第七章螺旋传动案例

三、运动方程： l=Phφ/2π l——螺杆或螺母的位移 Ph——导程 φ — — 螺 杆 和 螺 母 之 间 的 相 对 转 角第8页/共14页
9.2 滑动螺旋传动
一、特点
1.大转角，小位移。
2.小力矩，大力气。
3.可自锁，保安全。
4.磨损快，效率低。
二、型式及应用 1.螺母固定，螺杆转动并移动 • 单点支撑，刚性差；适用场合，短行程 •应用： 2.螺母移动，螺杆转动 • 双点支撑，刚性好；适用场合，长行程 •应用：
2．差速式பைடு நூலகம்旋机构
如图所示为差速式螺旋机构简图
。设A、B两处的螺旋方向相同，两导程
之间的差值很小，则当螺杆转动时， 螺母可实现极其缓慢的差速移动。
优点：能得到极小的位移， 而其螺纹的导程又无需太小， 便于加工制造。
1－螺杆
差速式螺旋机构
用途：较精密的机械或仪器中。
2－螺母（或滑块） 3－机架
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2.影响传动精度的主要因素 由 l=Phφ/2π=zPφ/2π 可知：影响精度的主要因素是螺距误差
3.措施 • 各种加工、装配误差难以避免，制造精度的提高也有极限值并使成本大大增加。因此，
采用误差矫正装置是一个好的方法。 • 误差矫正原理图：
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四、消除螺旋传动空回的方法
1.空回 •间隙的存在导致螺杆转动方向改变时螺母不能立即产生反向运动。————空回现象。 •影响： 对于在正反向工作下的精密螺旋传动，空回将直接引起传动误差。 • 2.消除方法 （1）利用单向作用力 （2）利用调整螺母（径向、轴向） （3）利用塑料螺母
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9.3 滚珠螺旋和静压螺旋简介 一、滚珠螺旋工作原理

d2 → (螺纹规范) d、P
验算： u H 10 P
不满足，增大螺距。
有自锁性要求的螺旋传动，应校核自锁条件：
v
v arctcanofsarctafvn 第十三页，共17页。
三、滑动螺旋传动的设计计算
2．螺杆的强度计算
§5-9 螺旋传动
螺旋传动3
对于受力比较大的螺杆，需根据第四 强度实际求出危险截面的计算应力：
ca232d 41 2
F2（ 34T)2[]
d1
式中，F为螺杆所受的轴向压力〔或拉力〕， T 为螺杆所受的扭矩，
TFtan(v） d22
第十四页，共17页。
三、滑动螺旋传动的设计计算
3．螺母螺牙的强度计算 螺牙上的平均压力为：F/u
其危险截面 a – a 的剪切强度 条件和弯曲强度条件分别为：
F [] Dbu
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
差动螺旋传动
按用途分类
传力螺旋 传导螺旋 调整螺旋
第五页，共17页。
螺旋传动1
一、螺旋传动的类型和运用
§5-9 螺旋传动
螺杆 螺旋副 ——传送运动和动力传动，回转运动→直线运动 螺母
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
差动螺旋传动
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螺旋传动1
一、螺旋传动的类型和运用
§5-9 螺旋传动
螺杆 螺旋副 ——传送运动和动力传动，回转运动→直线运动 螺母
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
差动螺旋传动
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螺旋传动1
一、螺旋传动的类型和运用

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双 螺 母
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7、垫圈
垫圈是螺纹连接中不可缺少的附 件，放置在螺母和被连接件之间， 起保护支撑表面等作用。平垫圈 按加工精度不同，分为A级和C级 两种。斜垫圈只用于倾斜的支撑 面上。
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三、螺纹连接的预紧控制
1、扳手：拧紧或旋松螺钉、螺母等的工具。 2、分类
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2、双头螺柱连接
特点：螺柱的两端均有螺纹。连接时， 把螺纹较短的一端拧紧在被连接件的螺 孔内，靠螺纹尾端的过盈而紧定，然后 放上第二个被连接的零件，最后套上垫 圈再拧上螺母，将零件连接成一体。拆 卸时只需拧下螺母，螺柱扔留在螺纹孔 内，故螺纹不易损坏。
应用：使用广泛
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右旋螺纹，反之，为左旋螺纹。 ③螺纹轴线垂直判别法 将螺纹轴线垂直于水平位置放置，螺旋线右边高则为右旋，左边高则为
左旋。
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左旋
右旋
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（3）按螺旋线的线数分类：
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（4）按螺纹线形成的表面分类：
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车外螺纹
①.呆扳手:一端或两端制有固定尺寸的开口 ，用以拧转一 定尺寸的螺母或螺栓。
②.梅花扳手:两端具有带六角孔或十二角孔的工作端，适 用于工作空间狭小，不能使用普通扳手的场合。
③.两用扳手:一端与单头呆扳手相同，另一端与梅花扳手 相同，两端拧转相同规格的螺栓或螺母。
④.活扳手:开口宽度可在一定尺寸范围内进行调节,能拧转 不同规格的螺栓或螺母。
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一、普通螺旋传动

