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根据赫兹接触模型和经典碰撞理论，并考虑返向器与螺母的固连关系，建立了滚珠与返向器碰撞接触的力学模型，导出了碰撞力公式，并在考虑弹性恢复系数的基础上推导出了碰撞接触时间公式。设计专门的试验装置对碰撞接触的时间进行了测试，测试结果表明，新建立的模型比现有文献的模型更符合实际情况。在试验的基础上，利用数值模拟方法分析了碰撞角度、结构参数和材料参数等因素对碰撞力的影响。