上由于轴承内圈与丝杠之间为过盈配合,因此装配两侧支撑单元轴承时不能使轴承直接受到冲击,需要使用专用的轴承装配衬套,如图13-36所示轴承直(2)用锁紧螺母将固定端支撑单元固定将固定端支撑单元装入丝杠后,拧紧锁紧螺母,用垫片和无头紧固螺钉将锁紧螺母固定。
为了防止锁紧螺母在工作过程中松动,用垫片和无头六角螺钉将锁紧螺母固定时,一般要在螺钉螺纹上涂加螺丝胶水后再固定,螺丝胶水会自然固化。
在严酷的条件下使用时还必须考虑其他零部件的松弛问题为了减少锁紧螺母与调整环、轴承接触面的变形,装配时首先用两倍的拧紧力矩将锁紧螺母锁紧,然后再放松,之后再用规定的扭矩将锁紧螺母重新锁紧。
(3)装入螺母支座将螺母支座装人滚珠螺母,用螺钉暂时固定(不拧紧)。
注意在装入螺母支座时,如果滚珠螺母是带外循环回流管的结构,应该转动滚珠螺母,使回流管位于靠工作台的一侧这样滚珠在循环时可以依靠自身的重力使运动更顺畅。
有时候不采用螺母支座进行过渡连接在工作台的下方直接设计滚珠螺母安装孔,装配时将滚珠螺母直接装人工作台。
如果滚珠螺母外径大于支撑端轴承外径,则可以在装人支撑端轴承后再装入螺母支座或工作台。
如果滚珠螺母外径小于支撑端轴承外径,则必须在装入支撑端轴承之前先将滚珠螺母装入螺母支座或工作台并暂时固定,杏则可能出现支撑端轴承装配完毕后滚珠螺母无法装入螺母支座或工作台的情况。
(4)将支撑端支撑单元安装到丝杠上用轴承装配专用衬套将支撑端轴承装入丝杠支撑端,再用专用工具钳将弹性挡圈装入丝杠的定位沟槽内对轴承轴向固定,最后将轴承装入支撑端支撑单元轴承孔内，下面装配图图13-37两端支撑单元装配示意图(1)装配要点2.与工作台及底座的安装①滚珠丝杠与直线导轨或直线轴承同时使用由于滚珠丝杠机构只是一种传动部件,滚珠螺母只对负载工作台提供一个直线运动的牵引力,工作台的直线运动还需要专门的导向部件来导向,所以,滚珠丝杠机构一般是与直线导轨机构或直线轴承同时使用的,负载工作台同时与滚珠螺母支座及直线导轨的滑块(或直线轴承)装配连接在一起,如图13-38所示②工作台的运动方向如图13-38所示,通常在装配直线导轨时在直线导轨的安装基础上设计加工有专门的导向定位边(单侧或双侧),因此当按照直线导轨的装配操作规范将工作台与直线导轨的滑块装配固定完毕后,工作台的运动方向就巳经确定了③两端支撑单元的轴承座孔中心与螺母支座孔中心要精确调整到“三点同心”的最住状态,即三个安装孔中心必须精确调整到位于一条直线上,不允许在不同心的情况下强制安装,否则会破坏滚珠丝杠的精度,这也是前面将螺母支座装入滚珠螺母后暂时不拧紧的原因,因为还需要进行仔细的调整。
滚珠丝杠副的精度等级与丝杠制造最大长度
一、JCSGY 滚珠丝杠副的特点
1.1 高精度 国内独家最早在丝杠磨床上采用激光反馈
校正技术，实现在线加工检测，并进行精度校正； 现又开发出光栅反馈校正技术。按国家标准 GB/T17587.3 — 1998；长度为 1.5m 的丝杠副 可达 1 级。 1.2 高刚度
丝杠副出厂前都在内部施加预加载荷，使丝 杠副间隙为零，提高丝杠副刚性，丝杠副无爬行 和滞后现象，能灵敏、准确地执行 NC 命令。 1.3 高效率
行程补偿值 C
实际行程 la
实际平均行程 lm
实际平均行程偏差
eoa 或 esa 目标行程公差ep
行程变动量
V2πp V 300p Vup
定
义
允许值
丝杠与螺母相对转动某一角度时，它们之间所产生的轴向位移量。
在有效行程内，目标行程与公称行程之差。 在给定旋转圈数的情况下，滚珠螺母与滚珠丝杠相对的实际轴向 位移量。
通过插管组成滚珠循环回路，每一个插 管至少 1.5 圈滚珠链。因此，承载大， 适应于小导程、一般导程、大导程和重 型滚珠丝杠副结构。
2
2.2 预紧方式
JCSGY 滚珠丝杠副的预紧方式主要有以下三种：
1) 双螺母垫片预紧(NFD、CDM 系列) 2) 单螺母变位导程预紧(CBT、CBM 系列)
3) 单螺母增大钢球预紧(NFZ、WCM、DCT、DCM 系列) 表 2 不同预紧方式比较
目录
