機(jī)械基礎(chǔ) 第三版 課件 單元4 螺旋機(jī)構(gòu)

機(jī)械基礎(chǔ)模塊四機(jī)械常用機(jī)構(gòu)

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單元一平面連桿機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)單元二單元三螺旋機(jī)構(gòu)單元四單元四

螺旋機(jī)構(gòu)教學(xué)目標(biāo)一、目標(biāo)和要求（1）了解螺紋的形成和基本參數(shù)（2）了解螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理、類型、特點(diǎn)及適用場(chǎng)合。（3）了解滾動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理、特點(diǎn)。二、重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）螺紋的分類及其區(qū)別（2）螺旋傳動(dòng)的工作原理、特點(diǎn)及功用第一節(jié)螺紋的基本知識(shí)第二節(jié)螺旋機(jī)構(gòu)

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案例導(dǎo)入生活中我們常見到利用螺旋來(lái)進(jìn)行傳動(dòng)的工具，這些工具是如何工作的？它們有什么共同的特點(diǎn)？

（a）

管鉗

（b）拉拔器

（c）機(jī)用虎鉗第一節(jié)螺紋的基本知識(shí)第二節(jié)螺旋機(jī)構(gòu)

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螺紋的分類1.按螺紋牙型分類螺紋根據(jù)牙型可分三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋等，其中三角形螺紋主要用于零件間連接，矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋主要用于傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。螺紋的分類（a）三角形螺紋（b）矩形螺紋（c）梯形螺紋

（d）鋸齒形螺紋螺紋的分類2.按螺旋方向分類根據(jù)螺旋線繞行方向的不同，螺紋可分為右旋螺紋和左旋螺紋，如圖4-71所示。其中，逆時(shí)針旋緊的螺紋稱為左旋螺紋，螺紋特征為左高右低；（圖4-71a）順時(shí)針旋緊的螺紋稱為右旋螺紋，螺紋特征為左低右高（圖4-71b）（a）左旋螺紋

（b）右旋螺紋

螺紋的分類3.按形成螺紋線數(shù)分類螺紋有單線和多線之分，沿一條螺旋線形成的螺紋為單線螺紋，沿多條螺旋線形成的螺旋為多線螺紋，多線螺紋中，以雙線螺旋較為常用，如圖4-72所示。（a）單線螺紋（b）雙線螺紋螺紋的分類4.按螺旋線形成的表面分類在圓柱體外表面上形成的螺紋稱為外螺紋，在圓柱內(nèi)表面形成的螺紋稱為內(nèi)螺紋，如圖4-73所示。（a）外螺紋（b）內(nèi)螺紋螺紋的參數(shù)內(nèi)、外螺紋總是成對(duì)使用的，只有當(dāng)內(nèi)、外螺紋的牙型、公稱直徑、螺距、線數(shù)和旋向五個(gè)要素完全一致時(shí)，才能正常地旋合。1．牙型常見的螺紋牙型有三角形、梯形、鋸齒形和矩形（如圖4-70）。其中，矩形螺紋尚未標(biāo)準(zhǔn)化，其余牙型的螺紋均為標(biāo)準(zhǔn)螺紋。螺紋的參數(shù)2．公稱直徑螺紋的直徑有大徑（d、D）、小徑（d1、D1）和中徑（d2、D2）。其中，外螺紋用小寫字母表示，內(nèi)螺紋用大寫字母表示。公稱直徑是代表螺紋尺寸的直徑，普通螺紋的公稱直徑就是指螺紋的大徑，如圖4-74螺紋的參數(shù)3．線數(shù)螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線形成的螺紋為單線螺紋；沿兩條或兩條以上螺旋線形成的螺紋為雙線或多線螺紋，如圖4-75所示。（a）單線螺紋

（b）雙線螺紋螺紋的參數(shù)4．螺距和導(dǎo)程螺紋上相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離稱為螺距（P）；沿同一條螺旋線形成的螺紋，相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離稱為導(dǎo)程（Pｈ），如4-75所示。對(duì)于單線螺紋，導(dǎo)程=螺距（Ph

＝P）；對(duì)于線數(shù)為n的多線螺紋，導(dǎo)程＝n×螺距（Ph=nP）。螺紋的參數(shù)5．旋向工程上常用右旋螺紋。只有在特殊情況下才選用左旋螺紋。比如：液化氣鋼瓶接口為防止其他接頭混攪使用，使用左旋螺紋。第一節(jié)螺紋的基本知識(shí)第二節(jié)螺旋機(jī)構(gòu)

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螺旋機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用1.傳力螺旋傳力螺旋用以傳遞動(dòng)力為主，以較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的軸向力，用以舉重或克服其他相當(dāng)大的生產(chǎn)阻力，（a）螺旋千斤頂

（b）螺旋壓力機(jī)螺旋機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用2.傳動(dòng)螺旋主要用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)及功率。（a）車床走刀機(jī)構(gòu)

（b）車床尾座進(jìn)給機(jī)構(gòu)螺旋機(jī)構(gòu)的類型和應(yīng)用3.調(diào)整螺旋主要用來(lái)調(diào)整并固定零件或工件位置。螺旋機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)螺旋機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)過一周時(shí)，螺母只移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程，而導(dǎo)程可以做得很小。故螺旋機(jī)構(gòu)可以得到很大的減速比。（2）由于減速比大，當(dāng)在主動(dòng)件上施加一個(gè)不大的扭矩時(shí)，在從動(dòng)件上可獲得一個(gè)很大的推力，即螺旋機(jī)構(gòu)具有很大的機(jī)械利益。（3）選擇合適的螺旋升角可以使螺旋機(jī)構(gòu)具有自鎖性。

（4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)噪聲等。（5）滑動(dòng)螺旋的效率較低，特別是自鎖螺旋的效率都低于50％。傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式1．螺母不動(dòng)，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并做直線運(yùn)動(dòng)。常用于螺桿位移式臺(tái)虎鉗、千分尺、螺旋增力機(jī)構(gòu)等。臺(tái)虎鉗傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式2.螺桿不動(dòng)，螺母回轉(zhuǎn)并做直線運(yùn)動(dòng)。常用于螺旋千斤頂。螺旋千斤頂傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式3.螺桿原位轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母做直線運(yùn)動(dòng)。常用于車床橫刀架，車床橫刀架傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式4．螺母原位轉(zhuǎn)動(dòng)，螺桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)。常用于觀察鏡的調(diào)整裝置觀察鏡螺旋調(diào)整裝置滾珠螺旋機(jī)構(gòu)在螺桿與螺母的螺紋滾道中裝上滾珠。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的效率一般在90%以上。不自鎖，具有傳動(dòng)的可逆