GB-T17587.1-1998 滾珠絲杠副 第1部分：術(shù)語和符號

GB/T17587.1一1998

前言

本標準根據(jù)國際標準ISO3408-1:1991K滾珠絲杠副第1部分:術(shù)語和符號》對JB/T3162.1-91

《滾珠絲杠副術(shù)語》進行修訂，在技術(shù)內(nèi)容上等效采用國際標準。

本標準與ISO3408-1:1991標準對比主要有以下不同之處:

1由于我國機電產(chǎn)品中應用的滾珠絲杠副，其行程偏差相當一部分為標準公差等級IT2與IT4，故

在2.1中增加了2級與4級兩個等級。

2.將ISO3408-1中2.1.2傳動滾珠絲杠副(T型)的定義中，增加“用于傳遞動力的滾珠絲杠副”，

理由是對其主要功能的描述更清楚。

3.將ISO3408-1中3.2.3.1"槽"(groove)改為“滾道法向截形"并作T定義。其理由是ISO3408-1

對“槽”本身未作定義。而后面又引入了“尖拱形滾道”和“圓弧形滾道”的概念和內(nèi)容，敘述的是

JB/T3162.1-91中“滾道法向截形”的內(nèi)容。故引人JB/T3162.1-91中的滾道法向截形示意圖作說

明，比ISO3408-1中的文字敘述更直觀。

GB/T17587由以下三部分組成:

GB/T17587.1-1998re滾珠絲杠副第1部分:術(shù)語和符號》;

GB/T17587.2-1998《滾珠絲杠副第2部分:公稱直徑和公稱導程公制系列》;

GB/T17587.3-1998《滾珠絲杠副第3部分:驗收條件和驗收檢驗》。

本標準從實施之日起，JB/T3162.1-91(滾珠絲杠副術(shù)語》即行廢止。

本標準的附錄A是提示的附錄。

本標準由國家機械工業(yè)局提出。

本標準由北京機床研究所歸口。

本標準的起草單位:南京理工大學、濟寧絲杠廠、北京機床研究所。

本標準主要起草人:施祖康、周建平、朱繼生、黃祖堯

GB/T17587.1一1998

ISO前言

ISO(國際標準化組織)是世界范圍內(nèi)各國標準化組織(ISO成員)的聯(lián)合組織。國際標準的制定工

作通常由ISO的技術(shù)委員會完成。對技術(shù)委員會設立的某一專題感興趣的每個ISO成員都有權(quán)在該技

術(shù)委員會表達自己的意見。與ISO有聯(lián)系的國際組織、官方或非官方機構(gòu)也可參與此項工作。ISO在電

工標準的所有問題上與國際電工委員會(QEC)合作密切。

經(jīng)技術(shù)委員會接受的國際標準草案，在發(fā)往各成員征求意見后表決。國際標準的發(fā)布要求至少

75%的成員投票通過。

國際標準ISO3408-1是由ISO/TC39機床技術(shù)委員會制訂的。

編號為ISO3408的滾珠絲杠副標準由以下五個部分組成:

—第1部分:術(shù)語和符號;

—第2部分:公稱直徑和公稱導程公制系列;

—第3部分:驗收條件和驗收檢驗;

—第4部分:軸向靜剛度;

—第5部分:軸向額定靜載荷、動載荷及壽命。

中華人民共和國國家標準

滾珠絲杠副

第1部分:術(shù)語和符號

GB/T11587.1一1998

eqvISO3408-1:1991

Ballscrews-

Part1:Vacabularyanddesignation

范圍

本標準規(guī)定了滾珠絲杠副的術(shù)語(見圖1)、定義及符號。

注實際設計不必與圖示結(jié)構(gòu)一致。

本標準適用于機床使用的滾珠絲杠副。其他機械產(chǎn)品使用的滾珠絲杠副亦應參照使用。

滾珠.母

圖1滾珠絲杠副

2構(gòu)件的術(shù)語和定義

滾珠絲杠副的組成如圖2所示，各構(gòu)件定義如下:

一滾珠絲杠一仁

滾珠妞母體

滾珠循環(huán)裝置

密封件

潤滑劑

頂腎元件

其他

一-一-

一一一一

卜!卜|Llll﹂

娜紋部分

支承軸頸

其他部分

滾珠絲杠副滾珠螺母—

叮負荷滾珠

滾珠一一}

l

L一間隔滾珠

圖2滾珠絲杠副的組成

2.1滾珠絲杠副ballscrew

滾珠絲杠副是由滾珠絲杠、滾珠螺母和滾珠組成的部件。它可將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動，或者將

直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。滾珠絲杠副中的滾動體是滾珠。

國家質(zhì).技術(shù)監(jiān)奮局1998一11一18批準1999一09一01實施

c$/T17587.1一1998

注

1根據(jù)用途的不同，滾珠絲杠副可以設計成有間隙和無間隙(預緊)兩種形式

2為了滿足各種需要，滾珠絲杠副采用了七個標準公差等級，即1,2,3,4,5,7和to這些有關(guān)行程偏差的標準公差

是根據(jù)ISO286-1:1988(ISO公差與配合系統(tǒng)第1部分:公差、偏差和配合的基本原則》對標準公差等級IT1,

IT2,IT3,IT4，工T5,IT7,I丁10的規(guī)定而確定的

一般情況下，標準公差等級1,2,3,4和5的滾珠絲杠副采用預緊型式，而7和10的采用非預緊型

式。

2.1.1定位滾珠絲杠副(P型)positioningballscrew(typeP)

用于精確定位且能夠根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度和導程間接測量軸向行程的滾珠絲杠副。這種滾珠絲杠副是無

間隙的(或稱預緊滾珠絲杠副)。

2.1.2傳動滾珠絲杠副(T型)transportballscrew(typeT)

用于傳遞動力的滾珠絲杠副。其軸向行程的測量由與滾珠絲杠副的旋轉(zhuǎn)角度和導程無關(guān)的側(cè)t裝

置來完成。

注:傳動滾珠絲杠副通常采用7和10的標準公差等級，在特殊應用中，例如要求扭矩變化非常小(旋轉(zhuǎn)平稱)，也可

能來用1,2,3,4及5的標準公差等級。

2.1.3單線滾珠絲杠副single-startballscrew

導程與螺距相等的滾珠絲杠副

2.1.4多線滾珠絲杠副multiple-startballscrew

一個導程包含多個螺距的滾珠絲杠副

2.2滾珠絲杠ballscrewshaft

其上加工有一條或多條螺紋滾道的圓柱軸。

2.3滾珠螺母ballnut

由滾珠螺母體、循環(huán)裝置(也有不帶循環(huán)裝置的)、密封件和螺母附件所構(gòu)成的組件。

2.3.1滾珠螺母體ballnutbody

去掉滾珠、循環(huán)裝置及螺母附件的滾珠螺母的本體。

2.3.2循環(huán)螺母recirculationnut

具有一條或多條連續(xù)的供滾珠循環(huán)的封閉通道組成的滾珠螺母。

2.3.3滾珠循環(huán)裝置ballrecirculationsystem

構(gòu)成一條或多條連續(xù)的供滾珠循環(huán)的封閉通道的裝置。

2.3.4密封件endseals

附在滾珠螺母體上，與滾珠絲杠接觸的密封零件，它可以阻止外物進人滾珠螺母體或者使?jié)L珠絲杠

副內(nèi)潤滑劑不外泄。

2.4滾珠ball

2.4.1負荷滾珠loadball

承受載荷的滾珠。

2.4.2fal隔滾珠spacerball

不承受載荷，起間隔作用的滾珠，直徑比負荷滾珠小。

3幾何參傲的術(shù)語和定義

3.，與滾珠絲杠副尺寸有關(guān)的幾何參數(shù)符號(見圖3)