一、JCSGY 滚珠丝杠副的特点................................................................................2 二、JCSGY 滚珠丝杠副结构与预紧方式.................................................................2 三、JCSGY 滚珠丝杠副的精度................................................................................3 四 、 通常滚珠丝杠副的安装方式.............................................................................8 五、JCSGY 滚珠丝杠副的精度等级与丝杠制造最大长度 ...................................9 六、JCSGY 滚珠丝杠副的型号说明........................................................................9 七、滚珠丝杠副的设计与计算 .................................................................. 10 八、设计选用和安装运行中应注意的问题 ............................................................14 九、JCSGY 滚珠丝杠副尺寸系列表.......................................................................15
滚珠丝杠副支撑安装形式图
滚珠丝杠副作为关键的滚动传动元件，被广泛应用于各种需要定位或传动的机构中，对机构的性能举足轻重。
在实际应用中，滚珠丝杠副的安装方式的选择，同样会影响整个机构的工作效果，根据具体应用情况的不同，滚珠丝杠副的安装可以有多种不同的方式。
不同的安装方式（即支承形式）都有其各自的特点，选取时，既要考虑实际工作要求（定位精度、传动速度、扭矩和推力情况等），又要结合滚珠丝杠副型号规格的选择（涉及内容较多，详情请参阅本站滚珠丝杠副类别的相关内容），只有两者综合考虑合理搭配，才能实现最佳效果，发挥滚珠丝杠副的最大价值。
滚珠丝杠副的安装方式一般叫做滚珠丝杠副的支承形式，通常有两大类（丝杠旋转类和螺母旋转类）共五种典型的支承形式，支承形式不同，所容许的轴向载荷和容许的回转转速也有所不同，应根据工况适当选择。
具体如下，为便于评估，丝杠旋转类每种支承形式后面给出表征其稳定性的“稳定性系数K2”，K2越大表示该形式越稳定，螺母旋转类因受力模型不同，校验体系也不同，不能模型化比较。
一、丝杠旋转类1、“固定—固定”型：K2=4适用于高转速、高精度的场合。
该形式两端分别分别由一对轴承约束轴向和径向自由度，负荷由两组轴承副共同承担。
也可以使两端的轴承副承受反向预拉伸力，从而提高传动刚度。
在定位要求很高的场合，甚至可以根据受力情况和丝杠热变形趋势精确设定目标行程补偿量，进一步提高定位精度。
“固定—固定”型有时也被片面地叫做“双推－双推”，实际上由于径向力的存在几乎很少能用两个推力轴承作为固定端。
由于此形式结构较复杂，调整较难，因此一般仅在定位要求很高时采用。
2、“固定—游动”型：K2=2适用于中转速、高精度的场合。
该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端由单个轴承约束径向自由度，负荷由一对轴承副承担，游动的单个轴承能防止悬臂挠度，并消化由热变形产生的应力。
滚珠丝杠副支撑安装形式图
滚珠丝杠副作为关键的滚动传动元件，被广泛应用于各种需要定位或传动的机构中，对机构的性能举足轻重。
在实际应用中，滚珠丝杠副的安装方式的选择，同样会影响整个机构的工作效果，根据具体应用情况的不同，滚珠丝杠副的安装可以有多种不同的方式。
不同的安装方式（即支承形式）都有其各自的特点，选取时，既要考虑实际工作要求（定位精度、传动速度、扭矩和推力情况等），又要结合滚珠丝杠副型号规格的选择（涉及内容较多，详情请参阅本站滚珠丝杠副类别的相关内容），只有两者综合考虑合理搭配，才能实现最佳效果，发挥滚珠丝杠副的最大价值。
