光桿-滾珠軸承傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)很簡單，僅由光桿、螺母座和四只分別左右傾斜的向心滾珠軸承所組成(見圖2所示)。滾珠軸承的精度等級只需普通級；其內(nèi)圈的孔徑則需磨成對稱的兩個圓錐面，錐面母線與軸承中心線所成的夾角和螺母座上與軸承外圈配合的內(nèi)孔之傾斜程度相一致，均為9°；四只軸承分別在其上、下方用碟形彈簧單方向施加壓力。
本結(jié)構(gòu)采用的意大利FAG公司的6007型軸承，外形尺寸為φ35 ×φ62×10mm，與我國的7O001O7(φ35 xφ62×9mm)及107 (φ35×φ62×14mm)相近。外徑為34mm的光桿，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。由于碟形彈簧單向施力的結(jié)果，中間兩軸承內(nèi)圈的上半部及旁邊兩軸承內(nèi)圈的下半部分別與光桿接觸，而它們的另一半?yún)s不與光桿表面接觸。因為光桿的外徑(為φ34mm)小于軸承內(nèi)徑(φ35mm)， 當伺服電機使光桿旋轉(zhuǎn)時,如不考慮打滑等因素的影響， 軸承內(nèi)圈借內(nèi)錐面與光桿的摩擦力，得以在光桿上滾動，使光桿每轉(zhuǎn)一周軸承帶著螺母座產(chǎn)生軸向位移量S的距離，而S=πDtg9°=π×34 ×tg9°= 16.92mm，很接近該機構(gòu)的實際進給量 (16mm)。由于螺母座帶動拖板，從而使光桿的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥习宓闹本€運動。若沒有碟形彈簧施加單方向的力給滾珠軸承，則光桿的轉(zhuǎn)動僅能引起軸承內(nèi)圈相對外圈的轉(zhuǎn)動，而無法使螺母座產(chǎn)生軸向位移。當光桿作正方向轉(zhuǎn)動時，中間兩軸承的B面可驅(qū)使螺母座向右移動，而兩旁的軸承不起作用；若光桿作反方向旋轉(zhuǎn)時，則邊上兩軸承的A面可驅(qū)使螺母座向左移動，而中間的軸承不起作用。因此隨著光桿旋轉(zhuǎn)方向的變化，即可使拖板實現(xiàn)不同方向的移動。采用四只軸承的結(jié)果，不但增加了機構(gòu)的承載能力，并且使機構(gòu)受力均勻和運動平穩(wěn)。
光桿-滾珠軸承傳動副的結(jié)構(gòu)十分簡單，因而價格只有滾珠絲桿副的幾十分之一。其傳動效果相當不錯，即使2～3人站在拖板上，用手旋動光桿時，可不費勁地使拖板作直線運動。這個結(jié)構(gòu)的另一個優(yōu)點是具有很好的過載保護能力。當拖板或螺母座被阻隔而不能動彈時，若光桿繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時軸承僅作內(nèi)外圈間的相對轉(zhuǎn)動， 使機構(gòu)免遭損壞。由于不可能產(chǎn)生純滾動，本結(jié)構(gòu)的主要缺點是精確的直線進給量很難保證，故一般只能用于載荷較小且進給量要求不十分精確的場合。但如果在拖板上配置有位置檢測系統(tǒng)，這一機構(gòu)仍然大有其甩武之地。目前國外已較廣泛采用這種簡易的傳動機構(gòu)來替代一部分滾珠絲桿副。
