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行星滚柱丝杠发展趋势

2019-03-30 23:25 企业新闻

 

rollvis行星滚柱丝杠
        自1942年瑞典人Carl Bruno Strandgren发明行星滚柱丝杠以来,到现在已经有77年的历史。无论是在普通工业,还是武器上我们随处可以看到行星滚柱丝杠的身影,近年来国内出现了很多生产行星滚柱丝杠的企业,那么,今天我们从以下三点来分析行星滚柱丝杠未来的发展趋势。
 
1、多级行星滚柱丝杠的研究
 
         国内外专家对行星滚柱丝杠的研究,大多是对单级行星滚柱丝杠进行分析研究,且对精度方面的研究较少。随着现代制造技术日新月异,精密传动机构的行程.原长比的增大,而前者的增大的关键就是扩大传动机构的进给装置的行程.原长比。
 
         因此,对于行星滚柱丝杠来讲,研究设计两级或多级行星滚柱丝杠传动具有很高的实用价值。值得一提的是,由于行星滚柱丝杠的载荷是通过螺母传递到丝杠上,这降低了行星滚柱丝杠的精度。而这种载荷传递是进给系统中刚度最为薄弱的原因所在。为了提高精密传动机构的传动效率和精度,需对两级或多级的行星滚柱丝杠的刚度、传动精度进行深入地研究分析。
 
2、非常态工况下行星滚柱丝杠承载特性和设计研究
 
         精密丝杠副越来越广泛地应用在航空航天和卫星等高空领域。例如:空间太阳能电池板的展开控制系统、飞行器姿态控制系统、火箭精密舵机伺服动力传动系统等。然而航天工况有它的非常态性,如强过载:要求精密丝杠副在数倍甚至是十倍以上额定载荷下正常的运行;高可靠性:无润滑条件下长期运行;高刚度和严酷的工作环境等。
行星滚柱丝杠电动缸
         根据航天专项设备中重载行星滚柱丝杠副的工况特征,对行星滚柱丝杠的啮合理论、承载特性、失效形式和破环机理进行深入研究,探索非常态工况下的设计方法是研究方向。
 
包括:
 
         (1)全面掌握非常态工况下行星滚柱丝杠的承载特性和相应的失效形式及破坏机理,探索出影响行星滚柱丝杠承载能力的关键因素。
 
         (2)建立传动机构可靠性优化设计的理论和规范,实现非常态工况下行星滚柱丝杠的体积小型化,重量轻量化、性能最优化的设计。
 
        (3)通过试验验证基础研究的成果,从而掌握非常态工况下行星滚柱丝杠传动设计关键技术,提高我国重大装备中机械基础传动部件的自主创新能力和产品竞争力。
 
3、行星滚柱丝杠与电机一体化设计
 
         机电结合的伺服传动机构,已成为伺服传动的一个大的趋势。此新型机电伺服机构满足航空航天设备所要求的小型化、低能耗、高可靠、高强度、高刚度。此机电伺服传动机构已有一些实用的实例。如滚珠丝杠与电机一体化、谐波减速器与电机一体化、行星齿轮传动与电机一体化。
行星滚柱丝杠作动器
         所以可以将行星滚柱丝杠与电机结合应用到航天精密伺服传动机构中。如图1.10(a)所示为基于无刷电机和行星滚柱丝杠设计的一体化机电伺服传动机构,该机构额定输出推力为20000N,额定速度为O.1 67rrds,电机额定转速为1000rpm。图1.10(b)所示为法国某伺服机构研发部门为导弹喷管推力矢量装置研制的一体化直接驱动电动伺服机构,它采用Jarrett、行星滚柱丝杠、位置传感器一体化设计结构,允许的输入转速为2000rpm"-5000rpm,丝杠两端采用陶瓷轴承支撑瞄。
 

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