滾柱
- 基于烏鴉搜索算法的行星滾柱絲杠參數優化
441057行星滾柱絲杠(Planetary roller screw mechanism,PRSM)是一種能夠實現將旋轉運動轉化成直線運動的新型傳動機構[1-3]，具有大推力、高精度、長壽命等特點[4-6]，逐漸應用于航空航天[7]、武器裝備[8]、精密機床[9]、醫療器械[10]等領域.不同的領域對PRSM 有著不同的設計要求，通過合理設計PRSM結構參數，實現PRSM 螺紋副無側隙嚙合，提高傳動精度.并且合理調整PRSM 參數，使其體積降低，進一步使
工程科學學報 2023年6期2023-03-13
- 基于剛柔耦合的復合滾柱活齒傳動動態特性分析
066004)滾柱活齒傳動具有結構緊湊、承載能力高和傳動效率高等優點，實際工作中，系統會存在較大的沖擊載荷，傳統實心滾柱活齒易出現大的接觸應力[1]和振動噪聲[2]等，使系統運行平穩性降低。而復合滾柱活齒[3]阻尼較大、變形補償性好，可有效減小滾柱活齒傳動過程中的振動沖擊，提高系統的穩定性。學者關于滾柱活齒傳動特性研究和滾柱體承載能力分析已做了大量的工作。王志剛等[4]對滾柱活齒傳動的非線性動力學特性進行了研究，證明了改變機構的偏心距，通過選擇偏心距中間
振動與沖擊 2023年4期2023-02-27
- 基于MATLAB的滾柱活齒傳動滑動特性研究
255000）滾柱活齒傳動與行星齒輪傳動、諧波傳動和RV傳動相比具有很多優點，如結構緊湊、傳動比范圍廣、嚙合度高、承載能力大、傳動效率高和制造成本低[1]。隨著活齒傳動技術不斷發展，逐漸被廣泛應用于工業自動化、數控機床、衛星技術、工業機器人和數控機床等領域。因此，研究滾柱活齒傳動是一項具有巨大應用前景的研究?；瑒勇屎突瑵L比作為滾柱活齒傳動的重要參數，與傳動效率和活齒嚙合過程中的磨損密切相關，然而針對活齒傳動相關的滑動率和滑動比系統性研究非常少。因此，研究
制造技術與機床 2023年2期2023-02-24
- 凸凹接觸式行星滾柱絲杠的嚙合承載特性
00044)行星滾柱絲杠(Planetary roller screw mechanism，PRSM)在航空、航天、船舶、石化、電力、醫療機械等領域中具有廣闊的應用前景[1-3]。嚙合特性研究方面，Jones、Fu等[4-5]建立了PRSM的嚙合模型并計算了嚙合點位置及嚙合間隙。喬冠等[6]建立了法截面內零件的輪廓方程和滾道螺旋曲面方程，并討論了結構參數對接觸特性的影響規律。Ma等[7]基于有限元的方法對嚙合特性進行了研究。在承載特性研究方面，Lisows
哈爾濱工業大學學報 2022年1期2022-12-13
- 行星滾柱絲杠螺紋副-齒輪副同步嚙合動態接觸載荷特性
t load行星滾柱絲杠(planetary roller screw mechanism, PRSM)是一種可將旋轉運動和直線運動相互轉化的精密機械傳動機構[1],具有螺紋副和齒輪副同步嚙合特征。PRSM以其承載能力強、精度高、抗沖擊等特點,逐步成為航空、航天、航海等軍事領域裝備和石油化工、食品包裝、過程控制等民用領域機械裝備直線伺服系統的主要執行機構之一。行星滾柱絲杠具有螺紋副-齒輪副同步嚙合的復雜結構,國內外對于PRSM螺紋副的動態接觸特性已經有一定
西安交通大學學報 2022年10期2022-11-02
- 雙定子馬達滾柱受力特性分析與實驗研究
連桿槽為圓弧時滾柱受力分析雙定子液壓多速馬達有內馬達單獨工作、外馬達單獨工作、內外馬達聯合工作和內外馬達差動工作4種不同的工作方式。圖1所示為雙作用雙定子液壓馬達原理簡圖。經分析可得，在向外馬達的進油口與內馬達的進油口分別通入壓力油時，與外定子接觸的外滾柱存在兩種不同的受力狀態：外定子曲線大圓弧區與外定子曲線小圓弧區；與內定子接觸的內滾柱則存在4種不同的受力狀態：差動連接工作下內定子曲線的大、小圓弧區域與非差動連接工作下內定子曲線的大、小圓弧區域。圖1
機床與液壓 2022年8期2022-09-19
- 磨損導致接觸角變化對滾柱導軌副Archard模型的修正與仿真*
14010)直線滾柱導軌副是重載機床的關鍵部件[1].針對其磨損的研究，張巍[2]研究了磨損量對滾動副各參數的影響規律.張赟[3]研究了油潤滑下，4種微織構摩擦，實驗證明微織構有一定的減摩能力.趙義鵬[4]考慮受垂直載荷下接觸角變化，運用Archard、顯微切削磨損理論分析了滾動導軌副的磨損過程.王民[5]分析了粘著磨損下，滾珠和滾道接觸面微凸體的磨損過程，建立了滾珠和滾道接觸面的分形磨損模型.Wang[6]建立了新的滾動導軌磨損系數計算模型.Zou[7]
內蒙古科技大學學報 2022年2期2022-08-04
- 不同承載階段行星滾柱絲杠副的變形研究*
