张文杰
- 作品数：6 被引量：29H指数：4
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- 相关领域：机械工程更多>>
- 行星滚柱丝杠副螺纹牙均载设计方法研究被引量：4
- 2016年
- 为实现行星滚柱丝杠副(PRSM)的螺纹牙均载设计,使作用载荷尽可能在滚柱螺纹牙间均匀分布,从PRSM结构参数设计与螺纹精度设计2个层面展开研究。根据螺纹牙设计的弯曲与剪切强度条件与接触屈服条件,得到螺纹牙额定载荷与极限载荷计算方法以及PRSM参数设计准则。在参数设计层面,按照PRSM参数设计的一般流程,采用单因素方法研究了主要设计参数对载荷分布的影响规律,揭示了设计参数对载荷分布影响的基本规律,用于指导均载设计中参数优化。结果表明,各参数优化设计的关键是使丝杠、滚柱与螺母三者的轴段刚度有利于载荷均匀分布。在螺纹精度设计层面,研究了服从不同正态分布的随机螺距误差对载荷分布的影响,基于其影响规律,提出螺纹精度设计与公差带位置控制方法,实现PRSM螺纹牙均载设计。
- 张文杰刘更佟瑞庭马尚君
- 关键词：载荷分布参数设计公差带
- 考虑误差的行星滚柱丝杠副滚柱承载分布被引量：5
- 2015年
- 为改善滚柱螺纹牙承载分布,在丝杠受轴向拉力和螺母受轴向压力作用下,基于滚柱两接触侧变形协调关系,建立考虑误差的滚柱螺纹牙承载分布计算模型.将计算的滚柱各螺纹牙承载比与直接刚度法计算结果进行对比,验证了模型的正确性.系统分析负载、接触角、螺旋升角、滚柱螺纹牙数和螺纹副材料弹性模量比对滚柱承载分布规律的影响.结果表明:在相同误差分布下,负载越小,滚柱螺纹牙承载分布波动越大,负误差更有利于降低前3个螺纹牙承载比例;接触角或螺旋升角越小,滚柱螺纹牙承载分布越均匀;随着螺纹牙数增大,各螺纹牙承载比例逐渐降低,且误差对承载比的影响变小;降低丝杠或螺母弹性模量可有效改善滚柱螺纹牙承载分布.
- 马尚君刘更付晓军张文杰乔冠
- 关键词：接触角
- 不同工作温度下行星滚柱丝杠副载荷分布研究被引量：2
- 2016年
- 为揭示不同工作温度下行星滚柱丝杠副载荷分布规律,考虑不同安装方式对载荷分布的影响,基于有限元方法建立了行星滚柱丝杠副有限元分析模型。通过在工作载荷作用下有限元解和理论结果对比,验证了模型的正确性。在此基础上,综合考虑行星滚柱丝杠副不同安装方式和受力状态,系统分析了不同工作温度下行星滚柱丝杠副载荷分布规律。结果表明,温度对丝杠侧载荷分布的影响程度大于螺母侧,对受拉侧影响大于受压侧;温度改变丝杠和螺母在轴向的累积变形是影响载荷分布规律的重要因素。考虑温升及两侧载荷分布的相互作用,在丝杠和螺母同时承受压应力时,两侧载荷分布均匀程度最优。
- 刘淑敏刘更马尚君佟瑞庭张文杰
- 关键词：载荷分布热力耦合安装方式有限元分析
- 不同安装方式下行星滚柱丝杠副载荷分布研究被引量：11
- 2015年
- 综合考虑行星滚柱丝杠副轴段刚度、螺纹牙刚度和接触刚度及安装方式、受力状态等因素,建立了行星滚柱丝杠副螺纹牙载荷分布计算模型。在对计算模型验证的基础上,详细分析了安装方式、受力状态、结构参数和牙型参数等对螺纹牙载荷分布的影响规律。结果表明,决定螺纹牙载荷分布规律的主要因素是行星滚柱丝杠副的材料参数、结构参数与安装方式,其中丝杠与螺母的轴向累积弹性变形是引起行星滚柱丝杠副螺纹牙载荷分布不均的主要原因。螺纹牙刚度对载荷分布的影响较小,随着螺纹牙刚度的减小,载荷分布不均程度逐渐降低。此外,滚柱螺纹牙个数与螺距对载荷分布的影响很大,载荷分布不均程度随着螺纹牙个数的增大或螺距的增大而增大。
- 张文杰刘更马尚君佟瑞庭
- 关键词：载荷分布安装方式刚度
- 考虑滚柱节圆偏移的反向式行星滚柱丝杠副运动学分析被引量：11
- 2014年
- 以反向式行星滚柱丝杠副为研究对象,对因滚柱螺纹节圆与滚柱齿节圆产生偏移而导致的滚柱和丝杠发生相对滑动和相对轴向位移的问题进行了研究。首先建立了滑动角、滚柱相对丝杠轴向位移和各部件相对滑动速度运动学分析的模型,着重分析了滚柱位移对整个机构导程和滑动速度的影响;再以某一反向式行星滚柱丝杠副为例,计算了由接触变形引起的节圆偏移量,并采用该模型分别计算了滚柱相对丝杠的轴向位移和滑动速度。研究结果表明:滚柱轴向位移不会影响系统导程;螺母-滚柱侧必然存在轴向滑动;减小节圆偏移量能有效降低丝杠-滚柱侧滑动速度。
- 马尚君刘更佟瑞庭张文杰
- 关键词：轴向位移
- 行星滚柱丝杠副承载特性研究进展被引量：5
- 2017年
- 行星滚柱丝杠副具有承载能力大、环境适应性好、寿命长等优点。行星滚柱丝杠副的承载特性主要包括各啮合传力零件的受力分析、轴向变形、螺纹牙载荷分布、滚柱间载荷分配及摩擦磨损特性等。它既是揭示其服役过程中载荷传递、结构变形以及摩擦磨损等机理的重要途径,也是进一步提高行星滚柱丝杠副传动性能和使用寿命的理论基础。首先介绍了行星滚柱丝杠副承载原理,在此基础上说明承载特性各项研究的主要内容及意义,并对目前研究成果进行了总结与分析。最后,对行星滚柱丝杠副承载特性的未来研究方向进行了展望。
- 刘更张文杰马尚君佟瑞庭
- 关键词：轴向变形载荷分布载荷分配
