双螺母定位预紧滚珠丝杠副轴向接触刚度分析

摘要：

提出一种新的滚珠丝杠副刚度分析方法,建立螺母所受轴向力与滚道正压力之间的关系,分析滚道接触点处的法向变形与螺母相对于丝杠的轴向位移之间的关系.综合考虑滚珠、螺母和丝杠滚道的几何参数,将接触角、公称半径以及螺旋升角作为未知量,建立滚珠丝杠副接触角模型.在此基础上,根据Hertzian接触理论建立了滚珠丝杠副的轴向刚度模型,该模型综合考虑了接触角的变化与滚道正压力之间的耦合关系.根据所建立的刚度模型分别研究了单螺母滚珠丝杠副和双螺母定位预紧滚珠丝杠副的刚度特性.研究结果表明,对于几何参数相同的滚珠丝杠副,在外加轴向力较小时双螺母预紧滚珠丝杠副的刚度明显大于单螺母滚珠丝杠副,随着外加轴向力的增大它们的刚度值逐渐趋近,最后达到相同;双螺母定位预紧滚珠丝杠副的预紧力越大,初始刚度值越大.

关键词：接触刚度、滚珠丝杠副、预紧力、接触角、赫兹接触理论

所属期刊栏目：50

分类号：TH132

资助基金：国家科技重大专项2012ZX04010021-001-004;北京市自然科学基金暨北京市教委科技计划重点KZ201410005010;北京市自然科学基金312205;国家自然科学基金青年基金51105010

在线出版日期：2014-04-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：60-69