滚珠蝗杠副白其技术成熟井产!Ik化以来，已经历了100多年的历史，在1’同Ui有近5G年的发展。其产品功能随主机的发展不断扩展和提高，从最初的“敏捷节能传动”(20吐纪60年代前)到“精密定位”(70年代后)，再从“大导程快速驱动”(80年代)到“精带高速驱动’’(90年代中期数控机床)，“速度”与“精度”的发展与叫俱进。特别是进入2]州：纪后，
PHS-BS得到迅速发腥，成为数控装备伺服快速进给系统+与AC—LM并列的两颗璀璨夺目的叫珠。滚珠丝杠与螺母相对位移时，若加速度Cig、线速度~>60m／min或dn叫值~120 000 t山是丝相：的公称直径，mln：n足滚珠丝杠与螺母的相对转速，r／min)、鞘度达到”级以L，而力矩变化、刚度、温升、噪声等各项性能指标满足主机要求者，就可称山精密高速滚珠牲扣-副(PHS—BS)。由于滚珠蝗杠副优良的滚动摩擦特性和传动效串高、传动敏捷灵活、使用维扩方便  寿命K，以及技术成熟等特点数控机床，使其应用极其／，泛。随着各相关技术的不断研究和进步，浪以丝杠副的高速性能寸；断提高，所采取的措施主要有以下几个方山，”
    (1)适当加大丝杆螺母的导程和螺纹头数
    加大导程几和螺纹头数是提高滚珠丝杠副传动系统进给速度和加速度的最响效的途朴1989卸；我国就已完成人利2滚珠丝杠副的技术攻关，螺纹升角9’～』7”的滚珠丝札扁C已能批量生产。但足，增加几√；利于提高丝杠的螺距精度，而日‘进给系统的静刚度速下降所以，目前蝗杠公称数控机床直径Jo和导程几的匹配值分别为：40mmx20mm，50mmx25mmt50mmx30mm等，而且主要足双头螺纹。
    (2)改进结构，提高滚珠运动的流畅性
    改进滚珠循环反向装置，优化回珠梢的曲线参数，采用三维造形技术设计导珠管利¨蛛糕，真正做到沿着内螺纹的导程角力向将滚珠引进螺母体，9，使滚珠运动的方向‘，滚迫／；口圳而不是相交，这样可把冲击损耗和噪声减至最小。
    公司的特有设计，其滚珠回流系统的设计与外循环方式相同，差别是存螺母／：加L‘个贯背孔作为滚珠回流通道，使得滚珠得以流经整个螺母的前后两端，在相同的动负荷数控机床卜螺／寸匕度叮以适当地减短。
    (3)采用“空心强冷”拄术
    高速滚珠丝杠在运行时，由于摩擦产牛很大的热量造成丝杠的热变形，直接影响高速机床的定位精度。而为了提高刚度对姓杠进行预拉伸也会增加发数控机床热量。  “空心强冲”技术就是将恒温切削液通入空心丝杠的孔十，对滚珠丝札进行弛制冷却，保持滚珠丝杠副温度的恒心这个措施足提高’t，、人型滚珠ic杠高速性能和丁作精度的甘效途杆。
    (4)枉滚珠L做义章
在高速运动时，滚珠的白转速度、公转速度、离心山、陀螺力矩都很人，滚珠札q刚撞击、进…反㈨机构时的瞬间冲击／J也很人。解决这个问题有川个办沾：
    通过对滚珠链的优化计算，适当减小滚珠自秆；
    ①采用十心钢球：
    ②将滚珠链‘9的滚珠按—人  川司隔排列：
    ③采用氮化硅(Si3N4)陶瓷滚珠。
    (5)采用双电动机驱动或蝗数控机床杠固定、螺母旋转的传动方式
    用—个们服电动机驱动滚珠丝杠轴，另‘个伺服电动机以相反方向驱动螺母，这样在J增加丝杠转速的情况下，工作台的进给速度几于叮提高1倍、对于大行程的高速进给系统，使螺母  边转动一边沿固定的丝杠们轴向移动，叫避钥临界转速片l的限制和细长滚珠丝杠高速运转时山现的各种问题。螺母惯性小、运动灵活，B此叫实现：的转速较高。
    (6)采用PVD涂层改善滚珠丝札副的摩擦特性
据有关文数控机床献介纠，在螺纹滚道、滚珠循环通道、钢球表面采用PVD涂层，‘V使高速剧时的摩擦力矩降低10％左{；，并明显减少钢球在非纯滚动的“滑移”过程’{咐螺纹滚道鹏伤，从而降低温升，提高运动的铲稳性，延长使川寿命。
    (7)提高厂艺水下和制造质量是高速化的关键
作为精密高速滚珠丝杠，首先要刘原材料的品质进行严格控制，其次要枉冷／热加±：桃过程实施“小变形无裂纹”下艺。生产流杜中的关键丁序实现CNC化，包括CNC乍削，小心、CNC丝杠磨床、CNC内Q纹磨削中心、CNC巾频淬火设备等。CNC丝札磨床不但可获得很高的引U精度、双头或割螺纹的分度精度，还叮自动补偿由于砂轮磨损导致丝杠小柱尺’十的变化，而这恰恰足高速^动要求伞行程内预数控机床紧力矩和刚度稳定所需要的。CNC内螺纹磨削中心的螺母•次安装完成《螺纹滚道和装配基画的精磨，将人人提高丝杠副在土机上的安装精度，使高速传动更加干稳采用CNC砂轮修正骷或金刚石滚轮町对人螺旋升角的双圆弧齿形进行矫上，州缺得高精度。滚道截面，使滚珠‘i滚道的适应程度处十：最仕状态，从而提高接触刚度，改善滚珠在快速滚动时的流畅性。如果再对螺纹滚道抛光或超梢研磨，滚道表面粗糙度可控制在月d 0．04—0．08~m，滚珠与滚道的吻合度叮提高20％大右，从而人人降低高速运行时的噪声并增加“杠和螺母的抗疲劳强度。
    滚珠丝杠的热处理工艺也相当关键。采用CNC十频淬火工艺既能达到硬度数控机床和硬化层深度的要求，还司减少淬火过程十的弯曲利轴向变形，使丝札全长上硬度均布。对滚珠螺母实施光亮(真空)淬火，不但可减小变形，避免淬赳倾向，还能改善硬化眉的质量，提高抗疲劳寿命。