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蜗杆传动是应用最广泛的传动机构之一,由于其传动比大、结构紧凑、可以设计成自锁等优点,使得蜗杆传动应用于国民经济的各个领域。目前对其地面环境的研究已经很成熟,但是国内对于空间环境下的蜗杆传动的研究还是空白。要获得蜗杆传动的空间环境适应性必须对空间环境下区别于地面环境的特殊因素分别进行分析,即空间高低温、真空、强振动、辐射、加速度等因素。本文分别从力学、热学、效率试验三方面对上述影响因素对传动的影响进行了分析。本文首先根据蜗杆的加工方法以及蜗杆传动的啮合方式建立了相关坐标系,基于坐标系建立了蜗杆传动的啮合方程、接触方程和三维模型,为后面的分析打下基础。空间环境下的蜗杆传动要经历加速度、振动等恶劣力学环境,本文采用有限元和试验相结合的方法对蜗杆传动进行了力学分析。通过准静态分析获得了蜗杆传动的接触应力和加速度载荷冲击,获得了系统抗加速度冲击的适应性。随后采用有限元软件对系统进行了模态分析,获得了十阶固有频率和振型,通过振动试验验证了有限元模型的正确性和系统对振动环境的适应性。最后结合之前分析提出了一种减小齿面冲击和提高蜗杆传动系统刚度的方法。为了得到空间高低温和辐射对传动的影响,本文结合热控和摩擦热采用有限元软件对其进行了热结构耦合场分析。通过分析得到了温度载荷对空间辐射环境下的蜗杆传动产生的应力云图和应变,获得了温度载荷对传动齿面强度的影响。结合热环境试验分析获得了蜗杆传动对空间高低温的适应性。为了研究蜗杆传动的空间润滑性能及影响效率的因素,本文设计了效率测试试验台并进行了效率试验。通过试验分析获得了润滑方式、温度、载荷、速度、运行周期对传动效率的影响。试验证明Braycote601润滑脂适用于蜗杆传动空间环境,而固体润滑不适用于蜗杆传动。本课题隶属于国家863主题重点项目“XXXX系统”,主要对系统中的核心传动部件蜗杆传动进行了空间环境的适应性研究,获得了传动对空间高低温、真空、强振动、辐射、加速度等环境的适应性。本课题的研究可以拓展空间用蜗杆传动应用领域,为其将来在空间环境中的广泛使用打下基础。