1)0 引言行星滾柱絲杠副是一種可實現旋轉運動與直線運動之間相互轉化的高精密傳動機構，具有運動精度高、承載能力強、運行速度高等性能特點，目前可廣泛應用于航空航天、軍工火炮等極端惡劣的工作環境下，如空間太陽能電池板的展開控制系統，這就要求行星滾柱絲杠副在短時間內承受數倍于額定靜載荷的壓力下正常運行。因此，對行星滾柱絲杠副承受重載和高過載能力的研究急需深入。近年來，國內外學者對行星滾柱絲杠副的承載特性開展了深入研究。ZHANG等[1]基于螺距變動量對載荷分布進
組合機床與自動化加工技術 2022年6期2022-06-29
- 循環式行星滾柱絲杠副的自由度與運動學分析
1）0 引言行星滾柱絲杠副作為一種將旋轉運動轉換為直線運動的新型高精度傳動部件，目前運用高速傳動、螺距大、高精度等場合，而循環式行星滾柱絲杠副更適用于空間小、螺距小的場合。在行星滾柱絲杠副理論研究方面，Velinsky等建立了SPRS運動學分析模型[1]；岳琳琳等基于有限元仿真研究了行星滾柱絲杠動態特性[5]；靳謙忠等基于行星滾柱絲杠運動簡圖分析了傳動原理及運動關系[6]；祝明路等在建立標準式行星滾柱絲杠空間機構簡圖的基礎上分析了標準式行星滾柱絲杠的自由度
制造業自動化 2022年1期2022-02-11
- 行星滾柱絲杠壽命試驗臺有限元分析
1）0 引言行星滾柱絲杠壽命試驗臺作為檢測行星滾柱絲杠全壽命周期可靠性和環境適應性的重要手段，是擴大行星滾柱絲杠產品應用的關鍵環節。目前，國產行星滾柱絲杠在壽命檢測環節的落后正嚴重制約著行星滾柱絲杠技術的提升。行星滾柱絲杠主要由絲杠、滾柱和螺母組成，具有將旋轉運動轉化為直線運動的特點[1]。與滾珠絲杠相比，具有更高的承載能力和使用壽命。行星滾柱絲杠在精密傳動領域，特別是在航空航天領域，得到了越來越多的重視和肯定。在實際應用中在壽命方面，行星滾柱絲杠高于滾珠
機電設備 2021年6期2022-01-21
- 考慮預緊力和臨界載荷的滾柱導軌副磨損建模與仿真*
14010)直線滾柱導軌副作為重載機床的關鍵功能部件具有運動平穩、定位精度高、承載高、牽引力小、潤滑維修簡便等優點，已逐漸取代了傳統的滑動直線導軌副，成為當前數控機床的重要功能部件.研究滾柱導軌副的實際磨損體積是研究其摩擦磨損性能的基礎.摩擦、磨損的退化直接影響著直線滾柱導軌副的動靜態特性.針對滾動直線導軌副接觸剛度的研究，學者們做了很多工作.Xiang等[1]研究了潤滑軸承在瞬態混合彈流潤滑下的磨損模型.將修正的Archard磨損模型和混合彈流潤滑模型相
內蒙古科技大學學報 2021年4期2022-01-19
- 考慮誤差的行星滾柱絲杠副嚙合模型研究
4)0 引言行星滾柱絲杠的結構組成包括絲杠、多個圓周布置的滾柱、螺母以及保持架等。與滾珠絲杠相比，行星滾柱絲杠同樣具有將旋轉運動轉化為直線運動的功能，且比滾珠絲杠具有更高的理論承載能力、使用壽命和使用可靠性[1-3]。但是與理論上的高承載能力相比，國產行星滾柱絲杠在實際使用上的表現不佳。影響行星滾柱絲杠承載能力的因素有很多，其中一個重要原因是由于滾柱制造安裝時存在精度誤差，導致滾柱各螺紋牙接觸程度不同，有些螺紋牙甚至沒有接觸，大大影響了行星滾柱絲杠的承載能
機械制造與自動化 2021年6期2021-12-27
- 基于運動學分析的行星滾柱絲杠副應力循環規律
15400)行星滾柱絲杠副(Planetary Roller Screw Mechanism，PRSM)是一種可以將直線運動和旋轉運動進行相互轉換的精密螺旋傳動裝置。作為機電作動器的關鍵執行機構之一，PRSM具有承載能力強、壽命長、傳動精度高和空間適應性好等優點，被廣泛應用于航天[1]、航空[2]、精密機床[3]和醫療器械[4]等領域。PRSM由絲杠、螺母、滾柱、內齒圈和行星架等組成，其中絲杠、螺母和滾柱為主要承載零件。多個滾柱同時在絲杠與螺母之間做空間行
華南理工大學學報（自然科學版） 2021年9期2021-12-14
- 行星滾柱絲杠運動原理及有限元分析
引言標準式行星滾柱絲杠(下面簡稱行星滾柱絲杠)是將螺旋運動和行星運動結合在一起，將絲杠旋轉運動轉變為螺母直線運動的傳動機構，具有承載能力強、剛度大、精度高、耐磨損、耐沖擊和壽命長等特點，廣泛應用于工業和國防軍工領域[1]。國內對行星滾柱絲杠的理論研究已經有一定的基礎。靳謙忠和馬尚君通過對行星滾柱絲杠的運動原理分析給出了相關參數的匹配設計條件[2-3]。在螺紋接觸分析方面，許多學者基于赫茲接觸理論和有限元方法進行研究，分析了螺距、牙型角、滾柱個數、載荷等因
機械制造與自動化 2021年4期2021-08-13
- 行星滾柱絲杠的設計與有限元分析研究*
23000)行星滾柱絲杠是指絲杠將多個滾動單元的旋轉運動轉化為直線往復運動，同時依靠滾動摩擦將動力轉換為螺母直線運動的精密動力傳動裝置[1]。該裝置屬于線接觸，通過螺紋嚙合來傳遞力，具有摩擦小、效率高、壽命長等優點。同時，其額定動載比同規格滾珠絲杠副高出3倍以上，被廣泛應用到飛機、導彈、衛星等軍事領域和石油化工、精密機床、食品包裝、醫療器械等民用領域[2-4]。行星滾柱絲杠具有其他傳動裝置無法比擬的剛度和精度，得到了越來越多的重視[5]。行星滾柱絲杠的前沿
