1.高速滚珠丝杠副螺母循环返向结构优化设计
当滚珠在螺母体及返向装置中高速运转时，螺纹滚道与返向的接口部位以及返向装置的回珠通道受到的冲击力和磨损最大。回珠曲线沿螺旋线的切线方向进出返向装置，可以减小钢球因运动方向发生变化而引发的撞击力。为保证钢球在双圆弧螺纹滚道与回珠通道之间的平滑过渡，对回珠滚道的内径进行分段拟合，实现钢球逐步卸载和加载的效果。通过控制回珠通道与钢球的间隙，保证钢球在通道内不发生楔紧现象，同时又减小了摩擦力。与此同时，结合螺母承载能力以及冷、热加工性能，综合设计了螺母及返向装置的结构。
2.高速滚柱直线导轨结构优化设计
（1）通过对滑块返向器的结构进行优化设计，使得滚柱在进入和离开返向器前逐步卸载和承载，以减小冲击，降低噪音。通过优化返向器返向槽的曲率半径，尽量减小离心力，使滚柱返向更加平稳。
（2）通过优化返向通道结构，使滑块在满足承载要求的前提下，结构更加紧凑，返向更加流畅。由于确保了滚动体处于油膜接触状态，因而降低了高速运动时的噪声，使运动更平稳。
（3）以滚柱的接触特性、赫兹压力和整体质量为优化目标，以滚柱直径、滑块返向器等几何参数以及材料性能为变量，采用优化数值算法进行优化，改进滚柱导轨副的结构设计。
高速、精密滚珠丝杠副（KD4016X2200和KD4020X2450）关键工艺技术
二、TBI滚珠丝杠的组成部份：
TBI滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。由螺杆、螺母和滚珠组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
滚珠丝杠是工具机和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反覆作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。
三、产品特点
（1）与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/3
由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。
（2）高精度的保证
滚珠丝杠副是用日本制造的世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制，由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。
（3）微进给可能
滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。
（4）无侧隙、刚性高
滚珠丝杠副可以加予压,由于予压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。
（5）高速进给可能
TBI滚珠丝杠滚珠丝杠由于运动效率高、发热小、所以可实现高速.
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