滚珠丝杠副的安装方式一般叫做滚珠丝杠副的支承形式，通常有两大类（丝杠旋转类和螺母旋转类）共五种典型的支承形式，支承形式不同，所容许的轴向载荷和容许的回转转速也有所不同，应根据工况适当选择。
具体如下，为便于评估，丝杠旋转类每种支承形式后面给出表征其稳定性的“稳定性系数K2”，K2越大表示该形式越稳定，螺母旋转类因受力模型不同，校验体系也不同，不能模型化比较。
一、丝杠旋转类1、“固定—固定”型：K2=4适用于高转速、高精度的场合。
该形式两端分别分别由一对轴承约束轴向和径向自由度，负荷由两组轴承副共同承担。
也可以使两端的轴承副承受反向预拉伸力，从而提高传动刚度。
在定位要求很高的场合，甚至可以根据受力情况和丝杠热变形趋势精确设定目标行程补偿量，进一步提高定位精度。
“固定—固定”型有时也被片面地叫做“双推－双推”，实际上由于径向力的存在几乎很少能用两个推力轴承作为固定端。
由于此形式结构较复杂，调整较难，因此一般仅在定位要求很高时采用。
2、“固定—游动”型：K2=2适用于中转速、高精度的场合。
该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端由单个轴承约束径向自由度，负荷由一对轴承副承担，游动的单个轴承能防止悬臂挠度，并消化由热变形产生的应力。
“固定—游动”型有时也被片面地叫做“双推－支承”。
此形式结构较简单，效果良好，应用广泛。
变速箱任务三 滚珠丝杠的安装与调整
六、滚珠丝杠副的预压方式
（一）双螺母预压方式
以预压片尺寸调整预压方式
六、滚珠丝杠副的预压方式
（二）单螺母预压方式
预压方式Biblioteka 、任务实施一、丝杠直线度误差的检查与校直
将丝杠擦净，放在钳工的水平台上，通过光线透过间隙， 检查其母线与工作台面的缝隙是否均匀。转过90。继续进行检 查，不能出现弯曲现象，否则不能使用。一般来说，需要校直 酢丝杠，其弯曲度都不是很大，甚至用肉眼几乎看不出来。校 直时将丝杠的弯曲点置于两v形架的中间，然后在螺旋压力机 上，沿弯曲点和弯曲方向的反向施力F，就可使弯曲部分产生 塑性变形而达到校直的目的。
数量 1套 1把 1把
1套
1个 1把 1把 1套 1把
各1把
各1把 若干 若干 1根 1把 2个
备注
三、相关知识
一、滚珠丝杠螺母副简介
滚珠丝杠螺母传动机构，主要是将旋转运动变成直线运 动，同时进行能量和力的传递，或调整零件的相互位置。 其特点是：传动精度高、工作平稳、无噪声、易于自锁、 能传递较大的动在机械传动中应用广泛，如车床的纵、横 向进给机构，钳工的台虎钳等。
四、思考与练习
学习的重点是机械传动系统THMDZT-1机械装调设 备中滚珠丝杠副的拆装与调整，学习难点是如何正确掌 握和应用装调技术要点。学习中，学生要仔细听取指导 教师的讲解，练习中理论联系实际，认真体会每一个知 识和技能点，逐渐掌握滚珠丝杠副的拆装与调整操作技 能。
二、工作准备单
序号 1 2 3
4
5 6 7 8 9
10
11 12 13 14 15 16
名称 机械装调技术实训装置
普通游标卡尺 深度游标卡尺
杠杆式百分表
大磁表座 塞尺
滚珠丝杠副安装
滚珠丝杠副安装1. 引言滚珠丝杠副是一种常用于工业机械上的传动装置，其具有传动效率高、精度高、承载能力大等优点。
在安装滚珠丝杠副时，正确的安装方法和注意事项非常重要，可以确保滚珠丝杠副的正常工作和使用寿命。
本文将介绍滚珠丝杠副的安装步骤和相关注意事项。
2. 安装步骤2.1 准备工作在开始安装滚珠丝杠副之前，需要进行一些准备工作：•根据机械设计图纸确定滚珠丝杠副的安装位置；•确认滚珠丝杠副的型号和尺寸，确保与设计要求相符；•准备工具和设备，如扳手、螺丝刀、千分尺等；•清洁安装环境，确保没有杂物和灰尘，以免影响安装效果。
2.2 安装滚珠丝杠副按照以下步骤进行滚珠丝杠副的安装：1.将滚珠丝杠副放置在安装位置上，确保与设计要求相符。
2.使用螺栓将滚珠丝杠副固定在机械结构上，注意螺栓的紧固力度，不要过紧或过松。
3.根据滚珠丝杠副的型号和尺寸，安装滚珠丝杠支撑座。
4.检查滚珠丝杠副的平行度和垂直度，必要时进行调整，确保滚珠丝杠副的安装精度符合要求。
5.安装滚珠丝杠副的电机或手动驱动装置，根据需要进行电气接线或机械连接。
6.调试滚珠丝杠副，确保滚珠丝杠副的转动灵活、无卡滞现象，并进行必要的保护措施，如润滑和密封。