教学过程
一、螺纹的种类和应用
1、按螺纹牙型分类及其应用
三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹
2、按螺旋线方向分类及其应用
右旋螺纹、左旋螺纹
3、按螺纹线的线数分类及其应用
单线螺纹、多线螺纹
4、按螺旋线形成的表面分类的种类和应用
内螺纹、外螺纹
二、普通螺纹的主要参数
螺纹大径（D、d）:它是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径。

一般定为螺纹的公称直径。

螺纹小径（0、Ji）:它是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合
的假想圆柱面的直径。

内螺纹
螺纹中径（D、dz）:它是指一个假想圆柱面的直径, 该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。

内螺纹外螺纹O
螺纹升角（0）:它是在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面之间的夹角。

内螺纹外螺纹 @
牙型角（。

）:在螺纹牙型上，相邻两牙侧间的夹角，普通螺纹的牙型角a = 60°。

牙型半角是牙型角的一半，用a/2表示。

线螺杆的螺距为3mm,若逆时针旋转2周，则螺母移动 解L向V2==7了速：右Nn0螺螺PPm多为螺（母母hhm==/少3母进的 的Nnm0ZZi距r的 刀移 移PPn/==离m移 ）动 动23i0×？n动方 速x时33方距向度xX，33向离为为==螺1如为：：8母m何：m的？移是动进速刀度还为是多退少刀？？若螺杆转 （2解手则螺V则任螺 3进2（22（ （普L（前P运运P2则3（螺（2（螺螺（（（21定（运 因螺因3（思P（V42=VV2因从若n运P（2V若1解思n4螺4螺若若V前螺运V在若螺（螺2242螺普手手 解解P10=0、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、、..3hhh=h=h———————2：握大杆大务杆刀344通3提动动大3母42杆杆423义3动此距此4考3此动螺动3螺：考母母3螺螺提母动生螺母3杆母通握杆握：：rrN2nn//—— — — —） ） ）） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ）普普普普普普普移普普螺移移普移 普普—————0mmPPC——P螺 空 拇 固 拇 二 固还 螺 ： 发 发 拇 不 回 固 ： 发， P， ： ， 件 母 发 杆 螺 ： 不 （ 杆 母 ： 的 发 产 杆 不 固 不 螺 空 固 空螺mhh— ————hA螺通通螺通螺 螺螺通螺螺通螺螺螺螺通通螺螺螺动通通螺纹动动螺通动 通通ii螺和螺螺螺螺nn母拳指定指（定 是旋生生指动转定由生 移螺普移作(生(母普动螺((移生和(动定动旋拳定拳 母母==m转转6右右或或或或或时时杆螺螺杆螺母 母杆螺杆母螺杆母杆杆螺螺杆母杆速螺螺杆按速速杆 杆螺速 螺螺22杆线杆杆杆杆1螺 螺螺螺螺/的，指不指教不 退传在在指，，不螺在 动母通动直在的通，杆动在生，不，传，不， 的的速 速0m×旋旋螺螺螺螺螺4,,固旋旋回旋回 回回旋回回旋固回固回旋旋回回回度旋旋回牙度度回旋度 旋旋螺螺（ 数 （ （ （ （x纹 纹纹纹纹0移四向动向学动 刀动两一向螺螺动杆一 距的车距线一移车螺）方一活螺动螺动四动四 移移i，，28n螺螺杆母母杆母型定传传转传转 转转传转转传定转定转传传转转转计传传转型计计转传计 传传母母螺螺螺螺螺n导 导导导导x×动指即，即难， ？