高速机床工作过程中滚珠丝杠进给系统的发热及热变形问题,基于传热学理论,建立了中空冷却滚珠丝杠传动过程中温度场和热变形的数学模型,并通过有限元仿真模拟和丝杠冷却模拟运行试验对该模型进行验证。结果表明,随着丝杠转速的提高和运行时间的增加,丝杠温升和热变形先是逐渐增大,然后趋于一个稳定值。中空有冷却滚珠丝杆一般较适合于丝杠温升要求较严格的机器。使用中空丝杠，由于可以通油或水来冷却丝杠，故丝杠本身不易发热，可有效控制温度，达到精度稳定目的。

中空内冷却型滚珠丝杠副，包括滚珠丝杆、滚珠螺母、滚珠、用于循环滚珠的回珠器，其特征在于，所说的滚珠丝杆为中空滚珠丝杠，另外该滚珠丝杠副还包括两个密封装置、两个滚动支撑装置、以及外部的冷却回路装置，所说的密封装置包括密封单元及骨架油封，所说的滚动支撑装置包括滚动轴承、轴承调整内外圈、轴承套、无骨架油封，所说的冷却回路装置包括油箱、液压泵、冷却液恒温控制箱、输送油管、油温传感器、过滤器和进、出油嘴。中空内冷却型滚珠丝杠副，包括滚珠丝杆、滚珠螺母、滚珠、用于循环滚珠的回珠器，其特征在于，所说的滚珠丝杆为中空滚珠丝杠，另外该滚珠丝杠副还包括两个密封装置、两个滚动支撑装置、以及外部的冷却回路装置，所说的密封装置包括密封单元及骨架油封，所说的滚动支撑装置包括滚动轴承、轴承调整内外圈、轴承套、无骨架油封，所说的冷却回路装置包括油箱、液压泵、冷却液恒温控制箱、输送油管、油温传感器、过滤器和进、出油嘴。中空滚珠丝杠具有重量减轻之优点，因此丝杠比较不易因自重而下垂过大，而且由于丝杠之惯量减少，使马达之驱动扭力降低；另一方面，由于丝杠的中空部份可以使冷却剂流经而达到降低丝杠温度之用，因此丝杠的温度可以得到较佳的控制。