第2章 螺旋傳動(dòng)

《機(jī)械基礎(chǔ)》制作：王學(xué)清管安勝梁澤潘教學(xué)目標(biāo)1、了解常用螺紋的種類(lèi)、應(yīng)用場(chǎng)合2、理解普通螺紋的主要參數(shù)含義3、識(shí)讀普通螺紋、管螺紋和梯形螺紋的代號(hào)與標(biāo)記4、掌握螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式及傳動(dòng)時(shí)位移與轉(zhuǎn)速的關(guān)系教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：重點(diǎn)：螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式難點(diǎn)：差動(dòng)螺旋傳動(dòng)的位移計(jì)算和方向判斷教學(xué)目標(biāo)螺旋傳動(dòng)的使用實(shí)例導(dǎo)入請(qǐng)點(diǎn)擊觀看錄像資料螺旋傳動(dòng)應(yīng)用圖片:導(dǎo)入虎鉗千斤頂普通車(chē)床導(dǎo)入絲杠:在車(chē)削螺紋時(shí),將車(chē)床進(jìn)給箱的運(yùn)動(dòng)傳遞給溜板箱,使其運(yùn)動(dòng)螺旋傳動(dòng)的概念：螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母組成的螺旋副來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)要求的。它主要用于將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)將直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。

組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件只能沿軸線作相對(duì)螺旋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副稱(chēng)為螺旋副。螺旋副螺旋傳動(dòng)導(dǎo)入螺紋種類(lèi)按螺紋牙型分類(lèi)及應(yīng)用四種圖:矩形螺紋梯形螺紋15o鋸齒形螺紋30o3o三角形螺紋30o螺紋的種類(lèi)和應(yīng)用螺紋應(yīng)用螺紋的用途：螺紋主要用于連接和傳動(dòng)三角形螺紋用于緊固連接梯形螺紋一般用于承受雙向載荷,廣泛用于機(jī)床設(shè)備的螺旋傳動(dòng)中鋸齒形螺紋用于承受單向載荷,多用于起重機(jī)械或壓力機(jī)械管螺紋用于管道連接螺紋的種類(lèi)和應(yīng)用臺(tái)虎鉗螺桿屬于哪種?螺紋的種類(lèi)和應(yīng)用思考與提問(wèn)：按螺旋線方向分:左旋:右旋:按螺旋線形成的表面分：螺紋的種類(lèi)和應(yīng)用螺紋的種類(lèi)和應(yīng)用按螺旋線的線數(shù)分類(lèi)及應(yīng)用:

單線螺紋多線螺紋單線螺紋:沿一條螺旋線所形成的螺紋,多用于螺紋連接多線(雙線)螺紋:沿兩條或兩條以上在軸向等距分布的螺旋線所形成的螺紋,多用于螺旋傳動(dòng)螺紋的主要參數(shù)大徑d－公稱(chēng)直徑。小徑d1－強(qiáng)度計(jì)算中徑d2－幾何計(jì)算。線數(shù)n、螺距P、導(dǎo)程S關(guān)系：S=nP螺紋升角ψtg

=S/πd2牙型角a普通螺紋的主要參數(shù)螺紋圖形及代號(hào)標(biāo)注：

M-粗牙普通外螺紋20-公稱(chēng)直徑,6g-中徑、頂徑公差帶代號(hào)M-粗牙普通內(nèi)螺紋16-公稱(chēng)直徑,1.5-螺距6H-中徑、頂徑公差帶代號(hào)螺紋的代號(hào)標(biāo)注配合M24×2—6H/5g6g的標(biāo)注:

M-普通細(xì)牙螺紋,2-螺距,24-公稱(chēng)直徑,右旋6H-孔的中徑、頂徑公差帶代號(hào)；5g6g-軸的中徑、頂徑公差帶代號(hào)螺紋的代號(hào)標(biāo)注Tr-梯形螺紋40-公稱(chēng)直徑,14-導(dǎo)程,P7-螺距LH-左旋,8e-中徑公差帶代號(hào),L-長(zhǎng)的旋合長(zhǎng)度B-矩形螺紋40-公稱(chēng)直徑,7-螺距,右旋7e-中徑公差帶代號(hào),中等旋合長(zhǎng)度梯形螺紋的代號(hào)標(biāo)記

