机床人必知的滚珠丝杠，传动世界的关键机械部件

dxue

我 们的生活中到处都是小发明、大进步的伟大科技，传动科技就是其中一项。我们的生活中到处都是小发明、大进步的伟大科技，传动科技就是其一。用直线运动方式 将物体从一处搬到另一处叫做线性传动，分为滑动和滚动两种形式。如同轮子对交通运输的重要性，滚珠对线性传动也具有很重大的意义。随着科技的不断进步，衍生出许多传动产品，藏身于各种各样的机械设备中，使得人们的生活更加便利。

; z' x/ C; S, O2 X* W" m

现代人往往惊叹和好奇古代那些大工程、例如金字塔、长城是如何修建的，没有大型工业化工具，那些巨大的石块是怎样运输的呢？

运输巨大沉重的石块，确实得象上图那样，需要很多人。然而古代人比现代的画家聪明，他们很早就知道在石块下方垫着枕木，比直接在地面上拖动高效得多。

& F& L$ l2 z' l

滚珠螺杆（Ballscrew），又叫球螺杆、导螺杆，滚珠丝杠、丝杠、滚珠丝杆、滚珠花键。。。是车床和精密机械上最常使用的传动机械组件。

人们应用螺杆来做传动的历史原本就不算长。公元1898年，人们首次尝试在螺帽与螺杆之间加入钢珠，将传统螺杆的滑动接触，转换成滚动接触；以滚动摩擦取代滑动摩擦，将螺帽内的钢珠回转运动，转为线性运动，将扭矩转换成轴向反覆作用力，以此来改善传统螺杆定位不佳及易损害的情况。

, z8 L; O/ l/ _: P7 N$ t

1940年滚珠螺杆被应用于汽车转向装置，带来其应用上的巨大革命，从此逐渐取代了传统艾克姆螺杆滚珠螺杆结构（ACME）。这个小小的发明，带来了传动科技的巨大进步。

↓滚珠螺杆的内部运作动画(27秒)↓↓

由于可以在直线运动和圆弧运动中转换，并且具备良好的摩擦性、高传动效率、高定位精度、传动可逆性、使用寿命长、低污染、同步性能好等特点，滚珠螺杆已成为产业界、尤其是精密科技产业，以及精密机械产业的定位及测量系统上使用最广泛的重要零组件之一。

滚珠螺杆被广泛应用到各产业机械的定位精度控制上，如精密机床 (Precision machine tools)、产业机械 (Industrial machinery)、电子机械 (Electronic machinery)、输送机械 (Transport machinery)。具体来说，在各种机床、机器人，焊接机，测量仪、电脑磁盘机起动器的传动、飞机机翼升降的调整、螺旋桨的倾斜角度控制、医疗用X射线透视摄影装置。。。等等精密设备上，都找得到滚珠螺杆。

NB(NIPPON BEARING)

NB这名字的来由自然不是自诩很NB，而是日本轴承的缩写。以他们的SPBR为例看看滚珠轴承的组成。

滚珠螺杆主要为螺杆、螺帽、钢珠、固定座、刮刷器及回流管所构成的，依其循环系统的不同更分为外循环式、内循环式、端塞循环式滚珠螺杆。

世界第三：HIWIN

这次是台湾的：HIWIN就是上银科技。

4 r3 {4 _% L/ G3 O/ x

这事要从滚珠螺杆台湾之父说起：原本在世界上只有几个先进工业国家能够量产滚珠螺杆。毕业于成功大学机械研究所硕士班的解德泉，在1978～1980年成功开发出台湾第一支研磨级精密滚珠丝杆，正式开启台湾自己有能力自产此类高精度零件的时代，后来又制定了行业标准，业界尊称他做“滚珠螺杆Sensei”（日语的先生/老师，可为嘛突然要说日语呢？）

3 q  t  U$ K9 Q5 E: C( n* m8 j

1981～1988年解德泉任职何丰精密股份有限公司的技术董事兼副总，1982年率团赴英国PGM公司学习并移转滚珠丝杆技术。1988年8月因何丰公司易主而自行创业。1989年何丰改制并更名为上银科技。

发展至今，上银已成为全球占三望二的第三大滚珠螺杆、线性滑轨等精密机械业者（前两名都是日本厂商分别是日本的THK及NSK）。连带台湾在滚珠螺杆的整体研发及量产能力上，也已跟其他先进工业国家并驾齐驱，成为世界上主要的供货基地，成为台湾机械零组件工业最显著的成就之一。

↓↓台湾上银滚珠螺杆(2分35秒)↓↓

制造滚珠螺杆世界第一的THK是一家日本公司，1971年在东京Meguro-ku 成立，最初名称为 Toho Seiko Co., Ltd.。他们的直线运动 (LM) 导轨，是世界上第一个量产的、通过滚动接触实现直线运动的商业产品。他们把滚珠螺杆叫做滚珠花键，中间的螺杆叫花键轴，外面叫套管，别有风味。。。没找到质量好的图片，所以这期就忽略了。。。忽略。。了

世界第二：NSK

排名第二的NSK是日本公司，大名日本精工株式会社，1916年成立。他们把滚珠丝杠放在精机的分类里。

看了半天，这玩意感觉就像个小螺丝套了个轴承，滚珠直径跟螺纹深度配套，应该不会太大，那这些滚珠螺杆到底有多大呢？网上没找到权威数据，但看到有公司称其精密研磨级的滚珠螺杆，螺杆的直径可小到3mm，那滚珠得多袖珍哇。

0 P" W) z& w7 i$ v, F

baohe88

学习一下 支持支持