制造技術與機床 2021年5期2021-06-18
- 基于油膜厚度最優化的滾柱包絡環面蝸桿傳動潤滑狀態研究
401520)滾柱包絡環面蝸桿傳動[1]是在微分幾何和共軛嚙合原理的發展基礎上提出的一種創新型蝸桿傳動。蝸輪為可以繞自身軸線旋轉的柱面軸承，而蝸桿則是由軸承外圈柱面按照包絡原理展生成的，將傳統蝸桿傳動齒面間的滑動摩擦轉變為滾動摩擦，解決了傳統蝸桿傳動由滑動摩擦帶來的發熱量大、易膠合和效率低等缺點。對于滾柱包絡環面蝸桿傳動的研究，梁錦華[2]、于忱毅[3]、Tsay[4]、沈煜[5]、鄧星橋[6]等分別從嚙合原理、強度、廓面方程、接觸線、效率、相對速度、滾
制造技術與機床 2021年5期2021-06-18
- 一體化航天伺服機電組件用行星滾柱絲杠研究
體化設計方案，如滾柱絲杠與電機一體化、諧波減速器與電機一體化、行星齒輪傳動與電機一體化，可以將行星滾柱絲杠與電機結合應用到精密伺服傳動機構中[1-3]。根據需求，設計了電機與行星滾柱絲杠一體化的機電組件，如圖1所示。圖1 機電組件現階段，行星滾柱絲杠的性能指標參照滾柱絲杠的參數指標，主要有傳動精度、動載荷、靜載荷等，而這些參數指標不能滿足對于航天一體化機電組件的行星滾柱絲杠的高可靠性要求。本文設計了一RV10×2行星滾柱絲杠副，并研究該行星滾柱絲杠副的綜合
微特電機 2021年5期2021-05-22
- 考慮裝配誤差的行星滾柱絲杠副載荷分析與研究
4)0 引言行星滾柱絲杠主要由絲杠、滾柱和螺母3部分組成，具有將旋轉運動轉化為直線運動的特點[1]。相比行星滾珠絲杠，其具有更高的承載能力及使用壽命。行星滾柱絲杠在精密傳動領域特別是航空航天領域已經得到了越來越多的關注和肯定[2-3]。目前，國內外對于行星滾柱絲杠的理論研究已有一定基礎，理論研究主要集中在運動學分析、軸向變形、動態特性以及傳動效率等方面[4-7]。在螺紋牙載荷分布方面，楊家軍等[8]依據Hertz 彈性接觸理論，將滾柱作為整體，建立了剛度模
機械制造與自動化 2020年6期2021-01-04
- 大型三排滾柱式回轉支承的摩擦力矩特性研究
內外學者對于大型滾柱式回轉支承的研究多集中于滾道壓力分布、承載能力及壽命等方面的理論計算和有限元分析[17-24]，對于滾柱式回轉支承摩擦力矩特性的探討較少，缺少對滾柱式回轉支承摩擦力矩影響因素的研究。鑒于此，文中以三排滾柱回轉支承為對象，建立滾柱與滾道之間接觸壓力分布的理論計算模型，給出三排滾柱回轉支承摩擦力矩計算公式；且以某型號三排滾柱回轉支承為例，分析外部載荷和結構參數對其摩擦力矩的影響，以期為低摩擦力矩三排滾柱式回轉支承的設計提供一定參考。1 回轉
安徽工業大學學報（自然科學版） 2020年3期2020-10-10
- 內曲線轉子驅動徑向柱塞數字泵柱塞組件運動學及動力學特性分析
可以看出，柱塞的滾柱夾在轉子內曲線和回程曲線之間，在轉子的外側回程曲線的幫助下，柱塞很容易進行回程運動，從而解決了傳統液壓泵自吸能力不強的缺點。在主軸轉動過程中，當柱塞位于吸油區時，柱塞在外側的回程機構以及低壓油的壓力作用下，運動到離轉子中心最近的位置，此時柱塞腔容積最大，完成一次吸油動作。接著隨著主軸運動，帶動內曲線轉子進行轉動，在轉子曲線的作用下，柱塞開始向外運動，柱塞腔容積逐漸減小，并最終到達離轉子中心最遠處的位置，此時柱塞腔內的高壓油液完全排出，從
液壓與氣動 2020年9期2020-09-15
- 交叉滾柱式回轉支承主副滾柱互換的維修及理論分析
承檢修工作。1 滾柱互換的必要性通過拆機檢查，發現出現異響的原因與回轉支承滾道異物、回轉支承滾道潤滑失效有關。同時，檢測發現該交叉滾柱式回轉支承的主滾道滾柱磨損后實際直徑尺寸明顯小于副滾道滾柱，而且主滾柱表面可見點蝕。為清除滾道異物和滾道潤滑失效現象，本次檢修中通過清洗和補充潤滑而得到解決。針對主滾道滾柱的明顯磨損而造成實際直徑尺寸比副滾柱直徑減小及其表面的點蝕現象，如果直接更換回轉支承或滾柱，不僅增加檢修費用，而且周期過長，不是理想的解決措施。如果任其發
機械工程師 2020年8期2020-09-08
- 延長內曲線液壓馬達導軌疲勞壽命的研究
達轉速變化出現的滾柱脫離導軌這個具體現象進行考慮，對其產生的壓力沖擊造成導軌的疲勞破壞未進行具體的分析。在馬達轉速變化的情況下，解出滾柱脫離導軌的具體位移變化情況，對其產生的沖擊力與在該載荷下的導軌疲勞壽命的具體情況進行求解。為延長導軌的疲勞壽命，通過對導軌進行有限元優化分析，解出導軌結構參數與產生的沖擊力、導軌疲勞壽命之間的變化關系，并選用最佳的導軌結構參數。為減小壓力沖擊，提高導軌的疲勞壽命提出一種優化結構的方法，提升了液壓馬達工作性能。2 滾柱脫離導
機械設計與制造 2020年8期2020-08-17
- 外星輪超越離合器圓柱滾子磨損失效研究
