滚珠丝杠的主要尺寸参数（滚珠丝杠对材料的选择及性能要求）

随着机械制造业的发展，由于摩擦阻力小，传动效率高，滚珠丝杠逐渐取代滑动丝杠，广泛应用于各种机械仪器的制造。热处理工艺在获得滚珠丝杠的性能方面起着关键作用。

对于提高滚珠丝杠材料的疲劳寿命，近 20 年来，国内外开展了大量研究工作。最新研究结果表明，钢中的夹杂物和碳化物缺陷作为钢种已存在的裂纹，在外应力的诱导下容易向内扩散，显著降低材料的疲劳寿命。 因此，在选择滚珠丝杠材料时，应严格控制和消除钢中的夹杂物和缺陷，提高钢的纯度和组织均匀性。 根据文献，为了保证轴承钢的质量，国家行业已颁发（更换）许多轴承钢生产许可证，对国内主要轴承钢制造商的产品质量提出了更高的要求，也使制造商采用大容量电弧炉和真空精炼设备生产轴承钢，确保滚珠丝杠钢的质量。

滚珠丝杠的性能要求有：

1）高硬度，为保持精度，一般要求硬度达HRC58~62；螺母内螺纹滚道则要求硬度为HRC60~64。

2）高强度，滚珠丝杠副要求有高的承载能力，并能带动重的负荷做精确运动，一般都要求其抗拉强度σb≥700MPa。

3）良好的韧性，要选用高韧性的钢材，表面又要达到一定的硬度和耐磨性。

4）良好的精度稳定性。

5）良好的热处理性能。

滚珠丝杠在工作过程中，要受到钢球点应力的疲劳作用，因此需要容易淬硬，且能得到一定深度的淬硬层，同时淬火时不易变形，开裂。 根据上述工件的服役条件及性能要求，常用的滚珠丝杠材料有低碳渗碳淬硬钢（如20CrMo，20CrMnTi等），轴承钢（如GCr15等），中碳合金钢（如37MnSi，42Cr，42CrMo等）。由文献可知，GC r15钢具有优良的综合性能，被广泛应用于滚珠丝杠的制造。另外，一些合金工具钢，如9Mn2V等，由于其淬硬性和淬透性较好，且回火稳定性较高，也逐渐应用于滚珠丝杠的制造。

滚珠丝杠的预先热处理：

因为滚珠丝杠大多采用表面硬化来提高其高耐磨性、疲劳寿命和机械强度。无论是低碳钢的铁素体带状偏析，还是轴承钢和中碳合金钢中网状渗碳体的分布，都会显著降低材料的韧性和硬化后零件的性能。因此，滚珠丝杠材料在硬化前的预热处理至关重要。滚珠丝杠的类型【上海慧腾】