滚珠丝杠副的核心组成部分包含丝杠轴、螺母以及滚珠反向机构。当前，数控磨床的普及应用显著提升了丝杠轴的磨削精度与品质。相关生产实验报告指出，螺母的加工水准 —— 尤其是大导程滚珠丝杠所配螺母的加工质量，已成为制约滚珠丝杠副性能进一步提升的关键因素。
在提高滚珠丝杠副进给速度方面，主要存在两种技术路径：其一为提高滚珠丝杠副的自身转速，其二为增大滚珠丝杠副的导程。不过，由于滚珠丝杠副的转速提升会受到临界 dN 值的制约（其中 d 代表滚珠丝杠副的公称直径，单位为毫米；N 代表丝杠副的转速，单位为转 / 分钟），因此，进给速度的提升更多依赖于增大滚珠丝杠副的导程来实现。
传统类型的滚珠丝杠副，其导程角通常小于 10°，在构建运动学与机械模型时，为简化计算流程，并未将螺旋升角这一因素纳入考量范围，目前滚珠丝杠副的设计理论也正是基于这种传统模型。但随着滚珠丝杠副导程的不断增大，部分产品的螺旋升角最大值已接近 20°，这一变化必然会对滚珠丝杠副的运动学特性与机械性能产生影响，所以，对现有滚珠丝杠副的运动学及机械模型进行优化完善已成为必要举措。与此同时，滚珠丝杠副导程的增大，也使得前文提及的螺母加工难题更为突出。
从结构上看，滚珠丝杠副的滚珠循环轨道由两部分构成：一是丝杠与螺母之间的螺旋滚道，二是用于滚珠反向的回珠装置（即导珠管）。当滚珠在螺旋滚道与回珠管之间交替进出时，其运动状态与受力状态会发生剧烈改变 —— 处于螺旋滚道内的滚珠需承受较大的预紧力与外部负载力，而位于回珠管内的滚珠则不受预紧力作用。由此可见，滚珠的循环反向运动是影响滚珠丝杠副整体性能的重要因素之一。但受限于滚珠丝杠副的结构特点，无法直接对滚珠的运动状态进行测量，这就需要借助科学可行的研究方法来深入分析这一循环反向过程。
要解决上述一系列问题，可从以下三方面着手：首先，需从滚珠丝杠副的结构设计层面切入，通过对其运动特性与动力学原理的分析，梳理出影响性能的运动规律及核心因素，为优化滚珠丝杠副的结构设计提供理论支撑；其次，需制定合理的加工与装配工艺，同时选择适配的滚珠丝杠副预紧转矩，以此提升产品的内部质量；最后，需采取措施减小滚珠丝杠副预紧转矩的波动幅度，确保其能够满足高速驱动场景的使用需求。
