1、滾珠絲杠和螺紋絲杠的區別：1、從作用上，兩者相同。2、從效果上，滾珠絲杠用于精密傳動，效率高，傳動靈活，精度保持性好；滑動絲杠精度差，效率低，發熱大（長時間用時需冷卻），壽命短。3、從應用上，滾珠絲杠多用于數控機床、定位工作臺等需要精密定位傳動的場合，多配合伺服馬達或步進馬達使用；滑動絲杠一般僅用于傳遞力、無較高定位要求且不長時間連續使用的場合。滾珠絲杠副的選型和計算涉及剛度、定位精度、壓桿穩定性等多項指標。滾珠絲杠設計計算是一個較復雜的過程，具體計算可以參照南京傳動技術研究所網站查詢，里面有個“滾珠絲杠副選型計算”模塊，可以根據輸入的初始條件計算選型典型規格，并校核包括滾珠絲杠精度，壓桿穩定

2、性，Dn值、精度等所有校驗指標。滾珠絲杠用于精密機床，如加工中心。滑動絲桿用于傳遞力，如虎鉗。選型：滾珠絲杠的選型要注重的主要參數如下:1-公稱直徑。即絲杠的外徑，常見規格有8、12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不過請留意，這些規格中，各廠家一般只備1250的貨，也就是說，其他直徑大部分都是期貨（見單生產，貨期大約在3060天之間，日系產品大約是22.5個月，歐美產品大約是34個月）。公稱直徑和負載基本成正比，直徑越大的負載越大，詳細數值可以查閱廠家產品樣本。這里只說明兩個概念：動額定負荷與靜額定負荷，前者指運動狀態下的額定軸向負載，后者是指靜止狀態下

3、的額定軸向負載。設計時參考前者即可。需要注意的是，額定負荷并非最大負荷，實際負荷與額定負荷的比值越小，絲杠的理論壽命越高。推薦：直徑盡量選1663。2-導程。也稱螺距，即螺桿每旋轉一周螺母直線運動的距離，常見導程有1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40，中小導程現貨產品一般只有5、10，大導程一般有1616、2020、2525、3232、4040（4位數前兩位指直徑，后兩位指導程），其他規格多數廠家見單生產。導程與直線速度有關，在輸入轉速一定的情況下，導程越大速度越快。推薦：導程盡量選5和10。3-長度。長度有兩個概念，一個是全長，另一個是螺紋長度。有些廠家只計算全長，但有些廠

4、家需要提供螺紋長度。螺紋長度中也有兩個部分，一個是螺紋全長，一個是有效行程。前者是指螺紋部分的總長度，后者是指螺母直線移動的理論最大長度，螺紋長度=有效行程+螺母長度+設計裕量（假如需要安裝防護罩，還要考慮防護罩壓縮后的長度，一般按防護罩最大長度的18計算）。在設計繪圖時，絲杠的全長大致可以按照一下參數累加：絲杠全長=有效行程+螺母長度+設計余量+兩端支撐長度（軸承寬度+鎖緊螺母寬度+裕量）+動力輸入連接長度（如果使用聯軸器則大致是聯軸器長度的一般+裕量）。特別需要注意的是，如果你的長度超長（大于3米）或長徑比很大（大于70），最好事先咨詢廠家銷售人員可否生產，總體的情況是，海內廠家常規品最大

5、長度3米，非凡品16米，國外廠家常規品6米，特殊品22米。當然不是說國內廠家就不能生產更長的，只是定制品的價格比較離譜。推薦：長度盡量選6米以下，超過的用齒輪齒條更劃算了。4-螺母形式。各廠家的產品樣本上都會有很多種螺母形式，一般型號中的前幾個字母即表示螺母形式。按法蘭形式分大約有圓法蘭、單切邊法蘭、雙切邊法蘭和無法蘭幾種。按螺母長度分有單螺母和雙螺母（注意，單螺母和雙螺母沒有負載和剛性差異，這一點不要服從廠家銷售人員的演說，單螺母和雙螺母的主要差異是后者可以調整預壓而前者不能，另外后者的價格和長度大致均是前者的2倍）。在安裝尺寸和性能答應的情況下，設計者在選用時應盡量選擇常規形式，以避免維護

6、時備件的貨期問題。推薦：頻繁動作、高精度維持場合選雙螺母，其他場合選雙且邊單螺母。推薦：螺母形式盡量選內循環雙切邊法蘭單螺母。5-精度。滾珠絲杠按GB分類有P類和T類，即傳動類和定位類，精度等級有1、2、3、4.幾種，國外產品一般不分傳動還是定位，一律以C0C10或具體數值表示，一般來說，通用機械或普通數控機械選C7（任意300行程內定位誤差±0.05）或以下，高精度數控機械選C5（±0.018）以上C3（±0.008）以下，光學或檢測機械選C3以上。特別需要注意的是，精度和價格關聯性很大，并且，精度的概念是組合和維持，也就是說，螺桿的導程誤差不能說明整套絲杠的誤