螺个个即杆母，和个 离移床离移个动床杆不向个中杆，杆螺指，指 动动rr的8纹纹)))))//车不动动，动， ，，动，，动不，不，动动，，，算动动，来算算，动算 动动的的不回回不回母母母母母mm程 程程程程2距指为螺为点螺 若母构构为回作螺螺构 动中动构距中回动为构你回螺回母指螺指 距距LL关用用＝床动直直螺中螺 螺螺直螺螺直动螺动螺直的螺螺螺公直直螺分公公螺中公 直的ii等等移移动转转动转）））））， ，，，，nn离向螺母螺）母 螺移件件螺转直母母件 方应的件离应转，：件见转母转移向母向 离离系右右3，，线线母，杆 杆母线母杆线，杆，母线应母杆母式线线母可式式母 母，式 线应于于动动,,，，，移移移移移mmmmm2螺螺为与杆回杆：回 杆动上上杆并线回组上 向用方上为用并螺上过并回并动与回与 为为是手手m中螺 移 移 作 已 作作 作 移 作 作 移 螺 作 螺 作 移 用 作 作 作 ： 移 移 作 以 ： ： 作 已 ：移 用回回mmmmm速速螺螺螺动动动动动向杆杆：螺转转转距的的作运转成的向的向的：的作杆的哪作转作距螺转螺：：(((什，，m掌或或或滑母动动直知直 直直动直直动母直母直动形直直直动动直分直知动形转转度度母母母速速速速速右((杆并并 速离情情直动并的情 右螺不情螺直（情些直并直离杆并杆么或或左左握螺螺螺板回方方线左线 线线方线线方回线回线方式线距线线方方线为线左方式圈圈为为(((度度度度度（或或或作作 为为况况线作简况 。旋仅况旋线螺况螺线作线为作(((？螺螺旋旋普或母母母或或螺转向向运旋运 运运向运运向转运转运向运离运运向向运？运旋向数数多多，，，，，::进螺螺螺直直 ：运直单传与传运母旋运直运：直3母母螺螺通螺)))螺螺旋LLLL并的的动双动 动动的动动的并动并动的动动动的的动动双的0NN少少的的的mmmmm刀杆杆杆线线 动线螺动主动动）传动线动线====r))纹纹螺与与母母母/传mmmmm作判判线判判作作判计判判线判;;;;;;;;;;;;;回回??移移移NNNNm）)))运运 运旋有动有回动运运用用旋导导移移移)))/////PPPP动直定定螺定定直直定算定定螺定i转转mmmmm回动动动回回n动动 动副哪件哪转呢动动hhhh左左传程程动动动时中iiiii线：：杆：：线线：：：杆：并并====转方方方转转nnnnn实回并？NNNN手手动PP，，，，，运的运运的移移方向向向方方ZZZZhh现转移。。移则则则螺已的的PPPP动螺动动螺动动向。。。向向的方动====动大大大母知乘乘；距；；距相相相2222传向件拇拇拇× × × ×的些些右积积为为同同同动有运指指指3333移，，旋。。88，，，XXXX。关mm动指指指动分分三3333大大大mm还====方向向向速别别线拇拇拇1111，，与8888向的的的度都都螺指指指若若mmmm螺的相相相为是是杆mmmm竖竖竖螺螺纹判反反反多哪哪的直直直杆杆的别方方方少种种螺。。。按按螺向向向？应应距图图旋即即即用用为示示方为为为形形3方方向m螺螺螺式式向向m有母母母？？,回回若关？？(((转转或或或逆。两两螺螺螺时周周杆杆杆针，，)))旋的的的螺螺转移移移母母2动动动周移移方方方，动动向向向则了了。。。螺多多母少少移距距动离离了？？多方方少向向距如如离何何？？？方若若向螺螺如杆杆何转转？速速是为为

