高承載工況下滾珠絲杠副的接觸變形與剛度分析.pdf

1、精密滾珠絲杠副在航天伺服傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用越來越為廣泛，其極限承載能力與剛度是兩項(xiàng)重要的性能指標(biāo)，對(duì)其研究是非常必要的，而分析滾珠絲杠副的載荷分布是進(jìn)行這兩項(xiàng)研究的前提。目前，在研究滾珠絲杠副載荷分布時(shí)都是簡(jiǎn)單地按照滾珠均載來分析，這與實(shí)際情況有較大的偏差。本文結(jié)合彈塑性理論以及變形協(xié)調(diào)條件建立了求解滾珠絲杠副載荷分布的模型，以此為基礎(chǔ)重點(diǎn)研究了滾珠絲杠副的接觸變形及軸向接觸剛度，并對(duì)相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　 本文首先以赫茲理

2、論為基礎(chǔ)，研究航天工況下滾珠絲杠副的接觸特性，推導(dǎo)了滾珠絲杠副滾珠法向載荷與彈塑性接觸變形的數(shù)學(xué)計(jì)算公式，建立了變形協(xié)調(diào)條件下滾珠絲杠副載荷分布的模型，并分析了絲杠副的幾何誤差對(duì)載荷分布的影響規(guī)律。其次，根據(jù)所建立的滾珠絲杠副載荷分布模型，重點(diǎn)研究了滾珠絲杠副的軸向接觸剛度以及接觸角與軸向載荷的變化關(guān)系，并推導(dǎo)了接觸角增量與軸向載荷的計(jì)算公式。最后，結(jié)合對(duì)滾珠絲杠副軸向接觸剛度的研究，建立了以滾珠絲杠副最大軸向接觸剛度為主要優(yōu)化目標(biāo)的數(shù)