滚珠丝杠的主要功能是将旋转运动转化成直线运动。尽管机床设计千变万化,但采用滚珠丝杠的驱动方式仍然是现在国内大多数机床设计采用的驱动方式。在设计传动系统的结构时首先考虑的是确定滚珠丝杠的适当的布置形式。滚珠丝杠的布置形式主要有3种。
(1)固定一自由。 这种结构适用于行程小的机床。
(2)固定一支撑。 支撑处只承受径向力,丝杠的热变形可以自由地向一端伸长。这种结构适用于行程较长的机床。
(3)固定-固定。 这种结构可以施加一定的预紧, 还可以补偿丝杠的热变形。这种结构比较复杂,且对部件精度和组装精度要求高,适用于大重型机床及高速镗铣床。对滚珠丝杠施加轴向载荷时,有必要对挫曲载荷以及丝杠轴的屈服应力容许拉伸压缩负荷进行探讨。最多轴向载荷不得大于计算所得的挫曲载荷和容易拉伸压缩负荷。
