在工业4.0发展下,滚珠螺杆作为"直线运动之芯",其循环方式直接影响设备精度与寿命。内循环结构凭借紧凑设计占据精密仪器市场,而外循环方案以高承载特性主导重载领域。
内循环滚珠螺杆通过安装在螺母内部的反向器实现滚珠循环,结构非常紧凑,径向尺寸小,非常适合在机器人关节、半导体设备或小型精密仪器内部等安装空间受限的场合使用。
外循环滚珠螺杆的滚珠通过螺母外部导管回流,循环路径更平滑流畅,滚珠碰撞和摩擦阻力较小,因此更适合应用于高速加工中心、快速搬运设备等需要高速运行的场景。
外循环结构因其平滑的循环路径,在高速运行时通常具有更佳的流畅性和更低的噪音水平;而内循环在极高转速下,滚珠在反向器处容易产生较大的冲击和噪音。

内循环螺杆的滚珠回路较短,工作滚珠数量相对更多且分布更密集,这使得它在相同尺寸下通常具有更高的刚性和承载能力,适用于重载切削或需要高刚性的场合。
内循环螺母的轴向尺寸通常可以设计得更小,有助于实现设备的小型化和轻量化;而外循环螺母因带有外部导管,其轴向长度一般较长。
内循环结构对反向器的加工精度和热处理要求极高,制造工艺复杂,成本相对较高;外循环结构相对简单,制造成本更低,也更便于维护和更换。
内循环结构因其螺母外壳完整封闭,更容易实现有效的密封,防尘效果更好,在恶劣工况下能更好地保护循环系统;外循环的导管连接处可能成为防尘的薄弱点。
综上的来说,选择内循环还是外循环,关键在于应用需求的优先级:若空间紧凑、重载高刚性为首要需求,应选内循环;若追求高速度、低成本或结构简单,则外循环是更合适的选择。