GB/T17587.1一1998

滾珠妞母休

do一公稱直徑;d,-滾珠絲杠姍紋外徑;di-滾珠絲杠螺紋底徑;d,一軸頸直徑;D,-滾珠螺母體外徑;

D，一滾珠娜母體娜紋底徑;D:一滾珠螺母體螺紋內(nèi)徑;D,，節(jié)圓直徑，

D，一滾珠直徑偽一螺紋全長;a一公稱接觸角尸h一導程津一導程角

圖3滾珠絲杠副的尺寸

3.2術(shù)語和定義

3.2.1公稱直徑donominaldiameter

用于標識的尺寸值(無公差)

3.2.2節(jié)圓直徑D.pitchcirclediameter

滾珠與滾珠螺母體及滾珠絲杠位于理論接觸點時滾珠球心包絡的圓柱直徑。

注:節(jié)圓直徑通常都與滾珠絲杠的公稱直徑相等，但也有例外。

3.2.3滾道balltrack

在滾珠螺母體或滾珠絲杠上設計的供滾珠運動用的螺旋槽。滾珠絲杠副通過滾道內(nèi)的滾珠在滾珠

螺母和滾珠絲杠間傳遞負荷力(見圖4)e

滾珠級母體

滾珠絲杠

圖4滾道型面

3.2.3.1滾道法向截形balltracknormalcross-section

在節(jié)圓柱面上，導程為公稱導程且通過滾珠中心的螺旋線的法平面與滾道表面的交線。常用的滾道

法向截形有兩種，雙圓弧形和單圓弧形(見圖5),

GB/T17587.1一1998

滾珠，母體

次

/

氣

DPk滬目

/x/

滾珠絲杠

/

崛尹，‘自

a)單圈弧圖形

b〕雙圓弧圖形

圖5滾道法向截形示意圖

3.2.3.2適應度/f.conformity

滾珠絲杠的滾道半徑r，或滾珠螺母體的滾道半徑r,、與滾珠直徑D的比值(見圖4),

人一Dw或人一臺

式中:下標5和n分別表示滾珠絲杠和滾珠螺母體。

3.2.3.3公稱接觸角anominalcontactangle

滾道與滾珠間所傳遞的負荷矢量與滾珠絲杠軸線的垂直面之間的夾角(見圖4)。理想接觸角a等

于45'.

3.2-3.4軸向間隙S.axialplay

在滾珠絲杠與滾珠螺母體之間沒有相對轉(zhuǎn)動時，兩者之間總的相對軸向位移量。

3.2.3.5徑向間隙S,radialplay

滾珠絲杠與滾珠螺母體之間總的相對徑向位移量。

3.2.4行程ltravel

轉(zhuǎn)動滾珠絲杠或滾珠螺母時，滾珠絲杠或滾珠螺母的軸向位移量

3.2.4.1導程P,,lead

滾珠螺母相對滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)2n弧度時的行程。

3.2-4.2公稱導程PMnominallead

通常用作尺寸標識的導程值(無公差)

3.2.4.3目標導程P,,specifiedlead

根據(jù)實際使用需要提出的具有方向目標要求的導程一般這個導程值比公稱導程稍小一點，用以補

償絲杠在工作時由于溫度上升和載荷引起的伸長量。

3.2.4.4公稱行程tonominaltravel

公稱導程與旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的乘積(見圖6)。

552

GB/T17587.1一1998

八‘dX七比忽哪仁

JI心

轉(zhuǎn)角(nX2-d)

3.2.4.5

圖6行程與旋轉(zhuǎn)角的關(guān)系公稱行程或目標行程有關(guān)的偏差

目標行程1,specifiedtravel

目標導程與旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的乘積。有時目標行程可由公稱行程和行程補償值表示(見圖6)

3.2.4.6實際行程1,actualtravel

在給定旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的情況下，滾珠螺母相對于滾珠絲杠(或滾珠絲杠相對于滾珠螺母)的實際軸向位

移量

3.2.4.7實際平均行程lmactualmeantravel

對實際行程具有最小直線度偏差的直線(見圖6)