螺紋的代號(hào)標(biāo)注管螺紋的代號(hào)標(biāo)記G-非密封管螺紋?-尺寸代號(hào)；A-外螺紋等級(jí)代號(hào)Rc-圓錐內(nèi)螺紋-公稱(chēng)直徑,Rp-圓柱內(nèi)螺紋R-圓錐外螺紋螺紋的代號(hào)標(biāo)注非密封管螺紋：密封管螺紋：常用的螺旋傳動(dòng)有:1.普通螺旋傳動(dòng)2.差動(dòng)螺旋傳動(dòng)3.滾珠螺旋傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式普通螺旋傳動(dòng)直線移動(dòng)方向的判斷：（1）左、右手法則（左螺旋用左手、右螺旋用右手）（2）若螺桿（或螺母）回轉(zhuǎn)并移動(dòng)，螺母（或螺桿）不動(dòng)，則四指順回轉(zhuǎn)方向彎曲，大拇指豎直指向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向。（3）若螺桿（或螺母）回轉(zhuǎn)，螺母（或螺桿）移動(dòng)，則四指順回轉(zhuǎn)方向彎曲，大拇指豎直指向的反向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向。螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式

螺桿、螺母的移動(dòng)方向是由螺旋線的旋向和回轉(zhuǎn)方向所決定的。應(yīng)用形式螺母固定不動(dòng)，螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用實(shí)例工作任務(wù)螺母固定不動(dòng)時(shí),螺桿回轉(zhuǎn)且連同活動(dòng)鉗口作直線運(yùn)動(dòng),與固定鉗口實(shí)現(xiàn)對(duì)工作的夾緊與放松.移動(dòng)方向判斷(學(xué)生活動(dòng))若螺桿為右旋,且按圖示箭頭回轉(zhuǎn),判斷螺桿的移動(dòng)方向?螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式應(yīng)用形式螺桿固定不動(dòng)，螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用實(shí)例工作任務(wù)螺桿固定于底座,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使螺母回轉(zhuǎn),使其上、下直線移動(dòng)，從而舉起或放下托盤(pán)。移動(dòng)方向判斷(學(xué)生活動(dòng))若螺桿為右旋,且按圖示箭頭回轉(zhuǎn),判斷螺母的移動(dòng)方向?螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式應(yīng)用形式螺桿回轉(zhuǎn)，螺母作直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用實(shí)例工作任務(wù)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄時(shí),與手柄固接在一起的螺桿(絲桿)便使螺母帶動(dòng)車(chē)刀架作橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而在切削工件時(shí)實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀和退刀.移動(dòng)方向判斷(學(xué)生活動(dòng))若螺母為右旋,且按圖示箭頭回轉(zhuǎn),判斷螺母的移動(dòng)方向?螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式應(yīng)用形式螺母回轉(zhuǎn)，螺桿作直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用實(shí)例圖工作任務(wù)觀察鏡螺旋調(diào)整裝置，回轉(zhuǎn)螺母，調(diào)節(jié)觀察鏡的上、下移動(dòng)的位置。移動(dòng)方向判斷(學(xué)生活動(dòng))若螺母、螺桿為左旋,且按圖示箭頭回轉(zhuǎn),判斷觀察鏡的直線移動(dòng)方向?螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式直線移動(dòng)距離的計(jì)算移動(dòng)距離=回轉(zhuǎn)圈數(shù)×導(dǎo)程即：L=N·Ph㎜移動(dòng)速度=轉(zhuǎn)速×導(dǎo)程即:=n·Phmm/min螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式有一普通螺旋機(jī)構(gòu),以雙線螺桿驅(qū)動(dòng)螺母作直線運(yùn)動(dòng).已知:螺距P=3mm,轉(zhuǎn)速n=46r/min.試求螺母在1.5min內(nèi)移動(dòng)的距離L.(學(xué)生練習(xí)老師講解)解:普通螺旋傳動(dòng)螺母移動(dòng)距離為:L=NPh=ntPZ=46X1.5X3X2=414mm螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式例：差動(dòng)螺旋傳動(dòng)1、定義：由兩螺旋副組成的使活動(dòng)的螺母與螺桿產(chǎn)生差動(dòng)（移動(dòng)距離不一至）的螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。2、原理：兩組螺旋副分別是①螺桿3與螺母1，②螺桿3與螺母2。螺母1固定，螺桿3回轉(zhuǎn)并作直線移動(dòng)在螺桿1回轉(zhuǎn)作用下螺母2作直線移動(dòng)螺母2的移動(dòng)距離為Ph1－Ph2（兩螺母螺旋線旋向相同）或Ph1+Ph2（兩螺母螺旋線旋向相反）。螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式差動(dòng)螺旋傳動(dòng)的移動(dòng)距離和方向的確定傳動(dòng)形式螺桿上兩螺紋（固定螺母與活動(dòng)螺母）的旋向相同應(yīng)用實(shí)例微調(diào)鏜刀工作任務(wù)差動(dòng)螺旋傳動(dòng)中，活動(dòng)螺母可以產(chǎn)生極小的位移，因此可以方便地實(shí)現(xiàn)微量調(diào)節(jié)鏜刀的位移量?；顒?dòng)螺母移動(dòng)距離的計(jì)算L=（Ph1－Ph2）L——活動(dòng)螺母的實(shí)際移動(dòng)距離，mm；N——螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù)；Ph1——固定螺母導(dǎo)程，mm;Ph2——活動(dòng)螺母導(dǎo)程，mm.活動(dòng)螺母移動(dòng)方向的計(jì)算1、計(jì)算結(jié)果為正時(shí)活動(dòng)螺母移動(dòng)方向與螺桿同向，2、計(jì)算結(jié)果為負(fù)時(shí)活動(dòng)螺母移動(dòng)方向與螺桿反向。螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式傳動(dòng)形式螺桿上兩螺紋（固定螺母與活動(dòng)螺母）的旋向相反應(yīng)用實(shí)例連接車(chē)輛用復(fù)式螺旋傳動(dòng)圖工作任務(wù)復(fù)式螺旋傳動(dòng)中，活動(dòng)螺母可以產(chǎn)生很大的位移，因此可以用于需要快遞移動(dòng)或調(diào)整兩構(gòu)件相對(duì)位置的裝置中，連接車(chē)輛用復(fù)式螺旋傳動(dòng)，可以使車(chē)鉤A和B快速地靠近或分開(kāi)?；顒?dòng)螺母移動(dòng)距離的計(jì)算L=（Ph1+Ph2）L——活動(dòng)螺母的實(shí)際移動(dòng)距離，mm；N——螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù)；Ph1——固定螺母導(dǎo)程，mm;Ph2——活動(dòng)螺母導(dǎo)程，mm.活動(dòng)螺母移動(dòng)方向的計(jì)算1、計(jì)算結(jié)果為正時(shí)活動(dòng)螺母移動(dòng)方向與螺桿同向，螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式滾珠螺旋傳動(dòng)：組成1、滾珠2、螺桿3、螺母4、滾珠循環(huán)裝置應(yīng)用實(shí)例圖工作原理