開的離合器，利用滾柱對外星輪和內圈同時楔緊作用傳遞單向運動和轉矩。外星輪超越離合器的失效主要與彈簧設計（安裝角ε和彈簧彈力Ps）、工作轉矩和零件接觸表面硬度有關。安裝角：相同彈簧力的情況下，安裝角過小會引起離合器高速超越時滾柱與座圈脫離，離合器楔合不及時；安裝角過大會增大滾柱與外星輪和內圈的接觸壓力，增加零件磨損程度，導致離合器出現打滑現象。彈簧力：彈簧力不足導致離合器楔合不及時；彈簧力過大導致離合器零件磨損嚴重，使離合器出現打滑現象。工作轉矩：工作轉矩過
金屬加工(冷加工) 2020年1期2020-02-22
- 預緊力對滾柱直線導軌副剛度特性影響的研究
071)0 引言滾柱直線導軌副是數控機床的關鍵功能部件，其制造水平的高低在很大程度上影響了數控機床的發展。由于具有承載能力強、接觸剛度高、摩擦阻力小、精度保持性好等優點，眾多企業將其運用到工業生產中。靜剛度表示滾柱直線導軌副在承受外載荷時抵抗變形的能力。疏亞雅[1]利用Hertz接觸理論分析了滾柱和滾道之間的受力關系，基于Palmgren公式建立了導軌副水平、垂直和繞主軸轉動等3個方向的剛度模型，并對其進行有限元分析，探究了預緊力及滑塊變形對靜剛度的影響，
山東建筑大學學報 2019年5期2019-10-30
- 三排滾柱式回轉支承滾柱的工程設計
達等[1]。三排滾柱式回轉支承是回轉支承所有類型中綜合承載能力最大的一種，也是最典型的結構形式。當一個有限長度的滾柱與長度大一些的滾道接觸時，由于滾道在滾柱端部外側產生凹陷而使得材料處于拉伸狀態，滾柱端的壓力將高于接觸中心的壓力，從而形成邊緣受載的形態。以131.45.2240 型三排滾柱式回轉支承為研究對象建立回轉受力分析模型，通過對不同組合載荷下的上下排滾柱的應力分析，得到可針對不同工況下的可用的滾柱結構設計參數。1 回轉支承滾柱凸度設計目前行業上通用
設備管理與維修 2019年12期2019-10-26
- 行星滾柱絲杠副產品產業化應用分析
圖1 所示，行星滾柱絲杠與滾珠絲杠類似，是可將旋轉運動和直線運動相互轉化的機械裝置，屬于基礎傳動零部件，也是高端裝備的關鍵零部件。但與滾珠絲杠比較，相同尺寸下行星滾柱絲杠具有高效、承載大和可高速旋轉等特點，因此，已在部分應用領域替代滾珠絲杠，特別是對載荷和尺寸要求較為苛刻的應用場合。圖1 行星滾柱絲杠副結構示意圖雖然Carl Bruno Strandgren 早在1942年就申請了循環式滾柱絲杠發明專利，但至今為止，滾柱絲杠由于其結構復雜、加工難度大、加工
中國設備工程 2019年19期2019-10-17
- 行星滾柱絲杠副的研究
ren發明了行星滾柱絲杠副,直到上世紀70年代才有幾家開始研發、生產行星滾柱絲杠副,由于結構過于復雜而沒有普及,現在國際上也只有幾家生產行星滾柱絲杠副,代表企業為德國SKF公司、瑞士ROLLVIS公司、德國Rexroth公司等.1999年,北京機床研究所研發腸衣擠出用行星滾柱絲杠副,絲杠副規格:公稱直徑d0＝65 mm,導程Ph＝16 mm,螺紋頭數為6頭,滾柱數量為13個；2014年,為俄羅斯研發心臟起搏器用行星滾柱絲杠副,公稱直徑d0＝5 mm,導程P
制造技術與機床 2019年1期2019-01-14
- 基于徑向預緊的滾輪齒條傳動力學性能研究
偏移距離為滾輪上滾柱的半徑；滾輪周向均勻安裝有多個滾柱，滾柱通過滾針或者軸承與滾輪連接。滾輪齒條傳動機構通過滾柱在齒條齒面上純滾動以實現位移、能量的傳遞，徑向預緊時，傳動機構能夠實時消除齒側背隙，實現精密傳動，精密傳動機構能夠實現實時精密傳動是其重要價值的體現[1]。滾輪齒條傳動機構具有高精度、高效率以及大行程，在精密傳動機構中有良好的應用前景[2-3]，國內外較多學者對該傳動機構進行了研究。文獻[4]采用解析的方法，推導出計算重合度的方法，并建立量化重合
機械設計與制造 2018年10期2018-10-22
- 十槍談（2）國外名槍印象之HK33/G41
由槍機自動方式+滾柱閉鎖設計，而不是當時更為流行的導氣式+回轉閉鎖設計。因此，HK33/G41不需要在槍管上打導氣孔，槍械的槍管長度選取相對隨意一些，這更加導致了HK33/ G41型號“繁多”。而HK公司為了利于出口，在“起名”上十分慷慨，稍有不同就會再起一個新名字，更導致HK33/G41型號繁多。但琳瑯滿目的名字下，G3家族的核心設計卻沒有什么太大變化。◎ AG41步槍的拉機柄筒。整個G3家族的拉機柄筒都是額外加工后，再拼接到到機匣上的。這種很容易被誤以
兵器知識 2018年10期2018-09-18
- 面向行星滾柱絲杠副載荷均布的螺紋牙修形方法
10072)行星滾柱絲杠副(planetary roller screw mechanism,PRSM)是一種可以將旋轉運動和直線運動相互轉換的機械傳動裝置。PRSM具有高速度、大推力和長壽命等優點，廣泛應用于深海探測[1]、航空航天[2]、醫療設備[3]和高精密機床[4]等領域。PRSM工作時主要通過滾柱、絲杠和螺母之間的螺紋牙嚙合進行運動和動力的傳遞，滾柱的兩螺紋牙工作面承受交變載荷，尤其是在螺紋牙承載較大的情況下，更容易引起滾柱螺紋牙的疲勞破壞從而降
