行星滾柱絲杠的滑動特性分析及軸向接觸剛度研究.pdf

1、隨著數控機床、精密儀器等高新科技的快速發(fā)展，滾珠絲杠的缺陷越來越明顯地表現(xiàn)出來。例如：在超高速運轉過程中，系統(tǒng)剛度不足、噪聲大、振動大等。在某些關鍵行業(yè)它已經不能滿足科研人員的需求，這就需要一種新型傳動機構地出現(xiàn)，于是行星滾柱絲杠開始走進人們的視野。本文在廣泛參考國內外文獻的基礎上，對行星滾柱絲杠進行了設計、仿真以及有限元分析，具體內容如下：
　　首先，根據行星滾柱絲杠的工作原理、結構特點以及各部件之間的運動關系建立相關參數的數學

2、模型；對建立的數學模型進行編程，并使用MATLAB的GUI設計對其相關參數進行界面設計；對設計出的相關參數使用UG軟件建立三維模型。其次，從分析行星滾柱絲杠接觸軌跡的位置入手，建立其相對滑動速度數學模型；使用MATLAB的GUI設計對其數學模型進行仿真分析，最終得出其滑動特性曲線圖。再次，根據赫茲接觸理論，結合分析滾珠絲杠軸向接觸變形與軸向接觸剛度的方法，建立行星滾柱絲杠的軸向接觸剛度與軸向接觸變形數學模型；在規(guī)定的工作載荷下，通過其數

3、學模型計算其軸向接觸變形以及軸向接觸剛度，并與同規(guī)格滾珠絲杠的軸向接觸剛度進行對比；通過MATLAB的GA求解器對行星滾柱絲杠的軸向接觸剛度進行最優(yōu)化求解；在規(guī)定的工作載荷下，計算最優(yōu)求解后其軸向接觸變形以及軸向接觸剛度，并與最優(yōu)求解前的軸向接觸剛度進行對比。最后，使用HYPERWORKS軟件對最優(yōu)求解前后行星滾柱絲杠的軸向接觸變形量進行有限元分析，并求得相對應的軸向接觸剛度；將最優(yōu)求解前后的有限元分析結果與理論結果進行對比，得出理論模