不同承载阶段行星滚柱丝杠副的变形研究

摘要

为研究行星滚柱丝杠副在不同承载阶段的变形情况,在轻载弹性阶段,基于螺纹牙载荷分布,建立轴向刚度模型;在重载塑性阶段,引入精度系数表征加工误差下的螺纹牙不完全接触,得出滚柱丝杠副的额定静载荷计算方法,并根据有限元模型分析在额定静载荷作用下的整体变形量。随后利用垂直加载试验台验证不同承载下的变形量,分析载荷变形曲线,轻载工况下的理论与试验值相对误差在6%以内,额定静载荷工况下相对误差为6.84%;另外,对于高过载阶段,当轴向载荷越过受力变形曲线转折点且斜率趋近无穷大时,出现的传动失效和牙顶压痕现象也验证了样件已经达到承载极限。