机械基础——螺旋传动的应用

第二节螺旋传动的应用形式一、螺旋传动的应用形式1.螺旋传动的定义：用内、外螺纹组成的螺旋副，传递运动和动力的传动装置。

2.螺旋传动的特点：螺旋传动可方便地将回转运动变为直线往复运动。

其结构简单，工作连续、平稳、承载能力大、传动精度高、磨损大、效率低。

3.常用的螺旋传动类型。

常用的螺旋活动类型有三种：普通螺旋传动、差动螺旋传动、滚珠螺旋传动。

(1)普通螺旋传动①定义：由螺杆和螺母组成的简单螺旋副。

②螺杆(或螺母)的移向判别方法：右手定则+左(右)手定则。

先用右手定则判别出螺纹的旋向(方法见前述)，再用左(右)手定则判断螺杆(螺母)的移向。

即伸出左手或右手(左旋用左手，右旋用右手)，弯曲四指方向与螺杆(或螺母)的旋转方向一致，则大拇指的指向(或大拇指指向的反方向)即为螺杆(或螺母)的移动方向。

注：应用形式中一、二两种情况，螺母或螺杆的移向与大拇指指向一致；三、四两种移向与大拇指指向相反。

应用此方法，移向、旋向及转向三向中只要知道任意两向，即可判断出第三向。

③螺母(或螺杆)的移动距离L=n·S=n·Z·P。

①定义：活动螺母与螺杆产生差动(即不一致)的螺旋传动机构。

②活动螺母的实际移动距离与移动方向：L＝n(Pa ±Pb)注计算公式中的“±”表示的含义是：当a、b两段螺旋旋向相同时取“-”，旋向相反时取“+”。

结果为“+”说明活动螺母的实际移动方向与a段螺旋中螺杆移动的方向相同；若为“-”则相反。

③差动螺旋传动的意义：可以产生极小位移，可方便地实现微量调节。

(3)滚珠螺旋传动①定义：螺纹面间的摩擦性质为滚动摩擦的传动装置。

它是一项新技术。

②组成：螺母、螺杆、滚珠、滚珠循环装置。

③传动特点：摩擦阻力小，传动效率高、运动稳定灵敏、结构复杂、成本高。

【教材全程导学】（课堂探析）例1 差动增速机构中，两段螺纹旋向应。

A．相反 B．相同 C．相同或相反 D．不能确定【思路分析】差动螺旋传动活动螺母的移距由公式：L＝N(Pha ±Phb)来求，同旋向取“－”，不同旋向取“＋”，则差动增速机构，旋向就相反。

《螺旋传动的应用形式》一、教材分析本校所用《机械基础》是中国劳动社会保障出版社第四版所出书。

课程是机械类和近机类专业最重要的专业基础课。

它让学生联系实践进行理论学习，让学生掌握机械基础知识，同时培养学生的机械分析能力，为这些专业的学生学习后续专业课程提供一个专业基础知识平台。

而第二章螺旋传动更是后续的蜗杆传动和齿轮传动的前提和基础，特别是本节（第四节）中间要求掌握的螺旋传动的旋向的判定，更是日常生活息息相关的，也是后面多种传动方向判定的基础。

教学目标知识目标：1、了解螺旋传动的分类；2、掌握普通螺旋传动的分类及旋进方向的判定；3、理解普通螺旋传动移动距离的计算；4、了解螺旋传动的优、缺点；重点、难点：掌握普通螺旋传动的分类及旋进方向的判定。

能力目标1、培养学生观察问题，归纳问题的能力2、提高学生学习的积极性，培养独立思考和团队协作能力情感目标1、培养学生主动交流和倾听别人意见的合作精神2、通过课堂交流，使学生积极参与学习，尝试成功，让学生享受成就感，培养自信心二、教法、学法学情分析：学生基础弱，发散思维灵敏，喜好新鲜事物教学方法：通过实物观察——创设问题情境——提出问题——探究分析——归纳总结——实践应用等环节，体现“教为主导，学为主体”，“做中学，学中教”的教学原则。

具体采用：任务教学驱动法、启发式教学方法学习方法：采用带着问题去学习——积极思考——参与讨论——构建新知——总结应用具体采用：分组讨论法教具准备：多媒体课件三、教学过程导入：1、大自然中螺旋现象有哪些新课：螺旋传动：通过螺旋副，将回转运动转化为轴向直线运动，同时传递能量和力。

§普通螺旋传动普通螺旋传动：由螺杆和螺母组成的简单螺旋副实现的传动从转动到移动，期中包括两个方面的问题：1、移动方向判定2、移动距离（速度）计算（一）、移动方向的判定构件：螺杆、螺母运动形式：转动、移动运动发生在一个构件上的情况1、螺母固定不动，螺杆回旋并作直线运动2、螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动旋进方向的判定总结1：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手。

