航空航天和國防工業(yè)被定位為國家最大和最強大的產(chǎn)業(yè)之一。事實上，100多年來，這個行業(yè)已經(jīng)移動、連接和保護了我們今天生活的現(xiàn)代世界。它橫跨五個市場：軍用飛機、導(dǎo)彈、航天、商業(yè)航空和通用航空。此外，中國航天工業(yè)被認(rèn)為是世界上最重要的航空工業(yè)，是主要的軍用和民用航天硬件供應(yīng)商。

　　一、線性運動部件在航空航天應(yīng)用中的主要優(yōu)勢

　　直線運動系統(tǒng)在航空航天和國防應(yīng)用中的使用不斷推動技術(shù)進步，從而實現(xiàn)重量最小化、燃油效率提高和精確運動。微型、輕型導(dǎo)螺桿和致動器組件可以轉(zhuǎn)化為更小的移動質(zhì)量和最小的設(shè)計空間。此外，先進的制造選項使這些部件的尺寸、材料、涂層、加工端和電機安裝選項完全可定制。其他幾個優(yōu)點包括：

　　高精度和可重復(fù)性

　　添加用于增強定位的編碼器、用于速度控制的加速度計和用于作用力控制的稱重傳感器。

　　與滾珠絲杠組件和氣動或液壓致動器相比，成本更低。

　　與現(xiàn)有電氣系統(tǒng)的簡單接口

　　加入智能電機，生成無限運動曲線。

　　通過特定的材料選擇進行防腐

　　免潤滑選項通過使用內(nèi)部潤滑的塑料螺母實現(xiàn)，無需額外潤滑即可運行，減少了維護和環(huán)境污染。

　　清潔安靜的操作

　　與氣動或液壓缸相比，航空航天應(yīng)用中使用的線性運動產(chǎn)品和線性致動器的優(yōu)勢大大提高了精確度和可重復(fù)操作。馬達的內(nèi)在優(yōu)勢是螺母和螺桿之間的機械連接，而不是泵壓縮流體，然后將其壓在柱塞上。與電力和機械連接相比，流體和流量的可變性總是更大。如果你試圖精確地移動飛機機翼或?qū)椢膊康慕笠恚@種程度的機械精度對于飛行表面控制是必不可少的。”

　　除了提高精度和控制能力之外，增強的現(xiàn)場性能正在將線性運動推向航空航天應(yīng)用的前沿。絲杠具有獨特的螺紋，可以保持更緊密、更剛性的接觸角，從而降低接觸應(yīng)力，提高承載能力，減少磨損，優(yōu)化推力控制，最大限度地提高可預(yù)測壽命。此外，材料選擇——專為強度和耐用性而設(shè)計，如高強度鋼、青銅或工程高PV塑料3354，在惡劣和惡劣的環(huán)境條件和速度下提供經(jīng)證明的可靠性。絲杠還提供了使用干潤滑劑的機會，以減少維護頻率，延長整個組件的使用壽命。當(dāng)需要特定的線性運動速率、速度和力時，選定的絲杠制造商還生產(chǎn)他們自己的螺紋滾壓模，并設(shè)計定制的螺紋形式。這種內(nèi)部能力可以為原型零件提供更短的交付時間，并降低由于磨損而需要更換滾壓模時的停機風(fēng)險。

　　當(dāng)設(shè)計包括熱膨脹時，絲杠在-50到140f的寬溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)最佳。通過選擇適當(dāng)?shù)母邚姸冉z杠螺母材料(如青銅和高PV聚合物)，也可以很好地管理高作用力。由青銅或聚合物與玻璃或Kevlar結(jié)合制成的螺母可以與螺桿上的PTFE涂層一起用作干潤滑劑。聚四氟乙烯涂層可將螺母的壽命延長十倍。

　　設(shè)計靈活性

　　絲杠、直線導(dǎo)軌、電動直線致動器等直線運動部件提供的通用性和設(shè)計靈活性，為飛行工程師提供了以前無法實現(xiàn)的設(shè)計自由度。螺母設(shè)計可以最大限度地有效集成其他部件，減少零件數(shù)量，簡化設(shè)計。您可以使用超聲波焊接或嵌入焊接工藝將螺紋嵌件添加到螺母設(shè)計中。導(dǎo)螺桿也可以由多種材料制成，以滿足特定的航空航天要求，包括：