西北工業大學學報 2018年4期2018-09-07
- 行星滾柱絲杠嚙合計算與干涉消除*
4)0 引言行星滾柱絲杠與滾珠絲杠類似，是一種將螺旋運動轉化為直線運動的裝置，其主要由絲桿、滾柱以及螺母三部分組成，并巧妙的將行星運動與螺旋運動結合在一起。行星滾柱絲杠具有承載能力強、剛度大、效率高、磨損小以及壽命長等優點，目前，主要應用在航空航天、精密機床、工業機器人、醫療器械以及精密光學儀器等高速重載或精密傳動領域[1]。行星滾柱絲杠嚙合接觸狀態(既嚙合間隙量或干涉量)對其傳動性能有著很大的影響。行星滾柱絲杠在傳動間隙較大時會導致伺服系統難以實現精確的
組合機床與自動化加工技術 2018年8期2018-08-29
- 行星滾柱絲杠螺紋誤差對嚙合狀態影響分析
4)0 引言行星滾柱絲杠是一種將螺旋運動轉化為直線運動的裝置，由于其沒有自鎖能力，也可將直線運動轉換為旋轉運動。行星滾柱絲杠具有承載能力強、剛度大、效率高以及壽命長等優點。目前，主要應用在航空航天、精密機床、工業機器人及醫療器械等領域[1]。受加工制造誤差的影響，裝配后的行星滾柱絲杠各零件之間的嚙合狀態，即嚙合干涉量或嚙合間隙量偏離預先設定值，在嚙合區出現間隙過大或過度的干涉現象。間隙過大會導致行星滾柱絲杠傳動精度降低[2]；過度的干涉會導致行星滾柱絲杠初
組合機床與自動化加工技術 2018年4期2018-04-20
- 阻力傘鎖滾柱梁沖擊失效分析
鍵機構。阻力傘鎖滾柱梁失效會引起飛機阻力傘未完全開傘而拋傘的嚴重故障。因此，開展阻力傘鎖滾柱梁失效機理和失效分析方法研究具有重要意義。國內外針對阻力傘進行了較為充分的研究，相關內容包括開傘試驗方法及過程[1-2]、開傘傘衣載荷特性[3]、開傘過程的流場特性[4-5]等。但針對阻力傘鎖研究較少，僅見文獻[6-7]對阻力傘鎖的相關疲勞試驗及機構設計進行過討論，尚未見有對阻力傘鎖滾柱梁失效的相關分析。圖1 阻力傘鎖 圖2 阻力傘鎖運動機構Fig.1 Parach
振動與沖擊 2018年6期2018-03-28
- 單圓柱滾子包絡蝸桿傳動嚙合效率分析
000）0 引言滾柱包絡環面蝸桿傳動原理是將傳統環面蝸桿副中的蝸輪輪齒以回轉體（本文中以單圓柱滾子為例）代替，以期達到用滾動摩擦替代滑動摩擦，提高蝸桿副嚙合效率的目的[1]。其具有承載能力強、運動平穩、使用壽命長等特點，尤其是具有較高的傳動效率，使其顯著地區別于傳統的蝸桿傳動。經過樣機試制與試驗，發現試驗中蝸桿副的嚙合效率與理論計算數值有較大差距[2-4]，不能夠充分發揮這種型式傳動嚙合效率高的優點。因此有必要對滾柱蝸桿傳動的嚙合效率進行理論研究。影響嚙合
機械工程師 2018年2期2018-03-05
- 行星滾柱絲杠副的參數化設計與研究
23000)行星滾柱絲杠副的參數化設計與研究邢 思，侯紅玲，趙永強，孫允璞(陜西理工大學 機械工程學院，陜西 漢中 723000)提出了行星滾柱絲杠副的參數化設計方案，分析傳動原理及運動關系，推導出主要零部件結構參數關系以及計算公式。從載荷、行程、轉速、精度等條件入手，分析行星滾柱絲杠副在數控機床中實際應用工況，建立三維數字化模型并進行虛擬裝配和干涉檢驗，驗證參數化設計的正確性。行星滾柱絲杠副； 參數化； 三維建模； 虛擬裝配行星滾柱絲杠副(Planeta
陜西理工大學學報(自然科學版) 2017年3期2017-06-28
- 一種多功能卷圓機的結構設計
機；多功能；成型滾柱；調整螺桿；結構設計卷圓機是機械制造過程中常見的一種壓力加工設備，在將圓管、角鋼、槽鋼以及鋼板等型材和板材制造圓形零部件時有著廣泛應用。目前，市場上也有各類諸如角鋼、工字鋼、鋼板等專用的卷圓機出售，但不僅價格昂貴，而且用途單一，不能滿足對不同的型材、板材進行卷圓加工的需要，也很難實現對卷圓半徑的調整。本文提供一種多功能型材、板材卷圓機構，用于克服現有設備加工范圍單一的問題，提供一種既可將多種型材（角鋼、槽鋼、工字鋼、圓鋼等）和板材卷圓，
鍛壓裝備與制造技術 2017年2期2017-06-01
- 一種多節粘接滾柱式斜齒節圓夾的設計
小，對應的節圓夾滾柱直徑較小，設計時常出現小直徑滾柱外圓無法露出保持架的情況，導致卡盤無法夾持滾柱而定位齒部節圓，因此傳統節圓夾并不適用。基于此，本文針對這類零件提出了一種新型節圓夾的設計方案。1 典型零件特征示例如圖1所示是第一行星排太陽輪的示意圖及齒部參數，這是一種典型的多齒數小模數斜齒輪。圖2為其熱后車工藝，夾具夾持齒部節圓定位沉孔端面，以車后內孔為基準，要求分圓跳動不大于0.032，沉孔端面跳動不大于0.02。能夠與齒部節圓接觸并起到定位作用的夾具
汽車實用技術 2017年17期2017-05-22
- 三排柱式回轉支承非理想Hertz接觸特性分析
