高過(guò)載工況下滾珠絲杠副的極限承載能力及伺服加載試驗(yàn)臺(tái)的研究.pdf

1、精密滾珠絲杠副因其優(yōu)異的直線(xiàn)傳動(dòng)性能，一直是航天器電動(dòng)伺服控制系統(tǒng)中重要的傳動(dòng)定位元件，因此開(kāi)展針對(duì)航天工況下精密滾珠絲杠副的承載性能研究是非常必要的。本文基于赫茲接觸及彈塑性力學(xué)理論、結(jié)合現(xiàn)代CAD/CAE軟件，重點(diǎn)研究了航天工況下精密滾珠絲杠副的彈塑性接觸問(wèn)題和以提高極限承載能力為優(yōu)化目標(biāo)的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)了極限承載能力試驗(yàn)方案，開(kāi)發(fā)了精密滾珠絲杠副伺服加載試驗(yàn)裝置。
　　 針對(duì)航天工況的短時(shí)高過(guò)載特點(diǎn)，本文

2、首先根據(jù)赫茲接觸理論和彈塑性力學(xué)建立了滾珠與雙圓弧滾道的接觸模型，得到了彈塑性階段接觸應(yīng)力應(yīng)變的計(jì)算公式。并且根據(jù)高過(guò)載工況下精密滾珠絲杠副的接觸變形特點(diǎn)，分析得出塑性變形過(guò)大是該工況下絲杠副的主要失效原因，從而推出了屈服準(zhǔn)則和由塑性變形量允許值決定的最大許用軸向載荷計(jì)算公式，并以此載荷作為衡量航天工況下絲杠副極限承載能力的重要指標(biāo)。
　　 在極限承載能力研究的基礎(chǔ)上，本文以提高最大許用軸向載荷為優(yōu)化目標(biāo)，針對(duì)絲杠副的某些結(jié)構(gòu)參