行星滾柱絲杠的滑動(dòng)特性分析及軸向接觸剛度研究.pdf

1、隨著數(shù)控機(jī)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(yùn)轉(zhuǎn)過程中，系統(tǒng)剛度不足、噪聲大、振動(dòng)大等。在某些關(guān)鍵行業(yè)它已經(jīng)不能滿足科研人員的需求，這就需要一種新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)地出現(xiàn)，于是行星滾柱絲杠開始走進(jìn)人們的視野。本文在廣泛參考國內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)行星滾柱絲杠進(jìn)行了設(shè)計(jì)、仿真以及有限元分析，具體內(nèi)容如下：
　　首先，根據(jù)行星滾柱絲杠的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及各部件之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系建立相關(guān)參數(shù)的數(shù)學(xué)

2、模型；對(duì)建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行編程，并使用MATLAB的GUI設(shè)計(jì)對(duì)其相關(guān)參數(shù)進(jìn)行界面設(shè)計(jì)；對(duì)設(shè)計(jì)出的相關(guān)參數(shù)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(duì)滑動(dòng)速度數(shù)學(xué)模型；使用MATLAB的GUI設(shè)計(jì)對(duì)其數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真分析，最終得出其滑動(dòng)特性曲線圖。再次，根據(jù)赫茲接觸理論，結(jié)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(shù)學(xué)模型；在規(guī)定的工作載荷下，通過其數(shù)

3、學(xué)模型計(jì)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(jìn)行對(duì)比；通過MATLAB的GA求解器對(duì)行星滾柱絲杠的軸向接觸剛度進(jìn)行最優(yōu)化求解；在規(guī)定的工作載荷下，計(jì)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(jìn)行對(duì)比。最后，使用HYPERWORKS軟件對(duì)最優(yōu)求解前后行星滾柱絲杠的軸向接觸變形量進(jìn)行有限元分析，并求得相對(duì)應(yīng)的軸向接觸剛度；將最優(yōu)求解前后的有限元分析結(jié)果與理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，得出理論模