2.3 检查和测试安装完成后，进行以下检查和测试：1.检查滚珠丝杠副的固定螺栓是否牢固，是否有松动现象。
2.检查滚珠丝杠支撑座的安装是否正确，是否有松动或错位现象。
3.进行滚珠丝杠副的空转测试，观察滚珠丝杠副的转动情况，确保无异常现象。
4.测试滚珠丝杠副的负载承载能力，根据需要进行负载测试，确保滚珠丝杠副的性能符合要求。
5.检查滚珠丝杠副的润滑和密封情况，确保润滑油脂充足，密封件完好，防止灰尘和杂质进入。
3. 注意事项在滚珠丝杠副的安装过程中，需要注意以下事项：•确保滚珠丝杠副的安装位置和安装方向正确，以免造成装配错误或传动不当。
•确保滚珠丝杠副的支撑座安装牢固，避免因支撑不稳造成振动或失稳。
•在安装滚珠丝杠副时，避免将其他物体放置在滚珠丝杠副上，以免影响其正常工作。
(完整版)丝杠安装方式
图8-8 滚珠丝杠副的4种安装方式1-电动机2-弹性联轴器3-轴承4-滚珠丝杠5-滚珠丝杠螺母6-同步带轮7-弹性胀紧套8-锁紧螺钉滚珠丝杠副按预加负载形式分，可分为单螺母无预紧、单螺母变位导程预紧、单螺母加大钢球径向预紧、双螺母垫片预紧、双螺母差齿预紧、双螺母螺纹预紧。
数控机床上常用双螺母垫片式预紧，其预紧力一般为轴向载荷的1/3。
滚珠丝杠副与滑动丝杠螺母副比较有很多优点：传动效率高、灵敏度高、传动平稳：磨损小、寿命长；可消除轴向间隙，提高轴向刚度等。
滚珠丝杠螺母传动广泛应用于中小型数控机床的进给传动系统。
在重型数控机床的短行程(6m以下)进给系统中也常被采用。
1．滚珠丝杠副的安装数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，除了加强滚珠丝杠螺母本身的刚度之外，滚珠丝杠正确的安装及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。
螺母座及支承座都应具有足够的刚度和精度。
通常都适当加大和机床结合部件的接触面积，以提高螺母座的局部刚度和接触强度，新设计的机床在工艺条件允许时常常把螺母座或支承座与机床本体做成整体来增大刚度。
为了提高支承的轴向刚度，选择适当的滚动轴承也是十分重要的。
国内目前主要采用两种组合方式。
一种是把向心轴承和圆锥轴承组合使用，其结构虽简单，但轴向刚度不足。
另一种是把推力轴承或向心推力轴承和向心轴承组合使用，其轴向刚度有了提高，但增大了轴承的摩擦阻力和发热而且增加了轴承支架的结构尺寸。
近年来国内外的轴承生产厂家已生产出一种滚珠丝杠专用轴承，这是一种能够承受很大轴向力的特殊向心推力球轴承，与一般的向心推力球轴承相比，接触角增大到60º，增加了滚珠的数目并相应减小滚珠的直径。
这种新结构的轴承比一般轴承的轴向刚度提高了两倍以上，而且使用极为方便，产品成对出售，而且在出厂时已经选配好内外环的厚度，装配时只要用螺母和端盖将内环和外环压紧，就能获得出厂时已经调整好的预紧力。
滚珠丝杠副安装方式通常有以下几种：(1)双推一自由方式如图8-8a所示，丝杠一端固定，端自由。
(完整版)丝杠安装方式
图8-8 滚珠丝杠副的4种安装方式1-电动机2-弹性联轴器3-轴承4-滚珠丝杠5-滚珠丝杠螺母6-同步带轮7-弹性胀紧套8-锁紧螺钉滚珠丝杠副按预加负载形式分，可分为单螺母无预紧、单螺母变位导程预紧、单螺母加大钢球径向预紧、双螺母垫片预紧、双螺母差齿预紧、双螺母螺纹预紧。
数控机床上常用双螺母垫片式预紧，其预紧力一般为轴向载荷的1/3。
滚珠丝杠副与滑动丝杠螺母副比较有很多优点：传动效率高、灵敏度高、传动平稳：磨损小、寿命长；可消除轴向间隙，提高轴向刚度等。
滚珠丝杠螺母传动广泛应用于中小型数控机床的进给传动系统。
在重型数控机床的短行程(6m以下)进给系统中也常被采用。
1．滚珠丝杠副的安装数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，除了加强滚珠丝杠螺母本身的刚度之外，滚珠丝杠正确的安装及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。
螺母座及支承座都应具有足够的刚度和精度。
通常都适当加大和机床结合部件的接触面积，以提高螺母座的局部刚度和接触强度，新设计的机床在工艺条件允许时常常把螺母座或支承座与机床本体做成整体来增大刚度。