3
提高效率的方法
为了提高螺旋传动的效率，可以采取减小摩擦、 选择高效率的轴承和密封件、以及优化螺母和螺 杆的设计等措施。
螺旋自锁现象
自锁定义
01
螺旋自锁是指在某些情况下，螺旋机构无法通过输入力矩来克
服负载力矩，导致机构无法正常工作。
自锁条件
02
自锁的条件是负载力矩大于输入力矩，这通常发生在螺母和螺
润滑
按照规定使用适当的润 滑剂，保持螺旋传动的
良好润滑状态。
常见故障及排除方法
01
02
03
04
传动效率下降
可能是由于润滑不良或杂物堵 塞引起的，应检查润滑情况并
清理杂物。
噪音或振动
可能是由于轴承损坏或安装不 良引起的，应检查轴承状态并
重新安装。
轴向窜动
可能是由于螺母松动或轴承损 坏引起的，应紧固螺母并更换
杆之间的摩擦系数较大或机构中的间隙较大时。
自锁的危害
03
自锁不仅会导致机构无法正常工作，还可能引起机械振动和噪
声，甚至导致机械故障。
防止自锁的措施
减小摩擦
通过减小螺母和螺杆之间的摩擦系数，可以降低自锁的可能性。例 如，选择合适的润滑剂或表面处理方法。
消除间隙
在机构中消除间隙可以避免自锁的发生。例如，通过调整轴承或增 加预紧力来消除间隙。
螺旋传动的组成
螺旋传动通常由螺杆、螺 母和机架组成，其中螺杆 和螺母是主要的转动元件 。
螺旋传动的分类
根据工作原理的不同，螺 旋传动可以分为差动螺旋 传动和普通螺旋传动两类 。
螺旋传动的原理
差动螺旋传动原理
差动螺旋传动是指螺杆和螺母的轴线在空间交错一个角度， 当螺杆转动时，不仅螺杆上的螺旋面和螺母上的螺旋面相接 触，而且螺杆的右螺旋面和螺母的左螺旋面相接触，从而产 生相对运动。

螺旋传动
成武县中等专业技术学校 王芬芬
机械基础
温故知新
新课讲授
课堂练习
归纳总结
作业布置 2
螺旋传动
复习
目录
螺纹的知识
01 1、螺纹按用途螺可旋分为传哪两动类概？ 述
连接螺纹和传动螺纹
02
2、螺纹按螺旋方向可分为哪两类？如何判断螺纹的旋向？
普通螺旋传动
左旋螺纹和右旋螺纹
3、说明螺纹代号的含义
03 Tr20×12（双P6）螺-LH旋传动
4
传动精度高
1
缺点
2
磨损大 传动效率低
螺
新课讲授
课堂练习
归纳总结
作业布6置
01
普通螺旋传动
02
双螺旋传动
03
滚珠螺旋传动
普
应用形式 移距(速)计算 移动方向判断
新课讲授
课堂练习
归纳总结
作业布7置
01
普通螺旋传动
02
双螺旋传动
03
滚珠螺旋传动
普
应用形式
新课讲授
课堂练习
（1）螺母固定，螺杆转动并做轴向移动 应用实例：台虎钳
作业布10置
普
新课讲授
应用形式
（4）螺母原位回转，螺杆直线移动 应用实例：应力试验机观察镜
课堂练习
归纳总结
作业布11置
移距(速)计算 移动方向判断
螺母转，螺杆移
普
新课讲授
看一看 判断图中分别属于何种应用形式
课堂练习
归纳总结
作业布12置
普
新课讲授
课堂练习
归纳总结
作业布13置
应用形式 移距(速)计算 移动方向判断

三、相关知识
(1) 滑动螺旋传动的组成
螺旋压力机的螺旋传动由螺杆和螺母组成，属于螺 旋低副，传动形式为螺母固定，螺杆转动并移动。
(2) 工作原理
螺旋压力机主要用于将回转运动转变为直线运动， 同时传递运动和动力，属于传力螺旋。
（3）螺旋传动的类型
螺母固定 螺杆转动并移动, 设计任务螺旋压力机就属于 这种运动类型。
旋螺纹。
（三）材料的选择
•材料
一般螺杆材料的选用原则如下： （1）高精度传动时多选用碳素工具钢。 （2）需要较高硬度，如50 ～ 56HRC时，可 采用铬锰合金钢；当需要硬度为35 ～ 45HRC 时可采用65Mn钢。 （3）一般情况可采用45、50钢。
螺母材料可用铸造锡青铜，重载低速的场 合可选用强度高的铸造铝铁青铜，而轻载低 速时也可选用耐磨铸铁
拓展知识 其他类型的滑动螺旋传动
（一）传动螺旋
以传递运动为主,要求具有较高的传动精度,有 时也承受较大的轴向力,一般需在较长时间内连 续工作,且工作时速度较高。如机床刀架进给机 构中的螺旋。
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（二）调整螺旋 调整螺旋用于调整并固定零件或部件之间的 相对位置,其特点是受力较小,一般在空载下 进行调整。如机床、仪器及测试装置中的微 调螺旋。
螺杆转动 螺母转动并移 动。
（3）螺旋传动的类型
螺母移动螺杆转动，多用于虎钳夹紧机构。
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（3）螺旋（传动的类型
螺母转动， 螺杆移动， 用于螺旋千斤顶装置。
（4）传力螺旋的特点
优点： 构造简单、传动比大，承载能力高，加工方 便、工作可靠、易于自锁。 缺点： 工作速度不高、摩擦阻力大，传动效率低、 磨损大。
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滑动螺旋的结构与材料
（一）螺母结构 1）整体式——结构简单，但磨损后精度