排柱式回轉支承的滾柱與滾道間的接觸分析都是基于Hertz接觸理論，然而滾柱與滾道的實際接觸超出了Hertz接觸理論的范圍。針對該問題，重點研究了滾柱與滾道的非理想Hertz接觸特性，得出了接觸變形及接觸應力沿滾柱軸向的變化規律。結合McEwen關于圓柱體法向接觸理論，推導了滾柱與滾道接觸區內部的應力場各應力分量解析表達式，并討論了滾道失效與應力之間的關聯。最后，建立了滾柱與滾道接觸的3D有限元模型，仿真結果表明，接觸區的應力分布與解析解基本吻合，結論可為三
中國機械工程 2017年4期2017-03-09
- 滾柱絲杠領域的全球專利分析
215000 )滾柱絲杠領域的全球專利分析王小波，吳志敏， 賈丹，白欣欣(國家知識產權局專利局專利審查協作江蘇中心，江蘇蘇州 215000 )滾柱絲杠副是一種可以將旋轉運動轉換為直線運動的傳動裝置，被廣泛應用于汽車行業、航空機械和武器裝備以及石油、化工、機床等領域，并成為國內外研究熱點。介紹了3種類型滾柱副的工作原理，并利用強大的專利檢索系統(S系統)中的CNABS、SIPOABS、DWPI等數據庫從多方面對滾柱絲杠專利進行了統計分析和梳理，從國內外專利申
汽車零部件 2015年4期2015-12-22
- 行星滾柱絲杠小轉角運動的動力學分析
09)0 引 言滾柱絲杠按其用途可分為行星滾柱絲杠(RSM)、差動式滾柱絲杠及循環式滾柱絲杠，其中行星滾柱絲杠具有很高的承載能力，能適應極高的速度加速度，且具有很高的穩定性［1］，因此在傳動進給系統中得到廣泛的應用。行星滾柱絲杠主要由五部分組成:絲杠、滾柱、螺母、持環及齒輪，如圖1 所示。行星滾柱絲杠是把轉動運動形式轉化為軸向運動形式的機構，其與行星滾珠絲杠(BSM)結構相似，區別在于行星滾柱絲杠的載荷傳遞元件為螺紋滾柱，而非滾珠，相比于行星滾珠絲杠，行星
航空兵器 2015年2期2015-11-15
- 行星滾柱絲杠副滾柱塑性成形的探討
710049行星滾柱絲杠副滾柱塑性成形的探討張大偉趙升噸西安交通大學，西安，710049分析了現有的滾柱零件生產工藝和可能采用的塑性成形方法，提出并探討了一種適于滾柱零件批量化生產的螺紋和花鍵同步滾壓精確塑性成形新方法。數值研究表明該成形工藝是可行的，該工藝可進一步應用于具有類似特征的軸類零件的高效精確成形制造。行星滾柱絲杠；滾柱零件；滾壓；塑性成形0 引言滾珠絲杠副主要由絲杠、滾珠、螺母等組成，它以循環的滾珠作為傳動體，以滾動摩擦代替滑動摩擦，具有傳動效
中國機械工程 2015年3期2015-10-29
- 考慮誤差的行星滾柱絲杠副滾柱承載分布
072西安)行星滾柱絲杠副(planetary roller screw mechanism，PRSM)是一種可將旋轉運動轉換成直線運動的機械傳動裝置［1］，廣泛應用于直線機電作動系統［2-3］、醫療設備［4］和精密機床［5］等需要直線作動的場合.建立考慮誤差的滾柱螺紋牙承載分布計算模型對于PRSM參數設計和研究其傳動性能具有重要意義，但目前關于PRSM的研究主要集中于運動學［6］、接觸特性［7］及傳動效率［8］和傳動精度［9］等方面，關于滾柱承載分布的研
哈爾濱工業大學學報 2015年7期2015-09-03
- 交叉滾柱導軌運動臺模態研究
30033）交叉滾柱導軌運動臺模態研究張永凱，田 偉，王汝冬，方 斌（中國科學院長春光學精密機械與物理研究所 應用光學國家重點實驗室超精密光學工程研究中心，吉林 長春 130033）0 引言模態分析中的低階模態對結構振動特性影響較大，當外界激勵頻率接近固有頻率，會引起共振、噪音甚至使結構破壞，嚴重影響設備的性能［1］，交叉滾柱導軌運動臺一般用于低速調整機構上［2］。因此，對交叉滾柱導軌運動臺進行模態分析，充分掌握其振動特性，對交叉滾珠導軌運動臺設計具有重要
機械與電子 2015年8期2015-06-09
- 考慮彈性變形的行星滾柱絲杠副滾滑特性
慮彈性變形的行星滾柱絲杠副滾滑特性馬尚君 劉 更 付曉軍 佟瑞庭(西北工業大學陜西省機電傳動與控制工程實驗室, 西安710072)為了揭示行星滾柱絲杠副滾滑機理,基于滾柱螺紋球面牙型特點,采用等效球的方法,分別建立了未考慮彈性變形和考慮彈性變形的行星滾柱絲杠副滾滑分析模型.通過求解兩側接觸點的相對滑動速度,研究其滾滑特性.采用滑-滾比表征兩接觸側滑動量與滾動量的相對關系,分別計算了兩接觸側滑-滾比,并重點研究了螺紋結構參數中接觸角、螺旋升角和滾柱螺紋牙數對
東南大學學報（自然科學版） 2015年3期2015-06-09
- 行星滾柱絲杠副滾柱齒內嚙合靜態接觸分析
10064)行星滾柱絲杠副滾柱齒內嚙合靜態接觸分析宋 敏1，楊雨薇2(1.西安航空學院 機械學院, 陜西 西安710077；2.長安大學 工程機械學院，陜西 西安 710064)針對滾柱齒被螺旋線切除產生不規則結構，在嚙合傳動中易發生斷裂或使機構發生偏載問題，以滾柱齒內嚙合副為研究對象，采用有限元方法建立了三維接觸分析模型?？紤]滾柱齒嚙合線長度，分別對20個滾柱齒與內齒圈嚙合進行了靜態接觸分析。研究結果表明，不同編號滾柱齒參與嚙合時，最大接觸應力值隨著總接