为了提高支承的轴向刚度，选择适当的滚动轴承也是十分重要的。
国内目前主要采用两种组合方式。
一种是把向心轴承和圆锥轴承组合使用，其结构虽简单，但轴向刚度不足。
另一种是把推力轴承或向心推力轴承和向心轴承组合使用，其轴向刚度有了提高，但增大了轴承的摩擦阻力和发热而且增加了轴承支架的结构尺寸。
近年来国内外的轴承生产厂家已生产出一种滚珠丝杠专用轴承，这是一种能够承受很大轴向力的特殊向心推力球轴承，与一般的向心推力球轴承相比，接触角增大到60º，增加了滚珠的数目并相应减小滚珠的直径。
这种新结构的轴承比一般轴承的轴向刚度提高了两倍以上，而且使用极为方便，产品成对出售，而且在出厂时已经选配好内外环的厚度，装配时只要用螺母和端盖将内环和外环压紧，就能获得出厂时已经调整好的预紧力。
滚珠丝杠副安装方式通常有以下几种：(1)双推一自由方式如图8-8a所示，丝杠一端固定，端自由。
数控机床滚珠丝扛螺母副的装配与调试
数控机床滚珠丝扛螺母副的装配与调试一、滚珠丝杠螺母副的装配与调试步骤（1）丝杠螺母座安装干丝杠螺母上。
（2）丝杠间隔套和轴承支座侧轴承盖安装于丝杠上。
（3）轴承和角接触球轴承间隔卖安装于丝杠上。
（4）滚珠丝杠螺母副组件安装于电动机支座和轴承支座上。
（5）预紧电动机支座和轴承支座的紧固螺钉安装于底座平板上，预紧丝扛两端轴承盖的紧固螺钉。
（6）耪调滚珠丝杠与导轧平行以及两根导轨相对于丝杠对称度。
（7）电动机支座与轴承支座对于滚珠丝杠安装孔的同轴度的调试。
（8）精调滚珠丝杠与导轨平行度以及两根导轨相对于丝扛对称度。
（9）紧固电动机支座和轴承支座的紧固螺钉，同时紧固丝杠两端轴承盖的紧固螺钉。
二、调试注意点（1）滚珠螺母应在有效行程内运动，避免螺母越程脱离丝杠轴而使滚珠脱落。
（2）注意波珠丝杠螺母副组件安装顺序，正确安装顺序依次为丝扛螺母座、丝扛间隔套、电动机支座侧轴承、轴承支座侧轴承盖、角接触球轴承和角接触球轴承间隔套。
（3）安装丝杠螺母座时，不可使力过大以免螺母损坏。
（4）两个角接触球轴承的安装方式：根据装配图的要求，明确轴承的安装方式。
本任务要求两个角接触球轴承面对面安装，即轴承喇叭口大端胡内——轴承外因的薄边朝向里侧，厚边朝向外侧，如下图所示。
（5）要正确使用量具——游标卡尺和杠杆百分表，特别是杠杆百分表，以减小读数误差。
（6）滚珠丝杠与导轨平行度以及两根导轨相对丝杠对称的调试时，不要使用橡皮锤敲击丝杠，调整时可敲击电机支座或轴承支座。
（7）在调试过程中，要保证丝杠的轴线必须和与之配套导轨的轴线平行，丝杠两端的轴承支座孔中心与丝杠螺母中心必须同轴，保证同轴度在允差范围内。
装配调试在滚珠丝扛螺母副的装配与调试过程中，能进一步了解掌握设备调试的方法、技巧及注意点，培养严谨的作风。
总结经验．把装配调试过程中遇到的问题、解决的方法记录下来。
滚珠丝杠的结构及安装
滚珠丝杠的结构及安装一、滚珠丝杠结构1、滚珠丝杠副的种类与结构滚珠丝杠螺母副：是回转运动与直线运动相互转换的传动装置，在数控机床进给系统中一般采用滚珠丝杠副来改善摩擦特性。
工作原理是：当丝杠相对于螺母旋转时，两者发生轴向位移，而滚珠则可沿着滚道流动，如图3—4—1和图3—4—21—返向器2—螺3—丝杠4—滚珠（a）单圆弧（b）双圆弧图3—4—1滚珠丝杠副图3—4—2 螺纹滚道型面按滚珠返回的方式不同可以分为内循环式和外循环式两种。
1）内循环式内循环方式的滚珠在循环过程中始终与丝杠表面保持接触。
如图3—4—3。
在螺母的侧面孔内，装有接通相邻滚道的反向器，利用反向器引导滚珠越过丝杠的螺纹顶部进入相邻滚道，形成一个循环回路。
一般在同一螺母上装有2—4个反向器，并沿螺母圆周均匀分布。
优缺点：滚珠循环的回路短、流畅性好、效率高、螺母的径向尺寸也较小，但制造精度要求高。
图3—4—3 内循环示意图1—凸键2、3—反向键2）外循环式外循环方式的滚珠在循环反向时，离开丝杠螺纹滚道，在螺母体内或体外做循环运动。
如图3—4—4，（a）为螺旋槽式外循环（b）为插管式外循环。
优缺点：结构简单、制造容易、但径向尺寸大，且弯管两端耐磨性和抗冲击性差。
图3—4—4 外循环示意图（a）螺旋槽式：1—套筒；2—螺母；3—滚珠；4—挡珠器；5—丝杠（b）插管式：1—弯管；2—压板；3—丝杠；4—滚珠；5—滚道2、滚珠丝杠副的结构参数滚珠丝杠副的主要参数有：公称直径D、导程L和接触角β。
