在傳動界，滾珠絲杆是不可或缺的關鍵機械部件。它是工具機械和精密機械上最常使用的傳動元件，其主要功能是将旋轉運動轉換成線性運動，由于具有很小的摩擦阻力，滾珠絲杠被廣泛應用于各種工業設備和精密儀器。

滾珠絲杠是由螺杆、螺母、鋼球、預壓片、反向器、防塵器組成。它的功能是将旋轉運動轉化成直線運動，是将軸承從滑動動作變成滾動動作。

1898年，人們首次嘗試在螺帽與螺杆之間加入鋼珠，将傳統螺杆的滑動接觸轉換成滾動接觸；以滾動摩擦取代滑動摩擦，将螺帽内的鋼珠回轉運動轉為線性運動，将扭矩轉換成軸向反複作用力，以此來改善傳統螺杆定位不佳及易損害的情況。

滾珠絲杠是由德克薩斯州的Rudolph G. Boehm發明，于1929年被授予美國專利。

當滾珠絲杠作為主動體時，螺母就會随絲杆的轉動角度按照對應規格的導程轉化成直線運動，被動工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實現對應的直線運動。

滾珠絲杠組件是金屬的，通常是鋼制的，由内螺紋螺母和螺杆組成，螺母的螺旋槽與螺杆的螺旋槽相匹配。

在凹槽内部，包含在螺母裡的是許多由鉻鋼制成的小球。當滾珠在螺母中循環時，滾珠在螺杆下方提供平穩運動，導流闆或返回系統保持球并使它們通過螺母循環。

與電機一起使用時，滾珠絲杠的效率高達90％。它們相當精确，每英尺幾千分之一英寸的精度。許多行業都使用滾珠絲杠進行精确控制，包括航空航天，計算機，電子，汽車和醫療行業。

滾珠絲杠也經常用于制造過程，在機器人、自動化裝配線、材料處理設備、輸送機、機床、電線控制和精密裝配設備中都很常見。

滾珠絲杠組件是由螺杆和螺母組成，每個都帶有匹配的螺旋槽，滾珠在這些槽之間滾動，提供螺母和螺杆之間的唯一接觸。

當螺杆或螺母旋轉時，滾珠被偏轉器偏轉到螺母的球返回系統中，并且它們以連續的路徑穿過返回系統到達滾珠螺母的相對端。然後滾珠從返回系統退出到滾珠絲杠和螺母螺紋滾道中，以便在閉合回路中再循環。

滾珠螺母決定滾珠絲杠組件的負載和壽命。滾珠螺母回路中的螺紋數量與滾珠絲杠上的螺紋數量之比，決定滾珠螺母将比滾珠螺杆更快地達到疲勞失效（磨損）的程度。

滾珠螺母包含兩類滾珠返回方式，外循環式和内循環式。

外循環式：滾珠通過返回管回到回路的相對端，滾珠返回管突出于滾珠螺母的外徑之上。

▲外循環式滾珠螺母

内循環式：滾珠通過或沿着螺母壁返回，低于滾珠螺母的外徑。

▲内循環式滾珠螺母

内循環式有一個旋轉回路（如上圖所示），滾珠被迫通過返回系統爬過螺杆上的螺紋頂部，這被稱為交叉偏轉器型内部返回系統。在交叉偏轉器類型的滾珠螺母中，滾珠僅使軸旋轉一圈，并且回路由螺母（C）中的球偏轉器（B）封閉，允許滾珠在點處的相鄰凹槽之間交叉（ A）和（D）。

▲内循環式滾珠螺母

當長滾珠絲杠高速旋轉時，一旦長細比達到該軸尺寸的自然諧波，它就會開始振動。這稱為臨界速度，可能對滾珠絲杠的使用壽命非常不利。（安全運行速度不應超過螺杆臨界速度的80％）

▲旋轉球螺母組件

有些應用需要更長的軸長和高速，這都是需要旋轉滾珠螺母組件的地方。

滾珠絲杠原本隻有英國、美國、德國、日本等先進工業國家能夠量産。自1982年開始，何豐精密公司在台中縣潭子設廠生産滾珠絲杠，正式開啟台灣自己生産此類高精度零件的時代。

1989年何豐改制并更名為上銀科技（HIWIN）。上銀已成為全球第三大滾珠絲杆、線性滑軌等精密機械業者（前兩名是日本廠商THK和NSK）。

滾珠絲杆市場占有率第二的是日本NSK公司，成立于1916年，NSK在軸承領域穩居日本首位，同時在全世界也位居前列。

NSK滾珠絲杆被廣泛應用于半導體制造業，機床，注塑機以及其他普通産業。

來源：網絡

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