西安航空學院學報 2015年3期2015-05-09
- 滾柱泵U型槽內流場分析
33003)引言滾柱泵是一種新型容積式液壓泵其結構簡單、體積小，卻能夠在高壓下實現大排量[1]。滾柱泵采用無配流軸的端面配流方式，其中側面排液，端面吸液，更加簡化了泵的內部結構，提高了泵的可靠性[2]。由于滾柱的直徑要略小于U型槽的開口，用以保證柱塞腔與葉片腔通過一個間隙連通在一起，如圖1所示。在該滾柱泵排液的過程中， 兩個腔的液體可以同時通過側面開槽連通，共同從側面的開口排除。而間隙的大小直接影響滾柱泵排液時的壓力及速度變化，所以本研究通過采用計算流體動
液壓與氣動 2015年7期2015-04-16
- 行星滾柱絲杠副齒輪變位系數的優化
72071)行星滾柱絲杠副齒輪變位系數的優化高 揚1, 楊家軍1，梁 漢1，鄧 波2, 朱繼生3(1 華中科技大學機械科學與工程學院，湖北 武漢 430074；2 中船重工七二二研究所, 湖北 武漢 430072； 3 山東博特精工股份有限公司，山東 濟寧 272071)變位系數是行星滾柱絲杠副設計的重要參數，將內齒圈和滾柱端齒的變位系數作為設計變量，通過對其失效形式的分析，確定優化設計的目標函數；通過對幾何結構分析，確定一系列約束條件,建立變位系數的優化
湖北工業大學學報 2015年4期2015-03-30
- 接觸角螺旋升角對滾柱絲杠副傳遞效率的影響
線傳動單元，行星滾柱絲杠副相比滾珠絲杠傳動來說具有承載能力強、摩擦系數小、剛性高，結構緊湊，磨損小，壽命長，速度快，安裝及維護方便的特點。目前，國內對行星滾柱絲杠副研究的比較少，且研究主要集中在行星滾柱絲杠副的均載特性、平穩性、剛度、預緊力、軸向彈性變形、行星齒輪優化等方面［1－6］。本文將從行星滾柱絲杠副正傳動效率角度著手進行分析，找出其與螺旋升角和接觸角的關系曲線，并對螺旋升角和接觸角進行優化設計［7］，得出最優值。1 行星滾柱絲杠副數學模型行星滾柱絲
湖北工業大學學報 2014年1期2014-10-13
- ZD6轉轍機可擠脫組件結構的研究
結構，采用可擠脫滾柱取代了擠切銷，提高轉轍機可靠性。對可擠脫組件的結構、工作原理、擠脫機理進行詳細的分析和論述。轉轍機;擠切銷;可擠脫;分析目前的ZD6轉轍機結構是采用擠切銷聯接齒條塊與動作桿來傳遞動力完成道岔轉換的，在擠岔時通過擠斷擠切銷起到保護轉轍機的作用。隨著鐵路的發展，重軌、重型車輛的出現，車速的提高，在列車過岔時，容易對道岔產生較大的橫向沖擊力，特別是道岔調整不好時，這種沖擊力傳遞到轉轍機內的擠切銷上，慢慢發生疲勞變形，在某一次較大的沖擊下，就可
鐵道通信信號 2014年4期2014-08-15
- 雙渦輪液力變矩器超越離合器動載強度分析
而得出不同時間內滾柱和內、外圈的受力值。內、外圈通過滾柱來實現摩擦傳動，因而傳動過程中難免有彈性變形、滑動摩擦及位移等，只進行靜力學分析是遠遠不夠的。接觸應力有兩種求解方法：解析法（Hertz）法和數值法（有限元法），由于Hertz法適合求解幾何形狀比較規則的物體，而有限元法適合求解復雜的接觸問題[4-7]，所以采用有限元的方法，對超越離合器的強度特性進行分析，提取超越離合器滾柱與內、外圈接觸點瞬時受力曲線，找出影響超越離合器壽命的因素。1 超越離合器受力
吉林大學學報（工學版） 2014年3期2014-03-14
- 行星滾柱絲杠副熱特性與熱變形抑制研究
72071）行星滾柱絲杠副與滾珠絲杠類似，是一種可將旋轉運動和直線運動相互轉化的機械裝置，相比滾柱絲杠具有諸多優點，被廣泛關注與應用。當前對行星滾柱絲杠的運動學、動力學研究成果頗多，但就行星滾柱絲杠本身影響其承載力、壽命、效率的因素（包括摩擦、潤滑、熱、間隙、接觸等）研究較少［1］。而行星滾柱絲杠在高速下長時間運行將導致絲杠溫度上升，使其產生軸向熱位移，直接導致機床進給軸的定位精度下降。因此在高速高精的系統中，熱效應不容忽視，應對行星滾柱絲杠的熱效應進行研
湖北工業大學學報 2014年4期2014-01-15
- 滾柱直線導軌副精度損失模型及其試驗研究*
發，本文主要針對滾柱直線導軌副的運動精度損失模型與試驗方法進行研究。對滾柱直線導軌副滾柱與滾道間接觸面進行力學與變形分析，并基于Archard 磨損模型建立滾柱直線導軌副運動精度損失模型;在此基礎上提出對其運動精度磨損過程進行試驗分析的方法，并通過在選定型號的國產滾柱直線導軌副上進行精度磨損過程試驗來驗證所建立理論模型的正確性和有效性。1 滾柱受力與變形分析考慮到不同方向的作用載荷分別對應滾柱直線導軌副在不同方向的運行精度損失，在文中針對垂直載荷對運動精度
組合機床與自動化加工技術 2013年1期2013-12-23
- 滾柱直線導軌副的剛度計算及驗證*
