行星滚柱丝杠副作为一种高性能的直线传动装置，以其独特的结构和优越的性能，被运用于高端的设备。其中包括高档数控机床、超精密仪器仪表、高端武器装备、工业级应用机器人、高端医疗设备和航空航天等领域。国外对行星滚柱丝杠方面的基础研究已经发展了数十年，并已经推出了很多系列的产品应用于工业方面。而国内对行星滚柱丝杠副方面的研究还比较少，因此，在行星滚柱丝杠副基础理论研究方面还有很多工作要做。本文主要针对行星滚柱丝杠副的运行机理、接触变形、动态特性及效率等性能进行分析。本文首先对行星滚柱丝杠副的运行机理进行了深入分析，对其各项参数之间的几何关系进行了理论推导，并为行星滚柱丝杠副的系列化提供了初步的理论公式；其次对行星滚柱丝杠副的传动效率进行了分析，得出螺旋升角和接触角分别在5°和45°时，行星滚柱丝杠副的传动效率最优；然后运用分形理论，建立了行星滚柱丝杠副的分形接触模型，并用Matlab软件绘制出了行星滚柱丝杠副的接触变形与载荷之间的关系图，并与基于弹性赫兹理论的计算结果进行了对比分析；最后对行星滚柱丝杠副的动态特性进行了仿真分析研究，仿真内容包括模态分析和运动学分析；本文创新点在于：对行星滚柱丝杠副的结构参数进行了系统的分析，推导出了保障行星滚柱丝杠副高效、稳定运行时，各项参数之间的关系式；基于分形理论，引入修正系数，建立了行星滚柱丝杠副的分形接触模型；对行星滚柱丝杠副的动态特性及传动效率进行数学建模及仿真计算，对影响因数进行了探讨。