Bosch Revroth-行星滚柱丝杠力士乐滚珠丝杆

瑞士GSA行星滚柱丝杠分类为：滚柱非循环式(RGT系列和RGTB系列)．滚柱循环式(RGTR系列)。导程精度等级从KL5至KL10(标准)。

瑞士GSA公司同时能够提供反转行星滚柱丝杠(RGTI系列)。

工作原理：

工作原理：行星滚柱丝杠是一种将旋转运动转换为线性运动的机械装置。

行星滚柱丝杠传动方式是与众不同的，在主螺纹丝杠的周围，行星布置了6-12个螺纹滚柱丝杠，这样将电机的旋转运动转换为丝杠或螺母的直线运动。行星滚柱丝杠能够在***艰苦的环境下承受重载上千个小时，这样就使得行星滚柱丝杠成为要求连续工作制应用场合的理想选择。

行星滚柱丝杠与滚珠丝杠的区别：

行星滚柱丝杠与滚珠丝杠的结构相似，区别在于行星滚柱丝杠载荷传递元件为螺纹滚柱，是典型的线接触；而滚珠丝杠载荷传递元件为滚珠，是点接触。所以我们主要***就是有众多的螺纹接触线来支撑负载。

承载能力及寿命

行星滚柱丝杠与滚珠丝杠的***在于能够提供高于滚珠丝杠的额定动载和静载，螺纹滚柱替代滚珠将使负载通过众多接触线迅速释放，从而能有更高的抗冲击能力。

行星滚柱丝杠与滚珠丝杠都适用于赫兹Hertz定律

由赫兹Hertz压力定律，我们可以得出：行星滚柱丝杠能承受的静载为滚珠丝杠的

3倍，寿命为滚珠丝杠的1 5倍。

速度与加速度

行星滚柱丝杠能够提供更高的旋转速度和更高的加速度，RGT和RGTB系列的行星滚柱丝杠设计机构中的滚柱为非循环式，而滚珠丝杠机构中的滚珠为循环式的，这将使行星滚柱丝杠的旋转速度是滚珠丝杠的2倍，加速度将达到3g。

导程和节距

行星滚柱丝杠的导程可以比滚珠丝杠制造的更小。

由于行星滚柱丝杠的导程与节距成函数关系，导程可以小于0.5mm或更小。行星滚柱丝杠的导程可以设计计算为整数或小数(例如：每转移动3.32mm)，将不需要减速齿轮来配比。导程的变化并不会给丝杠轴和螺母带来任何的几何尺寸变化。

而滚珠丝杆的导程受到滚珠的直径限制，因而导程将是标准的。

刚度及强度

行星滚柱丝杠的众多接触线将大幅度提高刚度和抗冲击能力。

分类

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行星滚柱丝杠分类为：滚柱非循环式（RGT系列和RGTB系列）、滚柱循环式（RGTR系列）。同时还可以提供反转行星滚柱丝杠（RGTI系列）。导程精度分为两个等级：KL5=±0.005mm，KL10(标准)=±0.01mm。（315mm行程）

一类：RGT系列和RGTB系列

RGT和RGTB系列非循环式

RGT系列和RGTB系列行星滚柱丝杠主要由主丝杠、螺母和滚柱组成。主丝杠为多头丝杠（多数是5头丝杠），螺纹齿形为三角形；螺母为内螺纹，齿形与主丝杠相同；滚柱为单头螺纹，齿形与主丝杠相同。这样就***在螺母和滚柱之间没有轴向位移。滚柱为非循环式。

滚柱螺纹的侧面为凸齿形，滚柱两端都加工成小齿轮和圆柱光轴；圆柱光轴安装固定在端部挡圈孔内，保持各滚柱之间等距离；端部挡圈浮动安装在螺母内，依靠弹性挡圈轴向固定。

滚柱两端小齿轮与螺母内固定齿圈啮合，确保滚柱们轴向平行，达到性能。

特别介绍：滚柱非循环式行星滚柱丝杠又细分为RGT系列和RGTB系列。

典型区别在于：

RGT系列零件分解图

RGT系列的螺母是由两片组成（screws with two-piece cylindrical nut），中间是垫片（Shim）。这种结构是其他竞争对手没有的，而且加工难度很高，因为中间是垫片，所以螺母的内螺纹并不是一次加工到头成型，是由两段螺母-两段螺纹对接组成。瑞士GSA公司主要是生产这种结构，而且产品范围很广：直径从Φ5mm至Φ245mm,导程从0.5mm至50mm；也是业内***的，的厂家。

而RGTB系列的螺母是单片螺母（screws with one-piece cylindrical nut），这种结构相对RGT简单一些，螺母的内螺纹一次加工到头成型，难度相对较小。目前其他国外厂家都是这种结构，比较普遍，没有什么亮点。