3.2-4.8有效行程1usefultravel

有指定精度要求的行程部分(即行程加上滾珠螺母體的長度)。

3.2-4.9余程1,excesstravel

沒有指定精度要求的行程部分

3.2.5行程補償值‘和行程偏差‘travelcompensation,c,andtraveldeviation，e

3.2.5.1行程補償值‘travelcompensation

在有效行程內(nèi)，目標行程與公稱行程之差(見圖6和圖7)

3.2.5.2目標行程公差etoleranceonspecifiedtravel

允許的實際平均行程最大與最小值之差2e。的一半(見圖6和圖7)

3.2-5.3實際平均行程偏差e0。或‘。actualmeantraveldeviation,e0.ore

在有效行程內(nèi)，實際平均行程lm與公稱行程1。之差，或者實際平均行程lm與目標行程1、之差(見

圖6),

3.2.6行程變動量Vtravelvariation

平行于實際平均行程lm且包容實際行程曲線的帶寬值。已經(jīng)規(guī)定的行程變動量有:2二弧度行程與

帶寬值磯二相對應;300mm行程與帶寬值叭即相對應;有效行程與帶寬值V。相對應(見圖7).

注:以上帶寬有允許帶寬(符號是“P"〕與實際帶寬(符號“廣)之區(qū)別。

例如:300mm長度內(nèi)行程允許帶寬為V3001;有效行程內(nèi)的實際帶寬為V...

553

GS/T17587.1一1998

在一圈(2二弧度)內(nèi)，帶寬是通過每轉(zhuǎn)內(nèi)側(cè)量9次(每隔450測一次)的值確定，還是通過在一轉(zhuǎn)內(nèi)連

續(xù)的測量值來確定(在有效行程的起點、中部和終點取測量區(qū))，要由有關(guān)這項檢驗的協(xié)議規(guī)定。

a)相對于公稱行程的允許行程偏差和行程變動量的曲線

翎三卜、.

RE1I,.二

哪lI一卜

涯下t-扮

囂

引目標行程1,

〔公稱行程In,

c=0)

』

b)當‘二。時相對于目標行程或公稱行程的允許行程偏差和行程變動量的曲線.

圖7允許行程偏差和行程變動量

4壽命、載荷和速度等的術(shù)語和定義

4.1壽命Lolife

在一套滾珠絲杠副中，絲杠、螺母或滾珠材料出現(xiàn)首次疲勞現(xiàn)象之前，絲杠和螺母之間所能達到的

相對轉(zhuǎn)數(shù)。

4.2額定壽命L,nbasicratinglife,

就一套滾珠絲杠副而言，或者對在相同條件下運轉(zhuǎn)的一組相同的滾珠絲杠副而言，這一套滾珠絲杠

副或一組中90%的滾珠絲杠副不發(fā)生疲勞現(xiàn)象能達到的規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)

