航空航天和國防工業被定位為國家最大和最強大的產業之一。事實上，100多年來，這個行業已經移動、連接和保護了我們今天生活的現代世界。它橫跨五個市場：軍用飛機、導彈、航天、商業航空和通用航空。此外，中國航天工業被認為是世界上最重要的航空工業，是主要的軍用和民用航天硬件供應商。

　　一、線性運動部件在航空航天應用中的主要優勢

　　直線運動系統在航空航天和國防應用中的使用不斷推動技術進步，從而實現重量最小化、燃油效率提高和精確運動。微型、輕型導螺桿和致動器組件可以轉化為更小的移動質量和最小的設計空間。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。其他幾個優點包括：

　　高精度和可重復性

　　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。

　　與現有電氣系統的簡單接口

　　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部潤滑的塑料螺母實現，無需額外潤滑即可運行，減少了維護和環境污染。

　　清潔安靜的操作

　　與氣動或液壓缸相比，航空航天應用中使用的線性運動產品和線性致動器的優勢大大提高了精確度和可重復操作。馬達的內在優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導彈尾部的襟翼，這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，增強的現場性能正在將線性運動推向航空航天應用的前沿。絲杠具有獨特的螺紋，可以保持更緊密、更剛性的接觸角，從而降低接觸應力，提高承載能力，減少磨損，優化推力控制，最大限度地提高可預測壽命。此外，材料選擇——專為強度和耐用性而設計，如高強度鋼、青銅或工程高PV塑料3354，在惡劣和惡劣的環境條件和速度下提供經證明的可靠性。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他們自己的螺紋滾壓模，并設計定制的螺紋形式。這種內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險。

　　當設計包括熱膨脹時，絲杠在-50到140f的寬溫度范圍內表現最佳。通過選擇適當的高強度絲杠螺母材料(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。

　　設計靈活性

　　絲杠、直線導軌、電動直線致動器等直線運動部件提供的通用性和設計靈活性，為飛行工程師提供了以前無法實現的設計自由度。螺母設計可以最大限度地有效集成其他部件，減少零件數量，簡化設計。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計中。導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、聯軸器、電機和其他組裝部件。

　　直線運動在這個行業應用廣泛。一些常見的例子包括：

　　導彈尾部驅動。精密設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行器。當螺釘或螺母旋轉時，每個螺釘和螺母組合將扭矩轉換成推力，使得配件沿直線方向移動。此外，螺旋機構消除了滑動摩擦和粘滑現象，因此初次潤滑后幾乎不需要維護。由于效率高，絲杠自動將驅動導彈尾部所需的功率降至最低。尾部驅動齒輪的尺寸和重量也減少了，使絲杠成為小型導彈和目標彈藥的更好選擇。

　　無人駕駛飛行器。由于無人機/無人機在軍事和國防工業中的應用越來越多，全球無人機市場有望快速增長。固定翼細分市場以及軍事和國防細分市場有望引領市場。螺桿驅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。

　　螺旋機構消除了滑動摩擦和粘滑現象，初次潤滑后幾乎不需要維護。

　　這些系統中使用的飛機的成本從數千元到數億元不等，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)被設計用于執行具有高作用力、高線性精度和寬溫度范圍的任務。將這些設計規格與高度可定制的制造選項(包括鈦或鋁等非標準材料和用于減輕重量的特殊空心螺釘)相結合，使該螺釘成為航空航天和無人駕駛汽車應用的完美選擇。襟翼驅動鈦合金螺釘，帶青銅或聚合物螺母

　　尾部-鈦螺釘，帶青銅或聚合物螺母

　　驅動起落架——螺桿的線性驅動器用于伸出和收回起落架和起落架艙門。

　　有效載荷門驅動

　　駐車制動啟動

　　以及攝像機和視覺系統的平移/傾斜驅動。

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

　　無人機中直線運動產品的常見領域。

　　電子瞄準系統。大多數電子瞄準系統包括集成攝像頭、傳感器和定位機構的組合，需要高精度的數據采集和云臺驅動。精密絲杠不僅提供與滾珠絲杠相同的高線性驅動精度，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所取得的技術進步的一小部分。螺旋和直線運動制導系統在航空航天工業中的其他常見用途包括瞄準驅動系統、坦克瞄準系統、天線仰角和方位角驅動系統。

　　隨著直線運動技術的不斷發展，這些創新解決方案的制造商也在不斷發展。他們已經發展到提供專業服務和端到端能力，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系。這些關系也在項目生命周期的早期形成。制造商在原型領域的敏捷性，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從原型到生產。由于行業壓力要求更智能、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支持這些計劃。

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