滚珠丝杠将旋转运动转换成高效的线性运动，并被广泛用于机床和自动化设备中。 选择涉及的不仅仅是丝杠直径和长度的匹配，必须同时考虑负载，速度，临界速度，行程，导程，精度，支撑方式和润滑。

1. 界定轴心要求

记录行程，螺丝总长度，移动质量，外力，最大速度，加速度，工作循环，上升方向和定位要求。

垂直轴必须包括重力负载。 倾角轴应该包括沿行驶方向的重量部分。 紧急停止和撞击条件可能造成比正常运行更高的峰值负载。

2. 选择导程

导程是一丝杠旋转一圈产生的线性行程，较大的导程在给定的旋转速度下能提供更大的线性速度，而较小的导程则能提供更多的机械分辨率，并可能减少同一轴力所需的电动机扭矩。

选择必须平衡速度，运动速度，扭矩，控制分辨率和丝杠直径。 非常高的旋转速度可能接近临界速度极限。

3. 确定轴负载和寿命

滚珠螺母和螺丝必须支持在所需寿命内计算出的轴负载。在计算疲劳寿命时，使用负载谱而不是仅使用最大值。

峰值负载也应对照静态容量进行检查。 震动，碰撞或紧急刹车可以产生短暂但严重的负载事件。

4. 检查巴克林

压缩下的螺丝可以扣锁， 如果非支持长度太大， 使其直径和端支持条件太高。 垂直和推动应用需要特别的注意。

无支持的有效长度随着轴承安排和螺母位置的变化而变化。可能需要更大的直径或不同的支撑方式。

5. 检查临界速度

旋转螺旋具有临界速度，振动可以急剧增加，允许的速度取决于丝杠直径，不支持的长度和端支持。

长，高速轴可能使用更大的螺纹直径，旋转-核桃安排或另一种驱动方法来避免临界速度限制。

6. 精度和预装

滚珠丝杠在不同导程精度等级中都有使用，所需等级取决于定位公差，行程长度和反馈方式。

预装螺母会减少轴心清除，提高刚性，但预装会增加摩擦和热量，应当符合实际精度和刚性要求。

7. 支持轴承和结束弯曲

常见的安排包括固定支持和固定固定支持。 固定端通常使用角接触轴承来控制轴位。

轴承、锁核、耦合和支撑套件必须匹配轴承、锁核、耦合和支持套件。 当需要定制套件时，提供尺寸图纸，而不是只依赖滚珠丝杠型号编号。

8. 对齐和安装

螺旋轴应当与直线导轨系统对齐。 误差可以增加扭矩，加热和磨损，并可能损坏螺母或支撑轴承。

滚珠丝杠不应作为机床的唯一导线元素。 直线导轨或其他合适的导线系统应搭载横向负载和瞬间。

9. 润滑剂和保护

润滑会减少球轨上的磨损，间隔取决于速度，负载，中风和污染。

碎屑、粉尘或冷却剂周围可能需要贝洛、盖子或擦拭器。 污染会损坏赛道和循环系统。

在调查中包含什么

提供螺丝直径和导程(如果已知的话),总长度，行程，螺母样式，支撑方式，轴端加工图纸，负载，速度，上升方向，精度，预装和数量。

对于替换项目，包括完整的型号，并确认组装是否必须直接可互换。

机动和联动因素

电动机在保持在速度限度内的同时，必须提供加速度，外部负载和摩擦的牵引力。 螺旋和移动质量的反射惯性会影响伺服器的调谐。 灵活的耦合可以容纳小的对齐错误，但不应用来补偿安装不当。

交联的躯干硬度和反冲力会影响定位反应，特别是在反向轴上。

热效应

高速运行和预装产生热量，这可以在长行程中扩大螺旋和改变位置。 机床可能使用可控的热量，冷却，温度补偿或有管理的预装的固定支撑。

所需战略取决于精度、工作循环和环境温度变化。

常见选择错误

• 检查轴负载但不击打
• 检查机车速度但不螺旋临界速度
• 在不考虑热增长的情况下指定精度
• 使用自定义端点尺寸而无需控制图纸
• 忽略支持容量和预装

常问问题

一个更大的线索总是更快吗?

它能产生更多的每场革命的线性行程，但现有的运动扭矩，加速度和控制分辨率也必须检查。

滚珠丝杠能背负侧负载吗?

它应主要承担轴负载，直线导轨或其他导系统应承担横向负载和瞬间。

何时考虑旋转核桃设计?

对于旋转-扭曲临界速度变得有限的极长或高速轴来说，这可能是有用的。

最后审查核对表

在作出选择、调整或替换决定之前，审查以下各点，并记录任何未知值:

• 轴负载频谱和峰值负载
• 差旅、总长度和支撑方式
• 所需线性速度和发动机速度
• 关键速度和打击检查
• 导程精度、预装和轴端加工

如果部件影响机器安全或高价值生产工艺，最后的设计应由负责的工程师利用适用的标准和制造商数据进行核查。