7、差，出廠精度合格不能說明額定使用壽命內都維持這個精度。這是個可靠性的問題，與生產商的生產選型計算舉例選取的滾珠絲杠轉動系統為： 磨制絲杠(右旋)軸承到螺母間距離(臨界長度) ln = 1200mm固定端軸承到螺母間距離 Lk = 1200mm設計后絲杠總長 = 1600mm最大行程 = 1200mm工作臺最高移動速度 Vman = 14（m/min）壽命定為 Lh = 24000工作小時。= 0.1 （摩擦系數）電機最高轉速 nmax = 1800 （r/min）定位精度：  最大行程內行程誤差 = 0.035mm  300mm行程內行程誤差 = 0.0

8、2mm  失位量 = 0.045mm 支承方式為(固定支承)W = 1241kg+800kg （工作臺重量+工件重量） g=9.8m/sec2(重力加速度)I=1 (電機至絲杠的傳動比)Fw=×W ×g = 0.1×2041×9.8 2000 N(摩擦阻力) 運轉方式軸向載荷Fa=F+Fw （N）進給速度(mm/min) 工作時間比例無切削F1=2000V1=14000q1=15輕切削F2=4000V2=1000q2=25普通切削F3=7000V3=600q3=50重切削F4=11000V4=120q4=10Fa - 軸向載荷 （N）

9、 F - 切削阻力 （N） Fw - 摩擦阻力 （N）從已知條件得絲杠編號：    此設計絲杠副對剛度及失位都有所要求，所以螺母選形為：FDG（法蘭式雙螺磨制絲杠）    從定位精度得出精度精度不得小于P5級絲杠    FDG_-_X_R-_-P5-1600X_計算選定編號    導程 = 14000/180007.7mm  在此為了安全性考慮：Pho =10(mm) 運轉方式進給速度(mm/min) 進給轉速(r/min)

10、無切削V1=14000n1=1400輕切削V2=1000n2=100普通切削V3=600n2=60重切削V4=120n2=12    平均轉速     平均載荷    時間壽命與回轉壽命=24000×266×60=383040000轉次    額定動載荷    以普通運動時確定fw取 1.4得：額定動載荷 Ca39673N以Ca值從FDG系列表及（絲杠直徑和導程、絲杠長度表） 中查出適合的類型為：公稱直徑：

11、 d0=40mm 絲杠底徑： d0=33.9mm 導程：Pho=10mm 循環圈數：4.5額定動載荷為：48244N。絲杠編號： FDG 40 × 10R - P5 - 4.5 - 1600 × _    預緊載荷Fao = Fmax/3=11000/3 3666 N    絲杠螺紋長度Lu=L1-2Le L1=Lu+2Le=1200+2×40=1280mm絲杠螺紋長度不得小于1280mm加上螺母總長一半84mm(從系列表中查出螺母總長168mm)。得絲杠螺紋長度 1364m。在此取絲

12、杠螺紋長度 L1=1400mm則軸承之間的距離Ls=1400mm絲杠編號： FDG - 10R - P5 - 4.5 - 1600 × 1400絲杠公稱直徑公稱直徑由允許工作轉速與工作容許軸向載荷來推算得出。臨界轉速及允許工作轉速：nkper0.8×nk nk nkper/0.8以安裝形式確定fnk 取18.9。可知絲杠螺母底徑大于ø 13.7    當Pho=10(mm)、最高轉速達到1400（r/min） 時，系列表中適合的公稱直徑d032mm 。    上述由額定動載荷Ca 求得

13、的公稱直徑 d0=40mm>32 ，滿足條件，否則公稱直徑還應加大。絲杠編號： FDG 40 × 10R P5 - 4.5 - 1600 × 1400滾珠絲杠傳動系統剛度    初始條件：失位量 = 0.045mm。    滾珠絲杠系統之間各元部件（絲杠、螺母、支承軸承），在此設為：0.04mm。此時滾珠絲杠系統各元部件單邊彈性變形量為：0.02mm。 此時為無切削運動時的軸向載荷2000N。    絲杠剛度   

14、60;當Ls1=Lk，Rs 為最小，一般情況下計算最小剛度值。 = Fa/Rs =2000/17611.4m     螺母剛度    在此預緊載荷為額定動載荷的10%，螺母剛度從表中查出 R=2128N/m    從表中查出額定動載荷Ca=48244N,在此取0.1nu=Fa/Rnu=2000/1554 1.3m    支承剛度    支承軸承剛度RaL可從軸承生產廠產品樣本中的查出。在此RaL=

