基于传递效率的多级丝杠结构参数优化

摘要

多级丝杠电动缸相比单级丝杠电动缸结构更为复杂,传动机构更多,其效率损失环节相对增加.多级丝杠机构作为多级电动缸的核心传动机构,其传动效率直接影响着电动缸的总体效率.通过对多级丝杠结构分析,对多级丝杠效率进行了建模分析,推导了多级丝杠效率公式.分析了多级丝杠传动效率与各级丝杠公称直径及导程之间的变化规律.结合电动缸结构的特殊要求,以电动缸效率最优为目标,通过加权函数非线性约束最值优化计算,确定最佳的结构参数组合,并分析在最优效率下载荷变化对各级结构参数的影响.研究结果为多级电动缸的设计提供了理论参考.