1）公称直径D：是指滚珠与螺纹滚道在理论接触角状态时包络滚珠球心的圆柱直径。
它与承载能力直接有关，常用范围为30—80mm，一般大于丝杠长度的1/35—/30。
2）导程L：导程的大小要根据机床加工精度的要求确定，精度高时，导程小一些；精度低时，导程大些。
但导程取小后，滚珠直径将取小，使滚珠丝杠副的承载能力下降；若滚珠直径不变，导程取小后，螺旋升角也小，传动效率将下降。
第二章滚珠丝杆副
如图所示，滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面上的螺旋槽 或插管返回丝杆螺母间重新进入循环。图示为插管式。在螺母 外圆上装有螺旋形的插管口，其两端插入滚珠螺母工作始末两 端孔中，以引导滚珠通过插管，形成滚珠的多圈循环链。这种 形式结构简单，工艺性好，承载能力较高，但径向尺寸较大。 目前应用最为广泛，也可用于重载传动系统中。
六、滚珠丝杆副的类型
国产的标准滚珠丝杆副分为两类：
（1）定位滚珠丝杆副（P类），即通过旋转角度和 导程控制轴向位移量的滚珠丝杆副
（2）传动滚珠丝杆副（T类），即与旋转角度无关，用于 传递动力的滚珠丝杆副
滚珠丝杆副
六、滚珠丝杆副的类型
按螺旋滚道型面可分： 单圆弧型面和双圆弧型面 按滚珠的循环方式可分： 外循环式和内循环式 按制造方法的不同可分： 普通滚珠丝杆副和滚轧滚珠丝杆副 按螺母形式可分： 单侧法兰盘单（双）螺母型、双法兰盘双螺母型 圆柱单（双）螺母型、简易螺母型和方螺母型等
2.2.5节 滚珠丝杆副
讲师：吴龙
江西泰豪动漫职业学院
一、滚珠丝杆副的由来
丝杆的灵感来自于螺丝副，人们根据螺丝连接的形 式发明了滑动（梯形丝杆）。
缺点： 1、滑动摩擦阻力大，不轻快；
2、精度低，间隙大； 3、传动效率低，电机功率大； 4、启动扭矩大。
滚珠丝杆副
为了克服滑动丝杆的这些缺点，人们发明了滚动丝杆，滚动 丝杆螺母副由于在丝杆和螺母之间放入了滚珠，使丝杆与螺母间 的摩擦变为了滚动摩擦，因而大大减小了摩擦阻力，提高了传动 效率。
滚珠丝杆副
（3）齿差调隙式
如图所示，在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，分别 与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合，其齿数分别为Z1、Z2，并相 差一个齿。调整时，先取下内齿圈，让两个螺母相对于套筒同 方向都转动一个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母便产生相 对角位移，其轴向位移量为：
滚珠丝杆装配(1)
一、滚珠丝杆的特点：
1、滚珠丝杆是由两部分组成：螺杆和螺帽（如下图所示）；
2、螺杆上的螺距是螺杆与丝杆螺母配套使用的，其结构特点与螺母是紧密 相连的（以HIWIN为例），HIWIN滚珠螺杆基本上有两种 循环设计。 ①外循环滚珠螺杆：螺杆、螺帽、钢珠、弯管及固定块 组合而成。下图是钢珠排列简图：
支撑侧支撑单元的安 装方法 丝杠轴插入单列轴承 后，用止推环固定。 用止推环固定后，将 轴承插入支撑座内。
注意：上图中没有显示出螺母与机台滑块连接机构的装配，在 装配滚珠丝杆固定座之前，一定要先把机台滑块连接机构装配 上去，否则该机构无法装配上去。
6、丝杆固定座与基座板的装配 结合公司设计的原则，丝杆固定座和轴承座都设计有销孔，所以装配 时将丝杆固定座、支承座与基座板用销子连接并用螺丝锁紧即可，如 下图所示：
固定侧支撑单元的 安装 螺杆插入固定单元 后，安上套筒并拧紧 锁紧螺母用垫块和内 六角固定螺栓将其固 定。
注意：上图中没有显示出螺母与机台滑块连接机构的装配，在装配滚珠丝 杆固定座之前，一定要先把机台滑块连接机构装配上去，否则该机构无法 装配上去。如下图所示的连接机构：
5、滚珠丝杆与支承座的装配 如下图所示示意图：
丝杆支承座
基座板
装配后支承座
7、丝杆与电机的装配 滚珠丝杆的运动是靠电机来带动的，之间是靠联轴器作为连接机构， 下图是联轴器的几种类型：
