在工业自动化日益发展的时代，高性能滚珠丝杠作为机床的核心精密传动部件，在各种传动系统中发挥着不可或缺的作用。
在滚珠丝杠的应用中，对螺母施加预紧力是提升性能的关键策略。预紧力可以显著提高滚珠丝杠副的轴向刚度，并大幅提升定位精度。理论上，如果只注重优化滚珠丝杠的刚度和定位精度，似乎增加预紧力的效果会越来越好；事实上，较大的预紧力确实可以有效缓解弹性变形引起的轴向间隙。然而，实际情况并非如此简单。即使较小的预紧力可以暂时消除轴向间隙，也难以真正提高滚珠丝杠的整体刚度。
这种复杂性源于预紧力必须达到特定的阈值才能有效消除预紧螺母的“低刚度区域”。在采用双螺母预紧结构的配置中，滚珠丝杠和螺母组件不可避免地存在导程误差等参数。这种偏差会导致丝杠轴与螺母接触时，某些区域受力变形后贴合更紧密，从而获得较高的接触刚度；而另一些区域变形后贴合相对松弛，形成接触刚度较低的“低刚度区域”。只有施加足够大的预紧力来消除这些“低刚度区域”，才能有效提升轴向接触刚度，达到优化性能的目的。
但必须注意的是，预紧力越大并不意味着效果越好。过大的预紧力会带来一系列负面影响：
大幅增加驱动所需的扭矩，从而导致传动效率明显下降；
加剧滚珠与滚道之间的接触疲劳和磨损，直接缩短滚珠丝杠和滚珠螺母的使用寿命。
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发布时间：2025年6月18日
