_{行星滚柱丝杠}

电控FRVI58N-011AAR61N-01024 inkDIG编码器 电控FRVI58N-011AAR61N-01024 inkDIG编码器 FF5005-3有定位预压双螺母方式传动厂商如南京工艺、滚珠丝杠FF4010-3用螺母座连接实现直线运动滚珠丝杠FF4010-3用螺母座连接实现直线运动精工正通丽驰电控件倍加福P+FUB4000-F42-E6-V15声波丽驰电控件倍加福P+FUB4000-F42-E6-V15声波ZD10020-5小型螺母JPF,DIR型替换 进程

_{行星滚柱丝杠}

将旋转运动转化为直线运动的传动部件

GZRFS18x05行星滚柱丝杠螺母驱动惯量低GZRFS18x05行星滚柱丝杠螺母驱动惯量低直线运动转换。相较于传统滚珠丝杠，其线接触设计和多滚柱均载结构使承载能力提升至3倍，使用寿命延长15倍，轴向刚度提高50%，同时可实现6000r/min转速和2000mm/s线速度的运动性能。该部件广泛应用于人形机器人关节驱动系统，特斯拉Optimus机器人在肘部、腕部等14个执行单元中采用反向式结构，单机用量达14个且占总成本9% [1]。截止2025年，全球市场由瑞士GSA、Rollvis等企业主导，国内厂商如南京工艺、博特精工正通过技术创新加速国产替代进程。

结构组成：丝杠、螺母、滚柱等

技术优势：承载能力达滚珠丝杠3倍

应用领域：机器人、数控机床、医疗器械

市场占比：占人形机器人成本9%-30%

材料使用：42CrMo合金钢、GCr15轴承钢

工艺要求：磨削精度达C5级

行星滚柱丝杠由主丝杠、螺母、行星滚柱组、内齿圈及保持架构成，6-8个螺纹滚柱环绕主丝杠形成行星运动布局。运动过程中，滚柱通过啮合螺纹将丝杠的旋转运动转化为螺母的直线位移，反向器设计和循环回路确保传动连续性 。有限元分析表明，螺纹牙型角、螺距等参数对接触应力分布具有显著影响，GCr15轴承钢材料可有效提升疲劳寿命 。

技术特性

承载能力：多滚柱均载结构使静载能力达滚珠丝杠3倍，动载能力提升2倍

运动精度：导程精度±0.005mm，支持0.001mm级微进给控制

环境适应性：可在-40℃低温及粉尘环境下稳定工作，耐化学腐蚀性能突出

体积效率：相同负载工况下体积较传统结构减小1/3，功率密度提升40%

类型分类根据结构差异可分为五类：

标准式：行星滚柱绕固定轴线公转，适于通用工业设备

反向式：滚柱与丝杠旋向相反，应用于特斯拉Optimus关节驱动器

循环式：滚柱沿闭合路径循环运动，适用于长行程场景

轴承环式：集成推力轴承结构，轴向刚度提升30%

差动式：双螺纹结构实现运动合成，用于精密微调机构

应用领域

在特斯拉Optimus人形机器人中，14套反向式行星滚柱丝杠分布于大臂、小臂等关节部位，单执行器负载覆盖500-8000Nm区间 [1]。医疗器械领域用于CT扫描床升降机构，定位精度达0.01mm。汽车制造中应用于电动转向系统。工业母机领域配合直线电机实现纳米级定位，加工重复精度±1μm。

制造工艺

核心工序包括螺纹磨削（精度C5级）、表面淬火（硬度HRC58-62）和精密装配。瑞士GSA磨床、日本三井精机设备为关键加工装备，螺纹中径误差需控制在2μm以内。国内企业通过产线升级，提升滚柱分选匹配精度。热处理采用真空渗氮工艺，表面硬化层深度达0.3-0.5mm。

相较于传统滚珠丝杠，其线接触设计和多滚柱均载结构使承载能力提升至3倍，使用寿命延长15倍，轴向刚度提高50%，同时可实现6000r/min转速和2000mm/s线速度的运动性能。该部件广泛应用于人形机器人关节驱动系统，特斯拉Optimus机器人在肘部、腕部等14个执行单元中采用反向式结构，单机用量达14个且占总成本9% [1]。截止2025年，全球市场由瑞士GSA、Rollvis等企业主导，国内厂商如南京工艺、博特精工正通过技术创新加速国产替代进程。

结构组成：丝杠、螺母、滚柱等

技术优势：承载能力达滚珠丝杠3倍

应用领域：机器人、数控机床、医疗器械

市场占比：占人形机器人成本9%-30%

材料使用：42CrMo合金钢、GCr15轴承钢

工艺要求：磨削精度达C5级

行星滚柱丝杠由主丝杠、螺母、行星滚柱组、内齿圈及保持架构成，6-8个螺纹滚柱环绕主丝杠形成行星运动布局。运动过程中，滚柱通过啮合螺纹将丝杠的旋转运动转化为螺母的直线位移，反向器设计和循环回路确保传动连续性 。有限元分析表明，螺纹牙型角、螺距等参数对接触应力分布具有显著影响，GCr15轴承钢材料可有效提升疲劳寿命 。

技术特性

承载能力：多滚柱均载结构使静载能力达滚珠丝杠3倍，动载能力提升2倍

运动精度：导程精度±0.005mm，支持0.001mm级微进给控制

环境适应性：可在-40℃低温及粉尘环境下稳定工作，耐化学腐蚀性能突出

体积效率：相同负载工况下体积较传统结构减小1/3，功率密度提升40%

类型分类根据结构差异可分为五类：

标准式：行星滚柱绕固定轴线公转，适于通用工业设备

反向式：滚柱与丝杠旋向相反，应用于特斯拉Optimus关节驱动器

循环式：滚柱沿闭合路径循环运动，适用于长行程场景

轴承环式：集成推力轴承结构，轴向刚度提升30%

差动式：双螺纹结构实现运动合成，用于精密微调机构

应用领域

在特斯拉Optimus人形机器人中，14套反向式行星滚柱丝杠分布于大臂、小臂等关节部位，单执行器负载覆盖500-8000Nm区间 [1]。医疗器械领域用于CT扫描床升降机构，定位精度达0.01mm。汽车制造中应用于电动转向系统。工业母机领域配合直线电机实现纳米级定位，加工重复精度±1μm。

制造工艺

核心工序包括螺纹磨削（精度C5级）、表面淬火（硬度HRC58-62）和精密装配。瑞士GSA磨床、日本三井精机设备为关键加工装备，螺纹中径误差需控制在2μm以内。国内企业通过产线升级，提升滚柱分选匹配精度。热处理采用真空渗氮工艺，表面硬化层深度达0.3-0.5mm。