第九节 螺旋传动一、螺旋传动的类型和应用螺旋传动是用螺杆和螺母传递运动和动力的机械传动，主要用于把旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。

按相对运动关系，螺旋传动常用的运动形式有以下三种：1、螺杆原位转动、螺母移动，多用于机床进给机构；2、螺母固定、螺杆转动和移动，多用于螺旋压力机构中；3、螺母原位转动、螺杆移动，用于升降装置。

图a 螺杆转动，螺母移动 图b 螺母固定，螺杆转、移动 图c 螺母转动，螺杆移动按用途不同分为⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧→冰箱的地脚螺旋。

：电之间的相对位置。

例如—用于调整并固定零件—调整螺旋：。

千斤顶、螺旋压力机等得大的轴向力。

例如：，获用螺旋斜面的增力原理—主要以增力为主，利—传力螺旋：作台等进给机构。

刀架、工的直线运动。

例如：机床度，回转的运动精通常要求具有较高—主要用来传递运动，—传导螺旋：1、传动螺旋它以传递动力为主，要求用较小的转矩产生较大的轴向推力。

一般为间歇工作，工作速度不高，而且通常要求自锁，如千斤顶(图c)，搬动手柄对螺杆加一个转矩，则螺杆旋转并产生很大轴向力推力以举起重物。

左右螺旋提升机构也是一个主要的应用。

2、传导螺旋它以传递运动为主，常要求具有高的运动精度。

一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高。

例如用于机床进给机构的传导螺旋，螺杆旋转，推动螺母连同滑板和刀架作直线运动。

机床进给螺旋 带传动用调整螺旋 3、调整螺旋它用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。

一般不在工作载荷作用下转动，要求能自锁，有时也要求有很高的精度。

例如用于带传动张紧的调整螺旋。

在调整带的张紧力时，先松开螺栓，旋转调整螺旋，把滑轨上的电动机推到所需的位置，然后再将螺栓拧紧。

按摩擦性质不同分⎪⎩⎪⎨⎧↑↑↓。

润滑。

的高压油实现液体静压静压螺旋：靠外界输入便。

，但结构复杂，加工不滚动螺旋：，但摩擦大加工方便，利于自。

锁滑动螺旋：结构简单，ηηη滑动螺旋 滑动螺旋结构简单，便于制造，易于自锁，应用范围较广。

江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案编号：备课组别机械课程名称机械基础主备教师授课教师课题：§2-4螺旋传动教学目标1. 熟悉螺旋传动的种类及应用；2. 理解差动螺旋传动原理；3. 了解差动螺旋传动的计算；4. 熟悉滚珠螺旋传动特点及应用；重点螺旋传动工作原理；难点螺旋传动的计算方法；教法讲授法；研讨法；教学设备多媒体；教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容复习上讲内容：讲授新课：§2－4 螺旋传动螺旋副－组成运动副的两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。

螺旋副属低副机构。

一、普通螺旋传动1．普通螺旋传动的形式（1）单动螺旋传动1）螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动螺杆作回转运动的同时做上、下运动。

教学内容2）螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动螺杆连接在底座上固定不动，螺母回转并作上升或下降的直线移动。

（2）双动螺旋传动1）螺杆回转，螺母作直线运动转动手柄，螺杆与手柄一起旋转，使活动钳身（螺母）作横向往复运动2）螺母回转，螺杆作直线运动螺母作回转运动，螺杆带动观察镜向上或向下移动。

2．普通螺旋传动运动方向的判定1）左旋螺纹用左手判断，右旋螺纹用右手判断。

2）弯曲四指，指向与螺杆或螺母回转方向相同。

3）大拇指与螺杆轴线方向一致。

4）若为单动，大拇指的指向即为螺杆或螺母的运动方向；若为双动，则与大拇指指向相反的方向即为螺杆或螺母的运动方向。

教学内容（1）单动螺旋传动（2）双动螺旋传动3．普通螺旋传动直线移动距离的计算L=NPhL——螺杆（螺母）移动距离，mm；N——回转周数，r；P h——螺纹导程，mm；例5：已知左旋双线螺杆的螺距为8 mm，若螺杆按图示方向回转两周，螺母移动多少距离？方向如何？环节教学内容二、差动螺旋传动差动螺旋传动：由在同一螺杆上具有两个不同导程（或旋向）的螺旋副组成的传动1．差动螺旋传动的种类2．差动螺旋传动螺母移动距离计算及方向判断3．差动螺旋传动的应用三、滚珠螺旋传动当螺杆或螺母转动时，滚动体在螺纹滚道内滚动，螺杆与螺母间为滚动摩擦。

