在中、小型数控机床的进给系统中滚珠丝杠螺母副的应用较为普遍。
按丝杠与螺母的摩擦性质分:
(1)滑动丝杠螺母副——主要用于旧机床的数控化改造、经济型数控机床等;
(2)滚珠丝杠螺母副——广泛用于中、高档数控机床;
(3)静压丝杠螺母副——主要用于高精度数控机床、重型机床。
滚珠丝杠螺母副优点:
(1)摩擦系数小,传动效率高,可达0.92~0.96,所需传动转矩小;
(2)灵敏度高,传动平稳,不易产生爬行,随动精度和定位精度高;
(3)磨损小,寿命长,精度保持性好;
(4)可通过预紧和间隙消除措施提高轴向刚度和反向精度;
(5)运动具有可逆性。
滚珠丝杠螺母副缺点:
制造工艺复杂,成本高,在垂直安装时不能自锁,因而需附加制动机构。
丝杠(螺母)旋转,滚珠在封闭滚道内沿滚道滚动、迫使螺母(丝杠)轴向移动,从而实现将旋转运动变换成直线运动。
1)滚珠丝杠螺母副的滚珠循环方式
按滚珠在整个循环过程中与丝杠表面的接触情况,滚珠丝杠螺母副可分为外循环和内循环两种方式。
外循环:滚珠在循环过程中有时与丝杠脱离接触。
内循环:滚珠在循环过程中始终与丝杠保持接触。
外循环、内循环比较:内循环反向器尺寸较长,承载钢球数减少,且钢球高速时流畅性差;而外循环插管式结构简单,承载能力大,不受导程的限制。