螺旋传动的应用形式

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。

螺旋传动的特点及应用领域螺旋传动是一种常见的传动方式，具有以下特点：1. 精确传动：螺旋传动通过螺旋齿与螺纹母的啮合，实现传动力矩的传递。

由于螺旋齿与螺纹母的分布均匀且连续，使得传动过程具有较高的精确度和稳定性。

相比于其他常见的传动方式，如齿轮传动，螺旋传动可以实现更高的传动精度和可靠性。

2. 轴向承载能力强：螺旋传动的传动力矩由螺旋齿的轴向力完成传递，因此能够承受较大的轴向力。

这使得螺旋传动在需要承受大的轴向载荷的工况中具有优势，如起重机械、挤压机等。

3. 自锁作用：螺旋传动具有自锁现象，即在无外力作用时可以保持静止。

这使得螺旋传动在需要防止负载回转的应用中非常适用，如千斤顶、手动机械等。

4. 传动效率高：螺旋传动由于无滑动、无振动，铰链点动力的浪费非常小，因此传输效率较高。

通常，螺旋传动的传动效率可以达到90%以上。

5. 传动比可调：螺旋传动的传动比可以通过改变螺旋齿的角度或螺旋线的距离来调整。

这使得螺旋传动在需要变速的应用中具有优势。

螺旋传动在许多领域有广泛的应用，包括但不限于：1. 工程机械：螺旋传动被广泛应用于工程机械中，如挖掘机、铲车、装载机等。

螺旋传动可以实现高扭矩输出和轴向承载能力，适应了工程机械对高载荷和高传动精度的要求。

2. 船舶：螺旋传动被广泛应用于船舶推进系统。

通过控制螺旋线的角度和距离，可以实现不同推力和速度要求。

同时，螺旋传动具有自锁特性，保证了船舶在停止推进时的稳定性。

3. 起重机械：螺旋传动被广泛应用于各种起重机械中，如千斤顶、液压起重机等。

螺旋传动可以在重载工况下承受大的轴向力，保证了起重机械的稳定和安全。

4. 机床：螺旋传动被广泛应用于机床中的进给系统。

相比于其他传动方式，螺旋传动具有较高的精确度和可靠性，可以满足机床对高精度加工的要求。

5. 机械手：螺旋传动被广泛应用于各种机械手中。

螺旋传动可以实现精确的运动控制和高速度传动，提高了机械手的工作效率和精确度。

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。

判断普通螺旋传动中移动件移动方向的新方法螺旋传动,尤其是普通螺旋传动,以其结构简单、工作连续平稳、承载能力大、传动精度高等优点,广泛应用于各种机械和仪表中。

在《机械基础》教材中,螺旋传动也是重点讲授的内容之一。

一、普通螺旋传动的形式及其应用种类1.螺杆转动并且轴向移动,螺母固定(既不转动也不移动)如图1所示,台虎钳的转动副中,右旋螺杆1转动并且移动,螺母4与固定钳口3一体而不动。

2.螺杆转动并且不轴向移动,螺母轴向移动但不转动如图2所示,机床工作台移动机构的转动副中,左旋螺杆1只转动而不轴向移动,与工作台一体的螺母2只轴向移动但不转动。

3.螺母转动并且轴向移动,螺杆固定不动(既不转动也不移动)如图3所示,螺旋千斤顶的转动副中,螺母2在手柄3的作用下既转动又轴向移动,螺杆4则固定不动。

4.螺母转动,且不轴向移动;螺杆轴向移动,但不转动如图4所示,观察镜螺旋调整装置中,螺母3只转动而不轴向移动,与观察镜一体的螺杆2只轴向移动但不转动。

二、判断普通螺旋传动中移动件的移动方向现实中,正确判断普通螺旋传动中移动件的移动方向十分重要,要求学生准确掌握。

对于判断方法,不同教材有不同的叙述。

1.《机械基础》(第三版)叙述方法中国劳动社会保障出版社出版的全国中等职业技术学校机械类专业通用教材《机械基础》(第三版)(以下简称中职版),叙述的方法如下:(1)右旋螺纹用右手,左旋螺纹用左手。

手握空拳,四指指向与螺杆(或螺母)回转方向相同,大拇指竖直。

(2)若螺杆(或螺母)回转并移动,螺母(或螺杆)不动,则大拇指指向即为螺杆(或螺母)的移动方向。

(3)若螺杆(或螺母)回转,螺母(或螺杆)移动,则大拇指指向的相反方向即为螺母(或螺杆)的移动方向。

2.《机械基础》(2005年8月第1版)叙述方法中国劳动社会保障出版社出版的高等职业技术学校机械设计制造类专业教材《机械基础》(2005年8月第1版)(以下简称高职版),以上述图1为例是这样叙述的:(1)首先判断螺纹的旋向。