二类：RGTR系列

RGTR系列循环式

RGTR系列行星滚柱丝杠由主丝杠、螺母和滚柱组成，滚柱安装在辊道和确保滚柱间距离的保持架上。主丝杠的螺纹为单头和双头，齿形为三角形。螺母内螺纹的齿形与主丝杠相同。当主丝杠和螺母旋转时，滚柱轴向放置于螺母内，每旋转1周，螺母端部的两个凸轮使每个滚柱都回到初始位置。由于外形小加工***，多用在机床等***定位场合。导程可以设计计算为整数或者小数，导程***小可以做成0.3mm。

三类：RGTI系列

RGTI反转系列

RGTI系列行星滚柱丝杠的运动原理与RGT系列RGTB系列除了螺母系统为反转外，其他基本相同。也就是滚柱们围绕着主丝杠旋转（RGT系列和RGTB系列是围绕螺母旋转），滚柱在螺母行程长度内轴向移动。主丝杠上除了与滚柱相啮合的螺纹段，其余轴端也可以为光轴或特殊轴（例如防自转）。螺母长度将大于客户所需的实际行程，比RGT系列和RGTB系列的螺母长度会长很多，因而RGTI系列将受到行程长度的限制。

产品应用

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历经30多年行星滚柱丝杠的技术沉淀和经验积累，使我们掌握了端制造技术，拥有多项技术***，使我们的产品能够达到近乎苛刻的高质量标准。因此，行星滚柱丝杠的超***特别适合应用在如下行业：

-数控机床 -机器人、

-航空（飞机/直升机） -航天（火箭/卫星）、

-武器装备（坦克/加农炮/导弹/航空母舰/核潜艇）

-***注塑机 -机械压力机、

-医疗行业 -测量仪器

-特殊机床 -激光设备

-石油工业 -化工行业

-光学仪器 -冶金设备

-汽车工业 -伺服电动缸

F-35B战斗机起落架-电动作动器

在此，需要特别介绍的是行星滚柱丝杠在***/军事行业的特殊应用，例如：

1、***飞机起落架-电动作动器（EMA-Electromechanical Actuator）上的应用实例，尤其是美国F-35B战斗机上用是电动作动器起落架（图1和图2）和世界的客机法国空客A380的电动作动器起落架（图3）。分别是由美国MOOG公司和法国GAS公司提供全套系统。

电动作动器-传动件为行星滚柱丝杠

2、美国鱼鹰战斗机航空武器悬挂发射系统装置。

机载航空武器悬挂发射装置

3、美国武装直升机的航空武器悬挂发射系统装置。电动作动器的机械传动系统核心元件采用的就是行星滚柱丝杠。行星滚柱丝杠具有高轴向承载能力、抗冲击能力很强、高速度、寿命长、体积小等***优点，所以在军品和民品领域被***应用。

***特点

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高承载：行星滚柱丝杠是线接触，接触面的增加，使承载能力和刚性大大提高。所以具有高刚性、高承载能力，比同规格滚珠丝杠副高出3倍以上（超过10倍）。

耐冲击：承受冲击载荷的能力很强，工作可靠。

体积小：在相同载荷的情况下，行星滚柱丝杠体积比滚珠丝杠小1/3的空间。

高速度：线速度可达2000mm/s，输入旋转转速可达5000rpm或者更高。加速度可达3g。

噪音低：避开了返向装置对DN值的制约，在导程很小的情况下实现高速驱动，DN≥14万，Vmax≥60m/min，角加速度7.000r/s^2，振动小、噪音低。

***：丝杠轴是小导程角的非圆弧螺纹，有利于达到较高的导程精度，可实现***微进给。导程精度，KL5=±0.005mm，导程精度KL10(标准)=±0.01mm。（315mm行程）

长寿命：由Hertz pressure(赫兹压力)定律，我们可以得出：行星滚柱丝杠能承受的静载为滚珠丝杠的3倍，寿命是滚珠丝杠的15倍。 一体化的螺母组件很容易从丝杠轴分离，滚动体及相关零件不会散落，便于安装与维修。

对恶劣的环境（低温、粉尘、化学沉积、无润滑等）的适应能力较强。

直径范围：Φ5mm 至Φ245mm（目前***型号***）

导程范围：0.5mm 至 50mm

螺母形式：单螺母、双螺母、预紧螺母等形式

对比

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运动机理和受力状态的对比

原理和结构的对比：

滚柱与滚珠原理对比图

如右侧图所示：行星滚柱丝杠与滚珠丝杠的结构相似，区别在于行星滚柱丝杠载荷传递的元件为螺纹滚柱，而非滚珠。***在于有众多的螺纹线来支撑负载。

行星滚柱丝杠设计结构中的滚柱为非循环式，所以它的旋转速度是滚珠丝杠的2倍。而滚珠丝杠的设计是滚珠为循环式，所以在高速旋转时，滚珠会发生碰撞。

由于导程与行星滚柱丝杠的节距成函数关系，所以导程可以设计为整数或者小数。而滚珠丝杠的导程受到滚珠的直径限制，因而导