行星滚柱丝杠副以其高速、重载、效率高、工作寿命长等特点,被广泛的应用到各种精密直线传动及大推力传动的场合,将逐步代替滚珠丝杠成为高精重载直线传动的首选零部件。但是由于国内对行星滚柱丝杠副的研制尚处于起步阶段,很多基础理论还不完善,本文主要针对行星滚柱丝杠副的刚度、摩擦力及效率等性能进行分析,并对其主要影响因素进行了探讨,为产品结构优化设计及系列化研制提供了理论基础。本文首先分别采用赫兹理论和分形理论对行星滚柱丝杠副的接触变形进行了数学建模及数值分析计算,并对两种理论的计算结果进行了对比;其次在考虑丝杠的扭转变形与轴向拉压变形、丝杠副组件的轴向拉压变形、接触变形、螺纹变形等因素的情况下,对行星滚柱丝杠副的载荷分布进行了数学建模及计算,并对其轴向静刚度进行了分析计算,同时对影响轴向静刚度的各种因素如预紧力的施加方式及大小、螺旋升角、接触角等进行了分析;然后对行星滚柱丝杠副的摩擦力产生机理进行了研究,同时对其影响因素如预紧载荷、加工制造误差、润滑特性等进行了探讨,最后对其效率进行了数学建模及计算,同时对其主要影响因素如螺旋升角、接触角等进行了分析。本文的创新点在于:应用分形理论实现对行星滚柱丝杠副接触刚度的数学建模与分析计算,并与基于赫兹理论的接触刚度模型计算结果进行了对比;对行星滚柱丝杠副的轴向静刚度、摩擦力及效率分别进行了数学建模及数值计算,并对其影响因素进行了探讨。本文的研究成果为行星滚柱丝杠副的结构优化分析、产品研制及应用提供了一定的理论基础与借鉴价值,为行星滚柱丝杠副的基础理论深入研究奠定了基础。