摘要：机械结构中的进给系统是决定轴向定位精度的重要因素，考虑到成本、长时间的稳定性，以及对于行程、刚性、负载能力、速度等要求，包括控制上的难易度与操作性，滚珠丝杠同时具有多样特性并且是经常使用的一种驱动组件，因此滚珠丝杠经常是工具机、精密机械、自动化、各种动力传输、半导体、医疗和航天等产业的关键零组件。滚珠丝杠是以滚珠作为丝杠与螺帽之间的动力介质，将驱动丝杠的扭力转换成轴向力，并且将旋转运动转换成直线位移，可应用为机械结构中的进给系统。 

丝杠的特性 

　　传统的线性导丝杠-艾克姆丝杠(ACME Screw)的构造简单，可分为螺帽和丝杠两部份。传动的方式是由马达驱动丝杠，通过丝杠的旋转运动将螺帽转换成线性位移。然而，螺帽和丝杠的相对运动为面接触的滑动运动，会产生较大的摩擦力以及需要较大的驱动扭力。为了降低摩擦以及提高传动的效率，在螺帽与丝杠之间置入钢珠，使钢珠作为丝杠与螺帽之间的动力传输介质，用滚动取代滑动，成为现在的滚珠丝杠。

滚珠丝杠的循环方式 

　　由于滚珠介于螺帽与丝杠之间滚动，因此必须有循环的装置让滚珠在螺帽内部构成无限的循环，否则滚珠将离开螺帽内部造成传动的失误，滚珠丝杠的循环设计大致可分为四类：外循环(external recirculation type)、内循环(Internal recirculation type)、端盖循环(endcap recirculation type)和端塞循环(cassette recirculation type)等。 

1、外循环的循环装置为位于螺帽外表面的弯管，钢珠透过弯管穿越螺帽外部再回到螺帽内部构成循环。每循环钢珠的卷数可为多卷(一般为1.5~3.5卷)，此设计可应用的丝杠外径与导程的搭配范围较广，为较多的使用方式。这种循环方式是滚珠丝杆早期设计出来的方式，在早起的使用中都是采用这种方式。特点是承载你能力比较大。但是结构比较复杂。循环装置的过渡平滑性适中。钢珠回流时的冲击适中。 

2、内循环的循环装置为位于螺帽内部的回流盖，钢珠在循环的过程中除了进入螺帽的回流盖之外，亦爬过丝杠的螺纹牙峰再进入螺纹沟而构成循环。每循环钢珠的卷数为1卷，此循环设计适合一般导程，其优点为螺帽外径小。这种循环方式是为了适应更小的螺帽尺寸而诞生的产品，特点是结构简单，安装方便。但是该循环方式的过渡平滑性差，钢珠回流时的冲击大。 

3、端盖循环的循环装置为位于螺帽两端端部的外端盖，钢珠在循环的过程中除了进入端盖之外，亦横越螺帽的轴向通孔后再进入螺帽另一端的端盖以及进入螺纹沟而构成循环。每循环钢珠的卷数为0.8~2.8卷，此循环设计适合对于弯管与回流盖所不能使用的高导程场合，或者高导程时多牙口的设计。该循环方式是滚珠丝杠循环方式的一次革新。极大改善了丝杠在高速化使用的要求，循环过渡平滑性好，钢珠回流时的冲击小。

4、端塞循环的循环装置为位于螺帽两端端部的内端塞，钢珠在循环的过程中除了进入端塞之外，亦横越螺帽的轴向通孔后再进入螺帽另一端的端塞以及进入螺纹沟而构成循环。每循环钢珠的卷数为0.8~6.8卷，此循环的特色为丝杠外径与导程的搭配范围较广。该循环方式是端盖循环的升级，改变了此前端盖循环机构件强度不够较弱的问题，并且是结构更为简单，能够承担更高的线速度。

                                                                                                                                                               成都海科技术部