行星滚柱丝杠滚滑运动机理分析及试验

刘志峰; 李伟宁; 齐宝宝; 陈传海; 侍威; 张兆晶; 谭晓庆; 邬昌军

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20250446

吉林大学学报(工学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (09) : 2892 -2901. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20250446

行星滚柱丝杠滚滑运动机理分析及试验

刘志峰, 李伟宁, 齐宝宝, 陈传海, 侍威, 张兆晶, 谭晓庆, 邬昌军

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摘要

在考虑负载变形对接触状态影响的基础上，建立了虑及螺纹副负载变形的行星滚柱丝杠滚滑运动学模型，提出了基于运动协调条件的滚滑机理分析方法。依托滚柱丝杠运动特性试验平台，试验验证了滚滑运动机理分析模型，并量化揭示了滚动-滑动耦合运动机理。研究表明：轴向载荷的增加会显著加剧螺纹副的负载变形，导致滚动速度分量平均增大0.106%的同时滑动速度激增19.012%，从而使得滚滑性能下降，摩擦磨损加剧，进而影响滚柱丝杠的使用寿命。本研究揭示了行星滚柱丝杠的滚动-滑动耦合作用机制，为开展行星滚柱丝杠的结构优化与增滚降滑调控提供了理论依据与数据支撑，对提升其传动性能具有借鉴意义与参考价值。