滚珠丝杠的安装形式 
    滚珠丝杠副作为数控机床的进给传动链，其装配形式和精度决定了数控机床的定位精度，也影响着进给轴插补运行的平稳性。 
一、滚珠丝杠副安装形式及受力 
控机床进给轴常见的丝杠支撑有如下几种形式： 
1、一端固定——一端自由 
    丝杠一端固定，另一端自由。固定端轴承同时承受轴向力和径向力，这种支承方式用于行程小的短丝杠或者用于全闭环的机床，因为这种结构的机械定位精度是最不可靠的，特别是对于长径比大的丝杠（滚珠丝杠相对细长），热变性是很明显的，1.5m长的丝杠在冷、热的不同环境下变化0.05~0.10mm是很正常的。但是由于他的结构简单，安装调试方便，许多高精度机床仍然采用这种结构，但是必须加装光栅，采用全闭环反馈。 
2、一端固定——另一端支承 
    丝杠一端固定，另一端支承。固定端同时承受轴向力和径向力；支承端只承受径向力，而且能作微量的轴向浮动，可以减少或避免因丝杠自重而出现的弯曲，同时丝杠热变形可以自由的向一端伸长。这种结构使用最广泛，目前国内中小型数控车床、立式加工中心等均采用这种结构。 
3、两端固定 
    丝杠两端均固定。固定端轴承都可以同时承受轴向力，这种支承方式，可以对丝杠施加适当的预紧力，提高丝杠支承刚度，可以部分补偿丝杠的热变形。
     对于大型机床、重型机床以及高精度镗铣床常采用此种方案。但是，这种丝杠的调整比较繁琐，如果两端的预紧力过大，将会导致丝杠最终的行程比设计行程要长，螺距也要比设计螺距大。如果两端锁母的预紧力不够，会导致相反的结果，并容易引起机床震动，精度降低。所以，这类丝杠在拆装时一定要按照原厂商说明书调整，或借助仪器（双频激光测量仪）调整。

二、滚珠丝杠轴承的排列与命名
    首先我们了解典型的进给轴传动链，最终支撑滚珠丝杠的是近端支承轴承和远端支承轴承，这两组轴承通过相互的作用，将轴向力顶住，也就是丝杠轴成巧妙地运用了“角接触轴承”即可以承受径向力，又可以承受轴向力的双向受力特点。
     当轴承内挡圈和外挡圈受到一组相反方向的作用力时，轴承钢珠承受着一对互为相反的作用力，从静力学的角度上看，当物体静止时，这一对作用力大小相等，方向相反。
     作为机床丝杠传动，来自工作台的轴向力是作用在轴承的内圈上，如果我们约束丝杠不窜动，只要在轴承外圈上作用一个方向相反、大小相等的力即可，这样轴向受力是平衡的。又由于内、外圈之间是滚动摩擦，因而保证了丝杠灵活的转动。
     对于数控机床丝杠传动，需要根据不同的情况控制轴承的游隙（钢珠与内外环之间的间隙），对于低速大转矩的传动，需要这一游隙是过盈的，即要使钢珠在滚到内受挤压变形，从配合角度讲，间隙是负值。而对于高速小一点的负载，则需要游隙大一点，预留出高速运行后钢珠和内圈的热膨胀系数。
     丝杠的约束是通过近端轴承及远端轴承的轴向和径向约束来完成，不同安装形式下的丝杠受力情况以及滚珠丝杠轴承安装形式，对于今后日常维护，特别是传动链的精度调整有所帮助。
滚珠丝杠副在大型数控机床的装配 
    随着数控机床、加工中心工作精度要求的日益提高，滚珠丝杠副的高精度化成为发展的必然趋势，如HIWIN的高速静音滚珠丝杠、螺母旋转式滚珠丝杠、转造级滚珠丝杠等等。为了达到机床坐标位置精度的要求，减少丝杠挠度，防止径向和偏置载荷，减少丝杠轴系各环节的升温与热变形，******限度的减轻伺服电机的传动扭矩，提高机床连续工作的可靠性，我们必须充分以提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。 
    滚珠丝杠副的安装方式最常用的通常有：双推—自由方式、双推—支撑方式、双推—双推方式。 
    大型卧式加工中心是具有高性能、高刚性、高精度的机电一体化的高效加工设备，是加工各类高精度传动箱体零件及其他大型磨具的理想设备。它的三个坐标方向均采用伺服电机带动滚动丝杠传动，三个坐标方向—X向、Y向、Z向工作行程较大。由于滚珠丝杠副的结构特点，使主机上三个方向滚珠丝杠副的安装成为特别关键的问题。 
    按照传统工艺方法，安装滚珠丝杠副一直沿用心棒、定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起校正，用百分表将心棒轴线与机床导轨找正平行，并且心棒传动自如轻快的方法。这种安装方法在三个坐标方向行程较小的小型数控机床、加工中心上应用较方便。由于心棒与定位套、定位套与两端支承的轴承孔及中间的丝母座孔存在着配合间隙，往往使安装后的支承轴承孔、丝母座孔的同轴度误差较大，造成丝杠挠度增大，径向偏置载荷增加，引起丝杠轴系各环节的温度升高，热变形增大，传动扭矩增大等一系列严重后果，导致伺服电机超载、过热，伺服系统报警，影响机床的正常运行。另外，两端轴承孔与中间丝母做空的实际差值无法准确测量，从而影响进一步的精确调整。对于三个坐标方向行程较大的数控机床、加工中心，由于所需心棒多在1500mm以上，这样长度的心棒加工困难，精度不容易保证，因此无法采用心棒与定位套配合的找正方法进行滚珠丝杠副的安装。 
    再生产某型卧式加工中心时，由于机床三个坐标行程较大，在采用传统工艺方法的过程中，由于两端轴承孔与中间丝母座孔同轴度超差，造成滚珠丝杠径向和偏置载荷增加，经常出现伺服电机超载、过热，伺服系统报警等现象，使机床无法连续运行。同时，严重影响滚珠丝杠副的使用寿命和传动精度，缩短了主机的维修周期。 
    我们曾采用其他装配方法，如：移动滑鞍从而缩短丝母座与轴承座的距离，将丝母座与两端轴承座分别找正的方法，由于是两段分别找正，加以检棒、检套的配合间隙，实际应用效果也不好，同样存在上述问题。在安装滚珠丝杠的过程中，必须严格控制滚珠丝杠的轴向窜动量，此项技术指标将直接影响滚珠丝杠进给系统的传动位置精度。另外，HIWIN在安装滚珠丝杠的过程中，严格控制滚珠丝杠的轴向窜动量，此项技术指标将直接影响滚珠丝杠进给系统的传动位置精度。 
    滚珠丝杠轴的预拉伸也是非常必要的。HIWIN为了提高滚珠丝杠进给系统的刚度和精度，给丝杠轴实施预拉伸时有效的，但由于丝杠轴的各断面不同，而温升值又不易精确设定，所以按有关文献计算出的预拉力只能作为一个参考量。在生产实践中常常是把具有负值方向的目标值的丝杠轴进行预拉伸，使机床工作台的定位精度曲线的走向接近水平即可。