15、1020N/mRaL=Fa/aLaL=Fa/RaL= 2000/1020 2m    軸向總剛度1/Rtot = 1/Rs + 1/Rnu + 1/RaL=1/176 + 1/1554 + 1/10201/138 Rtot137 N/m        總彈性變形量(單邊)tot = s + nu + aL=11.4+1.3+2=14.7m 20m，合格。    從絲杠軸向總剛度的問題上來講，絲杠的剛度有時比螺母的剛度重要，最佳提升剛性的

16、方法是提高絲杠的剛度，而不是在螺母上施加太重的預緊載荷(預緊載荷最高為額定動載荷的10%)，如果將絲杠的安裝方式改為（固定-固定）式，軸向總剛度的最小剛度Rtot305N/m 、總彈性變形量(單邊)s=6.7m 。電機的選定    驅動轉矩     Fa為無切削軸向載荷2000N。    Fa為輕切削軸向載荷4000N。    Fa為普通切削軸向載荷7000N。    Fa為重切削軸向載荷1100

17、0N。    由預加載荷而產生的轉矩    在此 Kp 取 0.18    在精確設計中要考慮各方面的轉矩(如：加速度時之負載轉矩及馬達所負荷的總慣性矩等)。 I = 1 （電機至絲杠的傳動比）    平均速度時最大驅動轉矩Mt1=Mta+Mte=19.5+1.421Nm在此馬達轉速最高設計為1500r/min    電機的選定時，一般來說以平均速度時的 Mt1 在電機額定轉矩的30%以內情況下使

18、用。檢校    絲杠理論容許軸向載荷    以安裝形式確定fFk 取20.4Fk=fFk × d24/Lk2 ×104 =20.4×33.92/1200×104 187097 N    絲杠工作容許軸向載荷Fkzul = Fk/2 =187097/293549N最大軸向載荷小于絲杠工作容許軸向載荷，合格。    臨界轉速     以安裝形式確定取18.9nk

19、=fnk× d2/Ln2 ×107 =18.9×33.9/12002×1074449 r/min    允許工作轉速 nkper 0.8 × nk =0.8 × 4449 3559 r/min 最大運動轉速小于允許工作轉速，合格。 勻速運行，非精確計算可以套用以下公式：Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1） 式中 Ta：驅動扭矩kgf.mm； Fa：軸向負載N（Fa=F+mg， F：絲杠的軸向切削力N，：導向件的綜合摩擦系數，m：移動物體重量(工作臺+工件)kg，g:9.8 ）； I：絲杠導

20、程mm； n1：進給絲杠的正效率。計算舉例：假設工況：水平使用，伺服電機直接驅動，2005滾珠絲杠傳動，25滾珠直線導軌承重和導向，理想安裝，垂直均勻負載1000kg，求電機功率：Fa=F+mg，設切削力不考慮，設綜合摩擦系數=0.1，得Fa=0.1*1000*9.8=980N；Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1），設n1=0.94，得Ta=980*5/5.9032830N.mm=0.83N.M根據這個得數，可以選擇電機功率。以臺灣產某品牌伺服為例，查樣本得知，額定扭矩大于0.83N.M的伺服電機是400W。（200W是0.64N.M，小了。400W額定1.27N.M，是所需理論扭矩的1

21、.5倍，滿足要求）當然咯，端部安裝部分和滾珠絲杠螺母預壓以及潤滑不良會對系統產生靜態扭矩，也稱初始扭矩，實際選擇是需要考慮的。另外，導向件的摩擦系數不能單計理論值，比如采用滾珠導軌，多套裝配后的總摩擦系數一定大于樣本參數。而且，該結果僅考慮驅動這個靜止的負載，如果是機床工作臺等設備，還要考慮各向切削力的影響。若考慮加速情況，較為詳細的計算可以參考以下公式：水平使用滾珠絲杠驅動扭矩及電機功率計算：實際驅動扭矩：T=(T1+T2)*eT：實際驅動扭矩；T1：等速時的扭矩；T2：加速時的扭矩；e：裕量系數。等速時的驅動扭矩：T1=（Fa*I）/（2*3.14*n1）T1：等速驅動扭矩kgf.mm； Fa：軸向負載N【Fa=F+mg， F：絲杠的軸向切削力N，：導向件綜合摩擦系數，m：移動物體重量(工作臺+工件)kg，g:9.8 】； I：絲杠導程mm； n1：進給絲杠的正效率。加速時的驅動扭矩：T2=T1+J*WT2:加速時的驅動扭矩kgf.m; T1:等速時的驅動扭矩kgf.m; J:對電機施加的慣性轉矩kg.m²【J=Jm+Jg1+(N1/N2)²*Jg2+Js+m(1/2*3.14)²】W:電機的角