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1所示,在螺母2的侧面孔内装有接通相邻滚道的反向器4,利用反向器引导滚珠3越过丝杠1的螺纹顶部进入相邻滚道,形成一个循环回路,称为一列。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。内循环方式的优点是滚珠循环的回路短、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1中的反向器为圆形带凸键,不能浮动,称为固定式反向器;若反向器为圆形,可在孔中浮动,外加弹簧片令反向器压向滚珠,称为浮动式反向器,可以做到无间隙、可预紧,刚度较高,回珠槽进出口自动对接,通道流畅,摩擦特性好,但制造成本高。
图1 滚珠丝杠螺母副的内循环方式
1—丝杠;2—螺母;3—滚珠;4—反向器
外循环方式中的滚珠在循环返向时,离开丝杠螺纹滚道,在螺母体内或体外作循环运动。如图2所示插管式外循环,弯管1两端插入与螺纹滚道5相切的两个孔内,弯管两端部引导滚珠4进入弯管,形成一个循环回路,再用压板2和螺钉将弯管固定。插管式外循环结构简单,制造容易,但径向尺寸大,且弯管两端耐磨性和抗冲击性差。若在螺母外表面上开槽与切向孔连接,在螺纹滚道内装人两个挡珠器,代替弯管,则为螺旋槽式外循环,螺母径向尺寸较小,但槽与孔的接口为非圆滑连接,滚珠经过时易产生冲击。若在螺母两端加端盖,端盖上开槽引导滚珠沿螺母上的轴向孔返回,则为端盖式外循环,这种方式结构简单,但滚道衔接和弯曲处不易做到准确而影响其性能,故应用较少。
图2 滚珠丝杠副的外循环方式
1—弯管;2—压板;3—丝杠;4—滚环;5—螺纹管道