螺母（螺Байду номын сангаас） 不动，螺杆（螺 母）回转并移动
螺杆（螺母）回转，螺 母（螺杆）移动
4．普通螺旋传动直线移动距离的计算
L = NPh
L ——螺杆（螺母）移动距离，mm N —— 回转周数，r Ph —— 螺纹导程，mm
三、分析普通螺旋传动
【例1】 普通螺旋传动中，已知左旋双线螺杆的螺距为 8mm，若螺杆按图示方向回转两周，螺母移动了多少距离？ 方向如何？
项目七 螺旋传动
任务一 分析台虎钳的普通螺旋传动 任务二 调整微调镗刀
任务一 分析台虎钳的普通螺旋传动
一、传动螺纹（见前面项目，不再重复）
螺旋传动应用举例
二、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。
1 . 普通螺旋传动的特点
与其他将回转运动转变为直线运动的传动装置 （如曲柄滑块机构）相比，螺旋传动具有以下特点：
3．普通螺旋传动直线移动方向的判定
从动件作直线运动的方向与螺纹的回转方向及螺纹 的旋向有关，判断方法和步骤如下。 1）首先判断螺纹的旋向； 2）右旋螺纹伸右手，左旋螺文伸左手，并握空拳； 让四指指向与回转方向相同，大拇指竖直； 3）当旋转件既转动又移动时，大拇指的指向既为旋 转件的移动方向；当旋转件只转动不移动时，大拇 指的指向的反方向才是移动件的移动方向。
（2）复式螺旋传动：螺杆上两螺纹 （固定螺母与活动螺母）旋向相反。
L = N（Ph1＋Ph2）
活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相同 螺杆移动方向按普通螺旋传动螺杆移动方向确定
【例2】微调螺旋传动中，通过螺杆的转动，可使被调 螺母产生左、右微量调节。设螺旋副A的导程PhA为1mm， 右旋。要求调整螺杆按图示方向转动一周，被调螺母向左 移动0.2mm，求螺旋副B的导程PhB并确定其旋向。

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（3）传导螺旋

它以传递运动为主，有时也承受较大的
轴向载荷，如机床进给机构的螺旋等。传导螺旋
常需在较长的时间内连续工作，工作速度较高，
因此要求具有较高的传动精度。
7
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螺旋传动按其按接触面间摩擦的性质分为:
1）滑动螺旋传动 2）滚动螺旋传动 3）静压螺旋传动
二、滑动螺旋传动的型式及应用
（1）螺母固定，螺杆转动并移动 （2）螺杆转动，螺母移动 （3）螺母转动，螺杆移动 （4）螺杆固定，螺母转动并移动
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（1）螺母固定，螺杆转动并移动
螺旋起重器
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这种传动型式的螺母本身起着支承作用，螺杆
不需另加轴承，从而简化了结构，消除了螺杆与轴
及热处理要求等条件选定。对材料总的要求是具
有良好的耐磨性和易于加工。为了减小磨损，螺
杆和螺母最好选用不同的材料，同时，应使螺杆
的硬度高于螺母的硬度，以保护价格较贵和对传
动精度影响较大的螺杆。
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（四）主要参数的确定

螺旋传动的主要参数有：螺杆直径和长
度、螺距、螺旋线头数和螺母高度等。
2）传动精度高； 3）具有传动的可逆性，但不能自锁，用于垂直升
降传动时，需附加制动装置； 4）制造工艺复杂，成本较高，但使用寿命长，维