章节名称螺纹连接及螺旋传动授课形式讲授课时3班级电气、机电教学目的了解螺纹的应用和分类、代号教学重点1、了解螺纹及主要参数；2、机械制造常用螺纹及螺纹联接的基本类型3、提高螺栓联接强度的措施4、螺旋传动的类型、特点及应用教学难点1、螺纹联接的预紧和防松手段2、螺栓联接的强度计算与校核辅助手段模型或多媒体辅助教学过程及说明;★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）螺纹联接:利用螺纹零件将两个或两个以上的零件相对固定起来的联接。

螺旋传动:利用螺纹零件将回转运动变为直线运动，从而传递运动或动力的装置.一、螺纹的形成二、螺纹的类型1、按线数分在圆柱体上沿一条螺旋线切制的螺纹，称为单线螺纹。

也可沿二条、三条螺旋线分别切制出双线螺纹和三线螺纹。

单线螺纹主要用于联接，多线螺纹主要用于传动。

2、按螺旋线绕行方向按螺旋线绕行方向的不同，又有右旋螺纹和左旋螺纹之分。

通常采用右旋螺纹，左旋螺纹仅用于有特殊要求的场合。

3、位置分螺纹有外螺纹和内螺纹之分。

在圆柱体外表面上形成的螺纹，称为外螺纹，在圆孔的表面上形成的螺纹，称为内螺纹。

普通螺纹又有粗牙和细牙两种。

公称直径相同时，细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性好，螺杆强度较高，适用于受冲击、振动和变载荷的联接以及薄壁零件的联接。

细牙螺纹比粗牙螺纹的耐磨性差，不宜经常拆卸，故生产实践中广泛使用粗牙螺纹。

三、螺纹的主要参数螺纹的主要参数：(1)大径(d、D)——螺纹的最大直径。

对外螺纹是牙顶圆柱直径(d)，对内螺纹是牙底圆柱直径(D)。

标准规定大径为螺纹的公称直径。

(2)小径(d1、D1)——螺纹的最小直径。

对外螺纹是牙底圆柱直径(d1)，对内螺纹是牙顶圆柱直径(D1)。

(3)中径(d2、D2)——处于大径和小径之间的一个假想圆柱直径，该圆柱的母线位于牙型上凸起(牙)和沟槽(牙间)宽度相等处。

此假想圆柱称为中径圆柱。

(4)螺距(P)——在中径线上，相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

机械基础螺旋传动教案教学目标：1. 了解螺旋传动的基本原理和应用领域。

2. 掌握螺旋传动的优缺点及适用条件。

3. 能够设计和制作简单的螺旋传动装置。

教学重点：1. 螺旋传动的原理和特点。

2. 螺旋传动的应用领域和实际意义。

3. 螺旋传动的设计和制作。

教学难点：1. 螺旋传动的优缺点及适用条件的理解和应用。

2. 螺旋传动装置的设计和制作。

教学过程：一、导入（5分钟）通过展示一些实际生活中使用螺旋传动的例子，引出螺旋传动的概念，并与学生讨论其作用和意义。

二、讲解螺旋传动的原理和特点（15分钟）1. 讲解螺旋传动的基本原理，包括螺旋线的特点和螺旋传动的工作原理。

2. 分析螺旋传动的优点和缺点，以及适用条件。

三、探究螺旋传动的应用领域和实际意义（15分钟）1. 分组讨论螺旋传动在各种机械设备中的应用情况，并汇报讨论结果。

2. 老师进行总结和点评，引导学生深入理解螺旋传动的实际意义。

四、设计和制作简单的螺旋传动装置（25分钟）1. 学生分组进行螺旋传动装置的设计，包括选择材料、确定结构和制作步骤。

2. 学生动手制作螺旋传动装置，并进行实际操作测试。

3. 老师进行现场指导和辅导，帮助学生解决实际问题。

五、总结和展示（10分钟）学生展示他们设计制作的螺旋传动装置，并进行互相评价和讨论。

老师进行总结，强调螺旋传动的重要性和实际应用，并展望其未来发展方向。

六、作业布置（5分钟）布置作业：要求学生对螺旋传动的优缺点及适用条件进行总结，并思考螺旋传动在未来的应用前景。

教学反思：通过本节课的教学，学生将对螺旋传动有更深入的理解，掌握了螺旋传动的原理和应用，并通过设计制作螺旋传动装置，提高了动手能力和实际操作能力。

同时，通过小组讨论和展示，增强了学生的团队合作意识和表达能力。