BF BK型滚珠丝杠端部支撑固定座结构

　　在直线传动模组、数控进给轴、精密滑台的设计环节里，丝杠端部的支撑组件是决定传动刚性、回转精度、运行寿命的核心零件，本次呈现的BF、BK配对式滚珠丝杠端轴承支撑结构，分别对应丝杠的固定侧与支撑侧安装需求，是中等负载精密传动场景里应用极广的标准支撑单元。

　　从实际设备应用场景来看，这类支撑座常见于立式加工中心的XYZ进给轴、点胶设备的直线运动模组、锂电涂布机的张力调节辊驱动端、光伏组件串焊机的移载机构、3C检测设备的滑台驱动端，但凡采用滚珠丝杠作为直线驱动元件的中高精度传动场景，几乎都会用到同类型的端部支撑结构。区别于简易的光孔穿装轴承的安装方式，集成式的支撑座把轴承预紧、密封、安装基准、锁紧定位的功能全部整合在单体零件内，不需要设计人员再单独加工轴承安装孔位、设计端盖密封结构，能大幅缩短传动结构的设计周期，也能降低现场装配的调试难度。

　　从功能特性上区分，BK型为固定侧支撑单元，内部配置成对安装的角接触球轴承，能够同时承受径向载荷与双向轴向载荷，承担丝杠运转过程中产生的轴向窜动限制、径向跳动约束的作用，轴承预紧力在出厂装配时已经调整到适配常规传动场景的数值，不需要用户在装配时再反复调整轴承隔套的厚度来控制预紧量；BF型为支撑侧支撑单元，内部配置深沟球轴承，仅承担径向支撑作用，允许丝杠在运转过程中因温升产生的轴向伸长量有微小的位移空间，避免丝杠因热胀冷缩出现弯曲变形、运转卡滞的问题。两个配对使用的支撑座，安装基准面的平面度、轴承孔与安装面的垂直度、两支撑座的同轴度公差都控制在精密传动要求的范围内，装配时只要把两个座体靠紧安装基准面锁紧，就能保证丝杠的安装同轴度要求，不需要额外做同轴度找正的工序。

　　设计思路上，这类支撑座的本体采用高强度铸铁或者45号钢调质处理后加工而成，安装底面做精铣处理，保证与设备安装面的贴合率达到90%以上，避免因贴合间隙导致的支撑刚性下降。轴承安装孔采用一次装夹镗削加工，保证孔的圆柱度、与底面的垂直度公差满足P级轴承的安装要求。固定侧的端盖位置设计有密封圈安装槽，内置丁腈橡胶双唇密封圈，能够阻挡加工过程中的切屑、切削液、粉尘进入轴承内部，延长轴承的使用寿命；支撑侧的轴承外圈位置设计有微小的轴向游动间隙，避免丝杠热伸长时轴承受到额外的轴向载荷。座体上的安装孔采用沉孔设计，适配内六角圆柱头螺钉的安装，螺钉锁紧后头部不会突出座体表面，避免与周边的运动部件产生干涉。锁紧螺母的位置设计有止动垫圈安装位，装配时把止动垫圈的卡舌卡入螺母的卡槽内，能够防止设备运转过程中螺母出现松脱，导致丝杠轴向窜动超差。

　　从安装边界与外形尺寸来看，这类支撑座的外形轮廓为方正的块式结构，安装孔的孔距、轴承孔的中心高、适配的丝杠轴径都形成了标准化的尺寸系列，设计选型时只需要根据所用丝杠的轴径、额定轴向载荷、最高运转转速来选择对应规格的支撑座即可，不需要单独定制。以常规适配20mm直径丝杠的规格为例，固定侧支撑座的总长度约为62mm，宽度约为45mm，总高度约为38mm，轴承孔中心到底面的安装高度为22mm，两个安装沉孔的中心距为48mm，沉孔直径适配M6内六角螺钉的安装；支撑侧的外形尺寸与固定侧保持一致的安装高度与安装孔距，保证装配时两个座体可以直接对齐安装，不需要调整安装位置。座体的侧面设计有油嘴安装孔，用户可以根据使用场景定期加注润滑脂，对内部轴承进行润滑维护，不需要拆解支撑座就能完成保养操作。

　　在实际装配过程中，需要注意固定侧的支撑座要与丝杠的锁紧螺母可靠锁紧，保证丝杠的轴向定位可靠，支撑侧的锁紧螺母不要锁得过紧，要预留一定的轴向游动间隙，避免丝杠运转时出现卡滞。安装时要保证两个支撑座的轴承孔同轴度误差在允许范围内，虽然座体本身的加工精度已经保证了安装基准的一致性，但如果设备安装面的平面度超差，还是会导致丝杠安装后出现别劲的问题，因此安装前需要对设备的安装基准面进行平面度检测，确认平面度满足要求后再锁紧安装螺钉。这类支撑座的最高允许转速与内部配置的轴承精度等级相关，常规配置P0级轴承的支撑座适配的丝杠最高转速在3000rpm以内，配置P4级精密轴承的支撑座可以适配最高5000rpm的运转场景，满足高速进给的设计需求。