　　鈦

　　不銹鋼

　　鋁

　　工程塑料

　　高強合金

　　青銅

　　這些材料還可以用于制造空心螺釘以減輕重量，并具有定制的端部以容納軸承、滑輪、聯(lián)軸器、電機和其他組裝部件。

　　直線運動在這個行業(yè)應(yīng)用廣泛。一些常見的例子包括：

　　導(dǎo)彈尾部驅(qū)動。精密設(shè)計的微型絲杠組件取代了以前在這些情況下使用的液壓和氣動執(zhí)行器。當(dāng)螺釘或螺母旋轉(zhuǎn)時，每個螺釘和螺母組合將扭矩轉(zhuǎn)換成推力，使得配件沿直線方向移動。此外，螺旋機構(gòu)消除了滑動摩擦和粘滑現(xiàn)象，因此初次潤滑后幾乎不需要維護。由于效率高，絲杠自動將驅(qū)動導(dǎo)彈尾部所需的功率降至最低。尾部驅(qū)動齒輪的尺寸和重量也減少了，使絲杠成為小型導(dǎo)彈和目標(biāo)彈藥的更好選擇。

　　無人駕駛飛行器。由于無人機/無人機在軍事和國防工業(yè)中的應(yīng)用越來越多，全球無人機市場有望快速增長。固定翼細(xì)分市場以及軍事和國防細(xì)分市場有望引領(lǐng)市場。螺桿驅(qū)動致動器正迅速成為首選解決方案，因為它們的性能選項和定制解決方案更快上市。

　　螺旋機構(gòu)消除了滑動摩擦和粘滑現(xiàn)象，初次潤滑后幾乎不需要維護。

　　這些系統(tǒng)中使用的飛機的成本從數(shù)千元到數(shù)億元不等，從重量不到一磅的微型天平到重量超過50，000磅的大型飛機差異很大。無人飛行器(UAV)被設(shè)計用于執(zhí)行具有高作用力、高線性精度和寬溫度范圍的任務(wù)。將這些設(shè)計規(guī)格與高度可定制的制造選項(包括鈦或鋁等非標(biāo)準(zhǔn)材料和用于減輕重量的特殊空心螺釘)相結(jié)合，使該螺釘成為航空航天和無人駕駛汽車應(yīng)用的完美選擇。襟翼驅(qū)動鈦合金螺釘，帶青銅或聚合物螺母

　　尾部-鈦螺釘，帶青銅或聚合物螺母

　　驅(qū)動起落架——螺桿的線性驅(qū)動器用于伸出和收回起落架和起落架艙門。

　　有效載荷門驅(qū)動

　　駐車制動啟動

　　以及攝像機和視覺系統(tǒng)的平移/傾斜驅(qū)動。

　　座椅驅(qū)動。Acme螺紋形式非常適合座椅驅(qū)動，因為它們在飛機的使用壽命期間具有高度可靠和可重復(fù)的性能。此外，當(dāng)與經(jīng)過驗證的航空級電機結(jié)合使用時，采用螺旋線性技術(shù)的螺桿設(shè)計的座椅致動器可以在包裝和重量方面進行優(yōu)化，以符合眾多安全航空旅行法規(guī)。

　　無人機中直線運動產(chǎn)品的常見領(lǐng)域。

　　電子瞄準(zhǔn)系統(tǒng)。大多數(shù)電子瞄準(zhǔn)系統(tǒng)包括集成攝像頭、傳感器和定位機構(gòu)的組合，需要高精度的數(shù)據(jù)采集和云臺驅(qū)動。精密絲杠不僅提供與滾珠絲杠相同的高線性驅(qū)動精度，而且以非常低的成本提供高度可定制的解決方案。推進器螺絲。推力反向器螺釘允許調(diào)整減速飛機的推力反向器，減少剎車磨損并縮短著陸距離。

　　這些例子只是直線運動系統(tǒng)所取得的技術(shù)進步的一小部分。螺旋和直線運動制導(dǎo)系統(tǒng)在航空航天工業(yè)中的其他常見用途包括瞄準(zhǔn)驅(qū)動系統(tǒng)、坦克瞄準(zhǔn)系統(tǒng)、天線仰角和方位角驅(qū)動系統(tǒng)。

　　隨著直線運動技術(shù)的不斷發(fā)展，這些創(chuàng)新解決方案的制造商也在不斷發(fā)展。他們已經(jīng)發(fā)展到提供專業(yè)服務(wù)和端到端能力，同時通過世界一流的工程、BOM減少和測試來幫助支持航空客戶合作伙伴關(guān)系。這些關(guān)系也在項目生命周期的早期形成。制造商在原型領(lǐng)域的敏捷性，加上運行小批量組件和幫助零件驗證的靈活性，使航空航天工程師能夠在大大縮短的時間內(nèi)從原型到生產(chǎn)。由于行業(yè)壓力要求更智能、更輕、更精確的航空航天和國防解決方案，線性運動元件將繼續(xù)支持這些計劃。

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