在一般情况下，这些参数可参照同类机
构用类比的方法确定。但对于重要传动进行必
要的校核计算。
（五）螺纹公差
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第三节 滚珠螺旋传动

普通螺旋传动教案第一章：普通螺旋传动概述1.1 学习目标了解普通螺旋传动的基本概念熟悉普通螺旋传动的特点和应用范围1.2 教学内容普通螺旋传动的定义普通螺旋传动的工作原理普通螺旋传动的特点普通螺旋传动的应用实例1.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动的基本概念和工作原理通过实物展示或图片，介绍普通螺旋传动的特点和应用实例1.4 教学活动引入普通螺旋传动的概念，引导学生了解其基本含义通过讲解和展示，让学生掌握普通螺旋传动的工作原理和特点举例说明普通螺旋传动的应用范围，让学生了解其在实际工程中的应用1.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动的基本概念和特点课后作业：学生能够完成相关练习题，巩固所学知识第二章：普通螺旋传动的设计计算2.1 学习目标掌握普通螺旋传动的设计计算方法能够进行普通螺旋传动的设计计算2.2 教学内容普通螺旋传动的设计计算公式普通螺旋传动的设计计算步骤普通螺旋传动的设计计算注意事项2.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动的设计计算方法和步骤通过例题，演示普通螺旋传动的设计计算过程2.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动的设计计算方法和步骤通过例题，让学生掌握普通螺旋传动的设计计算过程讨论普通螺旋传动设计计算中的注意事项，提高学生的设计能力2.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动设计计算方法和步骤课后作业：学生能够完成相关设计计算题，应用所学知识进行实际设计第三章：普通螺旋传动的制造与安装3.1 学习目标了解普通螺旋传动的制造过程熟悉普通螺旋传动的安装方法3.2 教学内容普通螺旋传动的制造过程普通螺旋传动的安装方法普通螺旋传动制造和安装的注意事项3.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动的制造过程和安装方法通过实物展示或图片，介绍普通螺旋传动制造和安装的注意事项3.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动的制造过程通过讲解和展示，让学生掌握普通螺旋传动的安装方法讨论普通螺旋传动制造和安装中的注意事项，提高学生的实际操作能力3.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动制造过程和安装方法课后作业：学生能够完成相关制造和安装题，应用所学知识进行实际操作第四章：普通螺旋传动的调试与维护4.1 学习目标掌握普通螺旋传动的调试方法了解普通螺旋传动的维护保养知识4.2 教学内容普通螺旋传动的调试方法普通螺旋传动的维护保养知识普通螺旋传动调试和维护的注意事项4.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动的调试方法和维护保养知识通过实物展示或图片，介绍普通螺旋传动调试和维护的注意事项4.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动的调试方法通过讲解和展示，让学生掌握普通螺旋传动的维护保养知识讨论普通螺旋传动调试和维护中的注意事项，提高学生的实际操作能力4.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动调试方法和维护保养知识课后作业：学生能够完成相关调试和维护题，应用所学知识进行实际操作第五章：普通螺旋传动的应用案例分析5.1 学习目标了解普通螺旋传动在实际工程中的应用案例能够分析普通螺旋传动应用案例的原理和特点5.2 教学内容普通螺旋传动在机械工程中的应用案例普通螺旋传动在土木工程中的应用案例普通螺旋传动在其他领域中的应用案例5.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动在各个领域中的应用案例通过实物展示或图片，介绍普通螺旋传动应用案例的原理和特点5.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动在实际工程中的应用案例通过讲解和展示，让学生掌握普通螺旋传动应用案例的原理和特点第六章：普通螺旋传动的精度与检验6.1 学习目标理解普通螺旋传动精度的概念学会普通螺旋传动精度的检验方法6.2 教学内容普通螺旋传动精度的影响因素普通螺旋传动精度的检验方法普通螺旋传动精度检验的注意事项6.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动精度的概念和影响因素通过实验或视频，演示普通螺旋传动精度的检验方法6.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动精度的影响因素通过实验或视频，让学生掌握普通螺旋传动精度的检验方法讨论普通螺旋传动精度检验的注意事项，提高学生的实际操作能力6.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动精度的概念和影响因素第七章：普通螺旋传动的故障分析与解决7.1 学习目标学会分析普通螺旋传动故障的原因掌握普通螺旋传动故障的解决方法7.2 教学内容普通螺旋传动常见故障类型及原因普通螺旋传动故障的诊断方法普通螺旋传动故障的解决策略7.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动故障的类型和原因通过案例分析，演示普通螺旋传动故障的诊断方法7.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动常见故障类型及原因通过案例分析，让学生掌握普通螺旋传动故障的诊断方法讨论普通螺旋传动故障的解决策略，提高学生的实际操作能力7.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动故障类型及原因第八章：普通螺旋传动的改进与优化8.1 学习目标学会对普通螺旋传动进行改进与优化掌握普通螺旋传动改进与优化的方法8.2 教学内容普通螺旋传动改进与优化的意义普通螺旋传动改进与优化的方法普通螺旋传动改进与优化的实例8.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动改进与优化的意义和方法通过实例，演示普通螺旋传动改进与优化的过程8.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动改进与优化的意义通过实例，让学生掌握普通螺旋传动改进与优化的方法讨论普通螺旋传动改进与优化的实例，提高学生的实际操作能力8.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动改进与优化的意义和方法改进与优化方案：学生能够完成普通螺旋传动改进与优化的方案设计第九章：普通螺旋传动在行业中的应用9.1 学习目标了解普通螺旋传动在不同行业中的应用掌握普通螺旋传动在不同行业中的应用特点9.2 教学内容普通螺旋传动在制造业中的应用普通螺旋传动在交通运输业中的应用普通螺旋传动在其他行业中的应用9.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动在不同行业中的应用通过实例，介绍普通螺旋传动在不同行业中的应用特点9.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动在制造业中的应用通过实例，让学生掌握普通螺旋传动在交通运输业中的应用特点讨论普通螺旋传动在其他行业中的应用，提高学生的实际操作能力9.5 教学评估课堂问答：学生能够回答普通螺旋传动在不同行业中的应用第十章：普通螺旋传动的未来发展10.1 学习目标了解普通螺旋传动的发展趋势掌握普通螺旋传动未来的发展方向10.2 教学内容普通螺旋传动当前存在的问题普通螺旋传动的发展趋势普通螺旋传动未来的发展方向10.3 教学方法采用讲授法，讲解普通螺旋传动当前存在的问题和发展趋势通过讨论，探讨普通螺旋传动未来的发展方向10.4 教学活动引导学生了解普通螺旋传动当前存在的问题通过讨论，让学生掌握普通螺旋传动的发展趋势和未来的发展方向思考未来普通螺旋传动的发展策略，提高学生的实际操作能力重点和难点解析1. 普通螺旋传动的设计计算方法：理解并应用设计计算公式，掌握设计计算的步骤。

