【摘要】：行星滾柱絲杠副以其高承載、高精度、長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn),在工程應(yīng)用中被廣泛應(yīng)用于精密直線傳動(dòng)和重載領(lǐng)域,如精密數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療設(shè)備、特種機(jī)械、機(jī)器人技術(shù)、航空工業(yè)、武器裝備等。行星滾柱絲杠副作為一種新型的精密直線傳動(dòng)機(jī)構(gòu),它依靠螺紋傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)將絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過絲杠周圍均勻布置若干個(gè)滾柱,大幅度增加傳動(dòng)過程中螺紋副的接觸對(duì)數(shù),具有傳動(dòng)精度高、承載能力大、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。本文以行星滾柱絲杠副為研究對(duì)象,探討行星滾柱絲杠副的工作原理,對(duì)其運(yùn)動(dòng)學(xué)特性和承載特性進(jìn)行研究。本文主要內(nèi)容如下:(1)基于空間螺旋理論提出了一種行星滾柱絲杠副空間機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖,開展了行星滾柱絲杠副的機(jī)構(gòu)學(xué)研究,分析了各構(gòu)件間的耦合關(guān)系,從數(shù)理層面論證了行星滾柱絲杠副的工作原理。(2)根據(jù)行星滾柱絲杠副工作原理,分析了各構(gòu)件幾何形態(tài)和相互運(yùn)動(dòng)關(guān)系,導(dǎo)出了幾何和工作參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算公式。(3)從理論上對(duì)行星滾柱絲杠副運(yùn)動(dòng)過程中各構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系式進(jìn)行了推導(dǎo),通過研究滾柱與螺母間滾動(dòng)接觸和滾滑接觸兩種情況下的螺母軸向運(yùn)動(dòng)速度,分析其速度與螺母的螺紋頭數(shù)、螺距以及絲杠角速度之間的關(guān)系;建立虛擬樣機(jī)對(duì)行星滾柱絲杠副進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,驗(yàn)證了理論推導(dǎo)公式的正確性;(4)基于赫茲接觸理論建立了彈性接觸模型,導(dǎo)出了接觸對(duì)之間的應(yīng)力解析計(jì)算公式,探討了影響行星滾柱絲杠副承載能力的主要因素;通過對(duì)模型合理簡(jiǎn)化,利用計(jì)算力學(xué)方法,對(duì)解析計(jì)算公式的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。(5)對(duì)不同支撐方式下絲杠軸向變形情況進(jìn)行研究,考察不同支撐方式對(duì)絲杠軸向變形的影響,通過計(jì)算力學(xué)方法分析了絲杠應(yīng)變與支撐方式之間的關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH132
【圖文】：

（f）凸輪機(jī)構(gòu)圖 1.1 常見旋轉(zhuǎn)與直線轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)Fig. 1.1 Common Rotary and Linear Conversion Mechanisms近年來工程應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ趥鲃?dòng)精度、承載能力要求越來越高，常規(guī)的旋直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)難以同時(shí)滿足高速、高承載能力、高精度、長(zhǎng)壽命等要求就需要研制更加精密的傳動(dòng)部件，同時(shí)對(duì)于部件的承載能力也提出了較高的自 1942 年由瑞典人 Carl B S 發(fā)明行星滾柱絲杠，圖 1.2 所示，前期的發(fā)展中限于加工條件，理論研究不足，研究進(jìn)展有限，隨著制造業(yè)整體水平的不斷進(jìn)制造精度的提高，對(duì)于行星滾柱絲杠副高承載、高精度、長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)越來起重視。

）蝸輪蝸桿傳動(dòng)（f）凸輪機(jī)構(gòu)圖 1.1 常見旋轉(zhuǎn)與直線轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)Fig. 1.1 Common Rotary and Linear Conversion Mechanisms程應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ趥鲃?dòng)精度、承載能力要求越來越高，機(jī)構(gòu)難以同時(shí)滿足高速、高承載能力、高精度、長(zhǎng)壽加精密的傳動(dòng)部件，同時(shí)對(duì)于部件的承載能力也提出典人 Carl B S 發(fā)明行星滾柱絲杠，圖 1.2 所示，前期，理論研究不足，研究進(jìn)展有限，隨著制造業(yè)整體水平高，對(duì)于行星滾柱絲杠副高承載、高精度、長(zhǎng)壽命的

1 緒 論副以其高承載、高精度、長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn)在工控機(jī)床、醫(yī)療設(shè)備、特種機(jī)械、機(jī)器人技國(guó)的 LIM-TEC 公司成功研制出了新型飛機(jī)hanical Actuator），圖 1.3 所示，成功實(shí)現(xiàn)時(shí)間，高加速度，較低的維護(hù)成本，長(zhǎng)壽命和法國(guó)空客 A380 的電動(dòng)作動(dòng)器起落架上，空武器懸掛發(fā)射系統(tǒng)裝置均采用了行星滾柱

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2771751