连接步骤： 1）将电机装配到电机座上； 2）将装配好的电机与电机座装配到基座板上； 3）用联轴器将电机与联轴器连接起来。在装配时要注意电机主轴与 滚珠丝杆轴的同心度，在联轴器没有锁紧的情况下，能够在两轴间 自由转动，同时把顶丝全部锁紧； 4）把电机座等装配螺丝全部锁紧； 5）装配好后充分的运行。
滚珠丝杠副的安装
滚珠丝杠副的安装滚珠丝杠副系统的安装方式：滚珠丝杠的支承主要有以下四种，由于支承方式不同，使容许轴向载荷及容许回转转速也有所不同。
固定－固定适用于高转速，高精度固定－支承适用于中等转速，高精度支承－支承适用于中等转速，中精度固定－自由适用于低转速，中精度，短轴丝杠滚珠丝杠副在安装时应注意以下事项：滚珠丝杠副仅用于承受轴向负荷。
径向力、弯矩会使滚珠丝杠副产生附加表面接触应力等不良负荷，从而可能造成丝杠的永久性损坏。
因此，滚珠丝杠副安装到机床时，应注意：·丝杠的轴线必须和与之配套导轨的轴线平行，机床的两端轴承座与螺母座必须三点成一线；·安装螺母时，尽量靠近支撑轴承；·同样安装支撑轴承时，尽量靠近螺母安装部位。
滚珠丝杠副安装到机床时，请不要把螺母从丝杠上拆卸下来。
但在必须螺母卸下来的场合时，要使用比丝杠底径小0.2～0.3mm的安装辅助套筒。
(如图)将安装辅助套筒推至螺纹起始端面，从丝杠上将螺母旋至辅助套筒上，连同螺母、辅助套筒一并小心取下，注意不要使滚珠散落。
安装顺序与拆卸顺序相反。
必须特别小心谨慎的安装，否则螺母、丝杠或者其它内部零件可能会受损或掉落，导致滚珠丝杠传动系统的提前失效。
滚珠丝杠副的预压方式：为防止造成丝杠传动系统的任何失位，保证传动精度，消除任何可能的轴向背隙并能增加刚性，要提高螺母的接触刚度，必须施加一定的预压力。
（1）双螺母预压方式此预压由两螺母间之预压片产生，“拉伸预压”是由过大的预压片有效的挤压分开螺母。
“压缩预压”是由过小预压片，再以螺栓将螺母拉在一起。
拉伸预压是雄联精密级滚珠丝杠最常使用的方式。
然而也能依您的需求制造压缩预压滚珠丝杠。
以预压片尺寸调整预压方式（2）单螺母预压方式单螺母有两种预压方式其中一种称为“增大钢珠直径预压方式”。
此种方式内的钢珠比珠槽空间大(过大钢珠)使钢珠产生4点接触，如图8.3所示。
另一种称为“变位导程预压方式”如图8.3所示。
滚珠丝杠双螺母垫片预紧原理ppt课件
• 2）键槽配合不良情况：因平键与两个螺母的键槽有间隙， 滚珠螺母在正反转运行一段时间后，两个螺母产生相对旋 转，导致轴向距离变化，预紧力达不到正常要求。
图4 精品课件
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6、轴向位移近似计算： 如下图5所示，假设平键旋转产生相对中心线的角度为Δα 螺母相对旋转产生的轴向位移ΔL= （Δα÷360）×丝杠导程
图5
精品课件
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7、垫片预紧双螺母键与键槽配合不良滚珠丝杠副剖视图如下
平键 Fc
圆柱螺母 Fd
法兰螺母
滚珠丝杠
垫片
钢球
图6 精品课件
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8、正常预紧情况键与键槽配合不良情况预紧力比较
• 3）图2图6预紧力比较：Fa=Fb ＞Fc=Fd ≥参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
精品课件
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• 图2局部放大图展示了双螺母垫片预紧原理：
• 通过调整中间垫片厚度使法兰螺母与圆柱螺母产生轴向移 动，使其中的滚珠在承受载荷前就以一定的压力分别压向 滚珠螺母与滚珠丝杠滚道相反的侧面，产生一定的变形， 以达到消除轴向间隙与预紧的目的。
• 垫片起调整两个螺母间轴向距离的作用。
• 图中有两个平键，一个通过与两个键槽侧面的配合，（平 键与键槽的过盈量通常为0.02 ～0.03mm）,一个平键防止 两个螺母产生相对转动，另一个平键防止垫片从螺母中脱 出。
双螺垫片预紧介绍
精品课件
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1、垫片预紧双螺母滚珠丝杠副组成如下图 注：钢球未在图中画出