ρ = arctan 0.1 = 5.71°
4 × 20000 2 37700 2 σ= ( ) + 3( ) = 85.1MPa < [σ ] = 88.8MPa 2 3 0.2 × 19 π × 19
查表得螺杆的许用应力 结果证明螺杆强度足够
355 [σ ] = = = 88.8MPa 3~5 4
3 螺母耐磨性计算 中径
FP d2 ≥ πhφ [ p ]
考虑到螺杆对中精度要求不高，采用矩形 螺纹，h=0.5P,取φ=2,由表查得[p]=18MPa.
FP 20000 × P d2 ≥ = mm = 18.8mm πhφ [ p] π × 0.5P × 2 × 18
取螺距P d2/4=18.8/4mm=4.7mm.为了加 工方便,矩形螺纹螺距应取整数,取=5mm, 小径d1=19mm,大径d=24mm,中径 d2=21.5mm。螺纹牙高度 h=0.5P=0.5*5=2.5mm。螺母高度 H=φd2=2*18.8=37.6mm,取H=40mm 螺母的螺纹圈数Z=H/P=40/5=8圈,合理 4 校核螺杆强度
σs
5 校核螺杆自锁能力 螺纹升角 ψ = 4.234 ° 摩擦角 ρ = 5.71° 因此
ψ<ρ
证明螺旋自锁可靠
6 校核螺母的螺纹强度 由表查的:青铜材料 [τ]=40MPa,[σ]b=60MPa
F 20000 τ= = = 13.3MPa < [τ ] = 40 MPa Zπdb 8 × π × 24 × 2.5
21242000033222???????????????螺母螺纹牙的剪切和弯曲强度均能满足要求7受压螺杆稳定性计算螺杆柔度???l?此螺旋为一端固定一端自由2??按托杯底面至螺母中部的长度为计算长度ll230mmid14194mm475mm8

