宇航用精密减速器测试方法与性能提升技术研究

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成果单位：中机生产力促进中心有限公司

合作方式：技术服务

所处阶段：产业化

关键词：宇航装备火星探测器嫦娥三号四号五号空间站舱门传动精度测试加速疲劳测试主动设计理论高效高精制造油脂润滑技术防爬移技术

成果评价

总得分（满分100）

资本强度（满分0）

该成果得分：0

项目负责人

弓宇

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所在机构：

中机生产力促进中心有限公司

小果解读

核心问题

宇航用精密减速器作为宇航装备的核心零部件，其性能与寿命直接影响宇航装备的运行精度与服役寿命。然而，由于试验验证环境和测试评价体系的缺失，以及检测手段的落后，导致我国自主化精密减速器产品的性能水平无法有效评价，质量和性能提升缓慢，市场占有率不高。因此，本项目旨在解决精密减速器在宇航装备中的性能评价与提升难题，确保宇航装备的安全可靠运行。

解决方案

本项目开展了宇航用精密减速器测试方法与性能提升技术研究，建立了包含评价指标、测试方法、测试设备及国家标准的性能评价体系。通过构建精密减速器传动精度性能一体化、加速疲劳寿命综合测试方法，解决了高载/动态条件下高精度角度测量难题，并大幅缩短了寿命测试时间。同时，以测试结果为导向，形成了适用于地外空间的精密减速器设计理论与制造方法，提升了产品在地外空间极端环境下的寿命和精度保持性。

竞争优势

本项目成果具有显著的创新性和竞争优势。首先，通过构建综合测试方法和评价体系，实现了对精密减速器性能的有效评价和快速优化，提升了产品质量和性能。其次，形成的检测数据驱动的主动设计理论与高效高精制造方法，显著提升了精密谐波减速器产品的性能水平。最后，提出的适用于地外空间极限温度环境下的精密减速器油脂润滑技术和防爬移技术，以及平动转动复合式空间站舱门展收机构设计技术，进一步增强了产品的适用性和可靠性。项目成果已处于产业化阶段，将有力支撑我国宇航装备的高性能高质量发展。

成果描述

成果公开日期

20220413

所属产业领域

制造业

成果类型

应用技术

成果体现形式

新技术

转化意向范围

仅限国内转让

项目课题来源

国家科技计划

研究形式

与企业合作

合作完成单位

江苏省减速机产品质量监督检验中心;工业和信息化部电子第五研究所;北京中技克美谐波传动股份有限公司;北京空间飞行器总体设计部;广东产品质量监督检验研究院

摘要

精密减速器是宇航装备的核心零部件，如火星探测器各类机构、嫦娥三号四号五号各类机构、空间站电动舱门等，其性能与寿命直接影响宇航装备的运行精度与服役寿命。近年来我国虽已开展了自主化精密减速器产品研制，但因试验验证环境和测试评价体系缺失，检测手段落后，导致性能水平无法有效评价，质量和性能提升缓慢，市场占有率不高。因此，研究先进检测方法，开发高档检测设备，建立测试评价体系，促进产品正向设计和结构工艺优化，提升产品在地外空间极端环境下寿命、精度保持性等关键性能，确保宇航装备安全可靠，成为急需解决的难题。本项目开展了宇航用精密减速器测试方法与性能提升技术研究，建立了包含评价指标、测试方法、测试设备及国家标准的性能评价体系，同时以测试结果为导向，形成了适用于地外空间的精密减速器设计理论、制造方法，项目成果支撑我国宇航装备高性能高质量发展。本项目的主要技术创新点为：1）构建了精密减速器传动精度性能一体化、加速疲劳寿命综合测试方法，解决了高载/动态条件下高精度角度测量难题，实现寿命测试时间大幅缩短；2）形成了检测数据驱动的精密减速器主动设计理论与高效高精制造方法，提升了精密谐波减速器产品性能。3）提出了适用于地外空间极限温度环境下的精密减速器油脂润滑技术和防爬移技术，形成了平动转动复合式空间站舱门展收机构设计技术。