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滚珠丝杠副作为关键的滚动传动元件，被广泛应用于各种需要定位或传动的机构中，对机构的性能举足轻重。
在实际应用中，滚珠丝杠副的安装方式的选择，同样会影响整个机构的工作效果，根据具体应用情况的不同，滚珠丝杠副的安装可以有多种不同的方式。
不同的安装方式（即支承形式）都有其各自的特点，选取时，既要考虑实际工作要求（定位精度、传动速度、扭矩和推力情况等），又要结合滚珠丝杠副型号规格的选择（涉及内容较多，详情请参阅本站滚珠丝杠副类别的相关内容），只有两者综合考虑合理搭配，才能实现最佳效果，发挥滚珠丝杠副的最大价值。
滚珠丝杠副的安装方式一般叫做滚珠丝杠副的支承形式，通常有两大类（丝杠旋转类和螺母旋转类）共五种典型的支承形式，支承形式不同，所容许的轴向载荷和容许的回转转速也有所不同，应根据工况适当选择。
具体如下，为便于评估，丝杠旋转类每种支承形式后面给出表征其稳定性的“稳定性系数K2”，K2越大表示该形式越稳定，螺母旋转类因受力模型不同，校验体系也不同，不能模型化比较。
一、丝杠旋转类
1、“固定—固定”型：K2=4
适用于高转速、高精度的场合。
该形式两端分别分别由一对轴承约束轴向和径向自由度，负荷由两组轴承副共同承担。
也可以使两端的轴承副承受反向预拉伸力，从而提高传动刚度。
在定位要求很高的场合，甚至可以根据受力情况和丝杠热变形趋势精确设定目标行程补偿量，进一步提高定位精度。
“固定—固定”型有时也被片面地叫做“双推－双推”，实际上由于径向力的存在几乎很少能用两个推力轴承作为固定端。
由于此形式结构较复杂，调整较难，因此一般仅在定位要求很高时采用。
2、“固定—游动”型：K2=2
适用于中转速、高精度的场合。
该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端由单个轴承约束径向自由度，负荷由一对轴承副承担，游动的单个轴承能防止悬臂挠度，并消化由热变形产生的应力。
“固定—游动”型有时也被片面地叫做“双推－支承”。
此形式结构较简单，效果良好，应用广泛。
3、“支承—支承”型：K2=1
适用于中转速，中精度的场合。
该形式两端分别设一个轴承，分别承受径向力和单方向的轴向力，随负荷方向的变化，分别由两个轴承单独承担某一方向的力。
由于支承点随受力方向变化，定位可控性较低。
此形式结构简单，受力情况较差，应用较少。
4、“固定—自由”型：K2=0.25
适用于低转速，中精度，轴向长度短的场合。
该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端悬空呈自由状态，负荷均由同一对轴承副承担，并且需克服丝杠回转离心力（及水平安装时的重力）造成的弯矩。
“固定—自由”型有时也被错误地叫做“双推－自由”。
此形式结构简单，受力情况差，但在行程小、转速低时也经常用到。
二、螺母旋转类
螺母旋转型，顾名思义，丝杠两端固定不动（拉伸状态），螺母相对丝杠转动，同时与丝杠产生相对轴向移动。
由于“螺母旋转型”的丝杠不转，因此回避了丝杠的极限转速和压感稳定性的约束，从而可以实现相对更高的转速，同时也放宽了对丝杠直径的抗弯要求。
此形式需有螺母驱动单元，对机构设计的要求高，成本高，但由于其适合于大行程，高转速，也逐渐被大家所接受。
各种安装方式从其定位效果、工艺性和机构要求等方面综合评估，各有优缺点，不能一概而论哪种支承形式（或安装方式）是最好的。
需结合滚珠丝杠副的特定型号，根据具体要求综合评估选取。
由于完整的滚珠丝杠副选型，必须在根据初始要求初选规格后做：重复定位精度、压杆稳定性、定位精度、极限转速、最大静载荷及循环系统Dn值等多项校验以修正初选结果，需要很多计算。
本站特推出“自动在线选型计算”模块，以方便广大设计和采购人员，通过该模块可以根据用户输入的设计初始条件，一站式筛选出完全符合要求的典型规格，该模块还给出与对应规格配套的约束轴承、驱动马达以及目标行程补偿量等外围参数基准值以方便机构设计。
在其他条件不变的情况下，如果需要更多的满足条件的滚珠丝杠副规格，直接在“自动在线选型计算”模块中选择K2值较大的支承形式即可。