精密制造技术发展
精密铸造技术
应用精密铸造技术，提高螺旋传 动的制造精度和表面质量。
精密加工技术
采用高精度数控机床和磨削技术等 ，实现螺旋传动的高精度加工。
3D打印技术
应用3D打印技术，快速制造复杂形 状的螺旋传动元件，缩短研发周期 。
智能化、集成化方向探索
智能化传感器应用
集成智能化传感器，实时监测螺 旋传动系统的运行状态和故障预
航空航天器姿态控制
螺旋传动在航空航天器姿态控制中的应用
01
通过螺旋传动机构，将控制指令转化为航空航天器的
姿态调整，实现精确控制。
优点
02 螺旋传动具有高精度、高可靠性、长寿命等优点，能
够满足航空航天器对姿态控制系统的严格要求。
应用实例
03
在卫星、导弹、火箭等航空航天器中，广泛采用螺旋
传动机构作为姿态控制系统的重要组成部分。
04 螺旋传动性能分析
传动效率与精度
传动效率
螺旋传动的效率取决于螺旋副的摩擦系数、螺旋升角和螺旋 面的粗糙度等因素。在理想情况下，螺旋传动的效率可达 90%以上，但实际应用中由于各种因素的影响，其效率会有 所降低。
传动精度
螺旋传动的精度主要取决于螺旋的制造精度、安装精度和使 用过程中的磨损情况。高精度螺旋传动需要采用高精度的制 造工艺和严格的安装调整，以保证传动的准确性和稳定性。
动机构作为进给系统。
工业机器人关节驱动
螺旋传动在工业机器人关节驱动中的应用
通过螺旋传动机构，将电机的旋转运动转化为关节的旋转运动，实现工业机器人的灵活运 动。
优点
螺旋传动具有结构紧凑、传动效率高、噪音低等优点，能够满足工业机器人对关节驱动的 要求。
应用实例

（2）管螺纹
管螺纹牙型角为55°，主要用于水、气、油等管路 的连接，既可连接两零件，又能起到密封作用
55°非密封管螺纹副，其内、外螺纹都是圆柱螺纹， 连接本身不具有密封性能，若要求连接后具有密 封性能，可压紧被连接件螺纹副外的密封面也可 在密封面间添加密封物
55°密封管螺纹副有两种连接形式： 圆锥内螺纹与圆锥外螺纹连接， 圆柱内螺纹与圆锥外螺纹连接，
例如：Tr36×6—6H—L （4）梯形螺旋副标注 装配在一起的梯形螺旋副需同时标注内、外螺纹公
差带代号且用“／”分开，斜线左边表示内螺纹 公差带代号，斜线右边表示外螺纹公差带代号。 例如： Tr36×12（P6）—6H/6e
第三节 螺纹连接及预紧与防松
【学习目标】 1．了解常见螺纹连接件种类。 2．掌握螺纹连接的类型。 3．了解螺纹连接预紧和防松方法。
固定螺母3与机架连成一体固定不动；活动螺母2 不能回转，只能沿机架的导槽内移动；螺杆1上有 两段螺纹分别与固定螺母3和活动螺母2组成两个 螺旋副
2．差动螺旋传动原理
若固定螺母与活动螺母的旋向同为右旋，螺杆如图示方向回 转，螺杆相对于机架向左移动。活动螺母相对于螺杆向右 移动，活动螺母相对机架实现差动移动。当螺杆回转一转， 螺杆相对于机架向左移动一个固定螺母导程，活动螺母相 对于螺杆向右移动一个活动螺母导程，活动螺母的实际移 动距离（相对于机架的移动距离）为两段螺纹导程之差
（3）若螺杆（或螺母）回转，螺母（或螺杆） 作直线移动，则大拇指指向与螺母（或螺 杆）直线移动方向相反
螺母或螺杆直线移 动方向判断
车床床鞍直线移动
四、普通螺旋传动移动距离的计算
1．直线移动距离 移动距离等于回转圈数与螺纹导程的乘积， 用公式表示为
L=NPh