4.3軸向額定動載荷Cebasicdynamicaxialload.rating

在額定壽命為10‘轉(zhuǎn)的條件下，滾珠絲杠副理論上所能承受的恒定軸向載荷。

4.4軸向額定靜載荷C..basicstaticaxialloadrating

使?jié)L珠與滾道面間承受最大的接觸應力點處產(chǎn)生。.0001倍滾珠直徑的永久變形時，所施加的靜

態(tài)軸向載荷。

4.5等效載荷F.equivalentload

GB/T17587.1一1998

使?jié)L珠絲杠副壽命與變化載荷作用下的壽命相同的平均載荷。

4.6預加載荷Fp,preload

為了消除間隙和提高剛度，施加于一組滾珠和滾道上的載荷，這可以通過使一組滾珠和滾道相對另

一組滾珠和滾道發(fā)生相對軸向位移來獲得。

4.7動態(tài)預緊轉(zhuǎn)矩Tpdynamicpreloadeddragtorque

有預加載荷的滾珠絲杠副，在無外部載荷作用下，不計密封件的摩擦力矩，使?jié)L珠絲杠與滾珠螺母

相對轉(zhuǎn)動所需的轉(zhuǎn)矩

4.8總動態(tài)轉(zhuǎn)矩T,totaldynamicdragtorque

有預加載荷的滾珠絲杠副，在無外部載荷作用下，需要克服密封件的摩擦力矩，使?jié)L珠絲杠與滾珠

螺母相對轉(zhuǎn)動所需的轉(zhuǎn)矩。

4.9滾珠絲杠副強度F,columnstrengthofballscrew

作用于滾珠絲杠副但不能在其上產(chǎn)生永久結(jié)構(gòu)變形的最大軸向壓力。

4.10軸向剛度Raxialrigidity;stiffness;springrate

抵抗軸向變形的能力(單位變形量所需的載荷)。

4.11i1}界速度N.,criticalspeed

使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)生共振的絲杠或螺母的旋轉(zhuǎn)速度。

4.12逆?zhèn)鲃觔ackdriving

在滾珠絲杠副中，對絲杠(或螺母)施加軸向載荷，使螺母(或絲杠)旋轉(zhuǎn)。

5滾珠絲杠Ali的標識符號

滾珠絲杠副的標識符號應該包括下列按給定順序排列的內(nèi)容。

滾珠絲杠MGB/TXXXXX一XXXxXXxXXXXX一XXXX

名稱-一}

國家標準號-一--一-

公稱直徑，do(單位:mm)一--—一—-

公稱導程，尸h。(單位:mm)

螺紋長度，1(單位:mm)

類型(P或T)

標準公差等級—

右旋成左旋螺紋(R或L)

555

GB/'r17587.1一1998

附錄A

(提示的附錄)

按字母順序排列的目錄

A

actualmeantravel實際平均行程

actualmeantraveldeviation實際平均行程偏差

actualtrvael實際行程

axialplay軸向間隙

axialrigidity軸向剛度···································..·..??

3.2.4.7

3.2.5.3

3.2.4.6

3，2.3.4

4.10

R

backdriving逆?zhèn)鲃?/p>

ball

ball

ball

ball

ball

ball

ball

ball

滾珠

nut

滾珠螺母

nutbody滾珠螺母體

recirculationsystem

screw滾珠絲杠副

滾珠循環(huán)裝置

screwshaft

滾道

normal

滾珠絲杠

track

trackcross-section

滾道法向截形

basic

basic

basic

dynamicaxialloadrating軸向額定動載荷

ratinglife額定壽命?

staticaxialloadrating軸向額定靜載荷

4.12

2.4

2.3

2.3.1

2.3.3

2.1

2.2

3.2.3

3.2.3.1

4.3

4.2

44

補C二

columnstrengthofball

scre1v

滾珠絲杠副強度················.···??4.9

con腸rmtty

criticalspeed

適應度

臨界速度

3.2.3.2

4.11

n

dynamicperloadeddragtorque動態(tài)預緊轉(zhuǎn)矩4.7

E

endseals

密封件··.......??

2.3.4

equivalentload等效載荷?4.5

excesstravel

余程

3.2.4.9

L

leadlife

導程

壽命

3.2.4.1

4.1

556

GB/T17587.1一1998

loadball負荷滾珠

M

multiple-startballscrew多線滾珠絲杠副

2.4.1

2.1.4

N

nominalcontactangle公稱接觸角

nominaldiameter公稱直徑

3.2.3.3

3.2.1

nominallead公稱導程

nominaltravel公稱行程

3.2.4.2

3.2.4.4

P

pitchcirclediameter節(jié)圓直徑

3.2.2

positioningballscrew定位滾珠絲杠副

preload預加載荷

一

;.;

R

radialplay

recirculation

recirculation

徑向間隙3.2.3.5

nUt

循環(huán)螺母

system

循環(huán)裝置:.:.:

S

single-startballscrew單線滾珠絲杠副·····························。·································??2.1.3

spacerball間隔滾珠·······················································································??2.4.2

specifiedlead目標導程···············································································