在螺桿和螺母的螺紋滾道中，裝有一定數(shù)量的滾珠（鋼球），當(dāng)螺桿與螺母作相對(duì)螺旋運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾珠在螺紋滾道內(nèi)滾動(dòng)，并通過(guò)滾珠循環(huán)裝置的通道構(gòu)成封閉循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)螺桿與螺母間的滾動(dòng)摩擦。特點(diǎn)摩擦阻力很小、摩擦損失小、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定、動(dòng)作靈敏等優(yōu)點(diǎn)。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外形尺寸較大，制造技術(shù)要求高，成本也較高。不自鎖，需附加自鎖裝置，抗振性差，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求高，成本較高。應(yīng)用主要應(yīng)用于精密傳動(dòng)的數(shù)控機(jī)床（滾珠絲杠傳動(dòng)），以及自動(dòng)控制裝置、升降機(jī)構(gòu)和精密測(cè)量?jī)x器等。內(nèi)循環(huán)式螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用形式小結(jié)1、常用螺紋類(lèi)型、特點(diǎn)及應(yīng)用

2、理解螺紋的主要參數(shù)

3、識(shí)讀各類(lèi)代號(hào)

4、螺旋傳動(dòng)的基本形式、工作原理及特點(diǎn)

5、差動(dòng)螺旋傳動(dòng)的工作原理及位移和方向的判斷

6、滾珠螺旋傳動(dòng)的應(yīng)用特點(diǎn)1、識(shí)讀螺紋代號(hào)的含義:（1）M20×1—6g7g