高過載工況下滾珠絲杠副的極限承載能力及伺服加載試驗臺的研究.pdf

1、精密滾珠絲杠副因其優(yōu)異的直線傳動性能，一直是航天器電動伺服控制系統(tǒng)中重要的傳動定位元件，因此開展針對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，重點研究了航天工況下精密滾珠絲杠副的彈塑性接觸問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。與此同時，設(shè)計了極限承載能力試驗方案，開發(fā)了精密滾珠絲杠副伺服加載試驗裝置。
　　 針對航天工況的短時高過載特點，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)變的計算公式。并且根據(jù)高過載工況下精密滾珠絲杠副的接觸變形特點，分析得出塑性變形過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)，針對絲杠副的某些結(jié)構(gòu)參