100）本論文對滾柱直線導軌副的剛性進行研究。直線滾動直線導軌副的滑塊所受的垂直外載荷與位移量的比值R稱為剛度。1 無預加載荷滾柱直線導軌副在承受向下垂直載荷時，只有下兩列滾柱承受載荷，如圖1所示。設加載在滑塊上的外載荷為F，由圖1得到外載荷F與滾柱受法向力Qn的平衡關系：其中：i為溝槽數，i=2；zt為有效滾柱數；α為接觸角。則從式（1）可得法向力Qn為：取鋼材彈性模量E=206 GPa，泊松比n=0.3，由Palmgren經驗公式可得滾柱導軌副的彈性變
機電工程技術 2013年8期2013-11-06
- 雙渦輪液力變矩器超越離合器的改進及分析
合器大多為內凸輪滾柱式結構，這種結構的凸輪面位于內圈并呈平面狀，在工作過程中凸輪平面對受壓變形比較敏感，易造成鎖止角隨磨損量的增加而增大，當鎖止角超過機構的自鎖角時，超越離合器因不能有效鎖止而失效；同時，內圈凸輪平面轉速過高，并且分離后滾柱相對外圈高速旋轉引起的磨損也是其失效的主要原因［3－4］。目前，各裝載機生產廠都在嘗試用不同的解決方案來提高超越離合器的可靠性，本文針對內凸輪滾柱式超越離合器的上述缺點，根據雙渦輪液力變矩器超越離合器的實際工作過程，提出
吉林大學學報（工學版） 2013年4期2013-08-16
- 新型重載行星滾柱絲杠副
云菊 朱繼生行星滾柱絲杠副是一種將旋轉運動轉化為直線運動的機械裝置。與滾珠絲杠副的傳動方式類似，不同點在于：在滾珠絲杠副中，載荷通過安裝在螺紋滾道中的鋼球從螺母傳遞到絲杠上，載荷的大小主要取決于鋼球的大小和接觸點的個數。而行星滾柱絲杠副的載荷傳遞元件為螺紋滾柱，滾柱能加工出較大曲率半徑的圓弧凸齒形。每個螺母中一般包含9～13個螺紋滾柱，并且所有的滾柱都參與工作，接觸點眾多，因此承載力和剛度遠遠高于滾珠絲杠副。在需要高承載的應用場合，與液壓傳動相比，行星滾柱
金屬加工(冷加工) 2013年8期2013-06-17
- 滾柱直線導軌副的結構設計及壽命驗證
機床越來越多采用滾柱直線導軌副代替原來的滾珠直線導軌及滑動導軌，因此設計和生產高精度、高速度、重載型的滾柱直線導軌副對于我國發展高檔機械裝備是十分必要的。本公司作為國內專業精密滾動直線導軌副生產廠家，精心設計和生產滾柱直線導軌副，本文介紹滾柱直線導軌副的結構設計及壽命驗證。1.結構設計（1）整體結構 滾柱直線導軌副由導軌、滑塊和滾柱組成，如圖1所示，其中：①導軌是導軌副與安裝底座相聯接的部件，材料采用優質合金鋼，滾道經表面淬火處理，導軌的定位側面和溝槽精密
金屬加工(冷加工) 2013年9期2013-06-17
- 500t浮式疏浚抓斗起重機超大軸承結構設計與優化分析
用起重機單排圓錐滾柱回轉支承，對比分析了單排圓錐滾柱回轉支承所存在的缺陷和三排滾柱式回轉支承的優點。提出了三排滾柱式回轉支承的設計方法，并對三排滾柱式回轉支承進行MATLAB優化和ANSYS Workbench有限元分析驗證，得出三排滾柱式回轉支承結構和性能均優于單排圓錐滾柱回轉支承的結論。單排滾柱回轉支承;三排滾柱回轉支承;MATLAB優化設計;ANSYS有限元分析海洋經濟的發展與海洋資源的開發，是當今乃至未來我國經濟領域中比較重要的規劃之一。因此，大型
機械設計與制造工程 2013年5期2013-01-06
- 外星輪滾柱式超越離合器的設計
)符號說明b——滾柱長度，mmC——滾柱與工作面的接觸點到離合器軸心線間的距離，mmd——滾柱直徑，mmD——內環直徑，mmEv——當量彈性模量，MPaFA——外星輪對滾柱的摩擦力，NFB——內環對滾柱的摩擦力，NFT——彈簧壓緊力，NK1——與原動機類型有關的動載荷系數K2——與工作機類型有關的動載荷系數K3——精度系數L——滾柱中心到離合器中心間的距離，mmm——滾柱質量，kgn——離合器轉速，r/minNA——外星輪對滾柱的正壓力，NNB——內環對滾
軸承 2012年5期2012-07-20
- 雙作用多級滾柱轉子油泵優化設計
） ①雙作用多級滾柱轉子油泵優化設計張生昌，連加俤，鄧鴻英，柯愈龍，陳錫棟，張玉林（浙江工業大學，杭州310014）①介紹了國內外抽油泵的類型和特點，并分析了各自的優缺點。以獲得專利的雙作用滾柱轉子泵結構為基礎，優化了定子型線和轉子槽型，改進了吸排液腔，設計了滾柱平衡裝置。改進后有效地改善了滾柱的受力，提高了該型泵的效率和可靠性。滾柱轉子泵；優化設計；平衡柱；定子流道；轉子槽型目前，油田使用較廣泛的采油泵主要有井下螺桿泵、抽油泵和離心式電動潛油泵等。游梁式
石油礦場機械 2011年12期2011-12-11
- 基于PLC的自動分選裝置的技術改造
12126）1 滾柱直徑自動分選裝置簡介滾柱直徑自動分選裝置的結構和工作原理示意圖如圖1所示。從振動料斗送來的滾柱按順序進入落料管5。電感測微器的測桿在電磁鐵（圖中未畫出）的控制下，先提升到一固定高度，汽缸推桿3將滾柱推入電感測微器測頭正下方（電磁限位擋板8決定滾柱的前后位置），電磁鐵釋放，鎢鋼測頭7向下壓住滾柱，滾柱的直徑大小決定了電感測微器中銜鐵的位移量。電感傳感器的輸出信號經相敏檢波電路和電壓放大電路處理后送入計算機，計算出直徑的偏差值。測量完成后，
制造業自動化 2011年12期2011-01-29