螺纹传动第一节、螺纹的种类和应用一、按螺纹牙型不同分类：1、三角螺纹：又称普通螺纹，牙型为三角形，分为粗牙和细牙两种，广泛用于各种紧固连接。

粗牙的应用最广泛，细牙的使用与薄壁零件的连接和微雕机构的调整。

2、矩形螺纹：牙型为矩形，传动效率高，用于螺旋传动。

但是牙根强度低，精加工困难，还未标准化一逐渐被梯形螺纹代替。

3、梯形螺纹：牙型是梯形，牙根强度较高，用于单向螺旋传动。

4、锯齿形螺纹：牙型是锯齿形，牙根强度较高，用于单向螺旋传动。

二、按螺旋线方向分类及应用：根据螺旋线不同，螺纹分为左旋螺纹和右旋螺纹。

螺旋线方向判别：方法一：顺时针旋入的螺纹（或右边高），应用广泛。

左旋螺纹：逆时针旋入的螺纹（或左边高）。

方法二：用右手来判定：伸出右手，手心对着自己，四指与轴线平行，看螺纹的倾斜方向是否与大拇指一致，一致就为右旋螺纹，不一致就为左旋螺纹。

三、按螺旋线的线数分类及其应用根据螺旋线的线数（头数）不同，螺纹分为单线螺纹、双线螺纹和多线螺纹。

四、按螺纹形成的表面分类：根据螺旋线形成的表面，分为内螺纹和外螺纹。

第二节、普通螺纹的主要参数【导入】上节课讲了那么多的螺纹，它们在加工的时候肯定要根据不同的尺寸来进行加工，么应该知道那些尺寸呢？我们叫这些尺寸为螺纹的参数。

【新课】一、螺纹的直径：1、螺纹的直径分为：大径、中径和小径（1）大径：普通螺纹的大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。

内螺纹的大径用代号D表示，外螺纹的大径用代号d表示。

螺纹的公称直径是指代表螺纹尺寸的直径。

普通螺纹的公称直径是大径。

（2）中径：普通螺纹的中径是指一个假想圆柱的直径，该圆柱的素线通过牙型上的沟槽和凸起宽度相等的地方。

该假想圆柱称为中经圆柱。

内螺纹的中经代号用D2表示，外螺纹的中径用代号d2表示。

（3）小径：普通螺纹的小径是指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径。

二、牙型角：牙型角是指在螺纹牙型上，两相邻牙侧间的夹角。

螺旋传动的典型分类及功能应⽤！螺旋传动是利⽤螺杆和螺母的啮合来传递动⼒和运动的机械传动。

主要⽤于将旋转运动转换成螺旋传动直线运动，将转矩转换成推⼒。

按⼯作特点及⽤途，螺旋传动可分为传⼒螺旋、传导螺旋、调整螺旋和螺旋压⼒机中⽤螺旋等。

、传⼒螺旋：以传递动⼒为主，它⽤较⼩的转矩产⽣较⼤的轴向推⼒，⼀般为间歇⼯作，⼯1、传⼒螺旋：作速度不⾼，⽽且通常要求⾃锁，例如螺旋压⼒机和螺旋千⽄顶上的螺旋。

、传导螺旋：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2、传导螺旋：作速度也较⾼，如机床的进给螺旋（丝杠）。

3、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，⼀般不经常转动，要求⾃锁，有时也要求很⾼精度，如机器和精密仪表微调机构的螺旋、如车床尾架、卡盘⽖的螺旋等。

、测量螺旋：主要⽤于测量仪器，如千分尺⽤螺旋等4、测量螺旋：滑动螺旋传动和滚动螺旋传动滚动螺旋传动。

按螺纹间摩擦性质，螺旋传动可分为滑动螺旋传动滑动螺旋传动：通常采⽤梯形螺纹和锯齿形螺纹，其中梯形螺纹应⽤最⼴，锯齿形螺纹⽤于单滑动螺旋传动：⾯受⼒。

矩形螺纹由于⼯艺性较差、强度较低等原因应⽤很少;对于受⼒不⼤和精密机构的调整螺旋，有时也采⽤三⾓螺纹。

滚动螺旋传动：滚动螺旋传动：⽤滚动体在螺纹⼯作⾯间实现滚动摩擦的螺旋传动，⼜称滚珠丝杠传动。

滚动体通常为滚珠，也有⽤滚⼦的。

滚动螺旋传动的摩擦系数、效率、磨损、寿命、抗爬⾏性能、传动精度和轴向刚度等虽⽐静压螺旋传动稍差，但远⽐滑动螺旋传动为好。

滚动螺旋传动的效率⼀般在90％以上。

它不⾃锁，具有传动的可逆性；但结构复杂，制造精度要求⾼，抗冲击性能差。

它已⼴泛地应⽤于机床、飞机、船舶和汽车等要求⾼精度或⾼效率的场合。

滚动螺旋传动的结构型式，按滚珠循环⽅式分外循环和内循环。

螺旋传动机构的特点：减速⽐⼤。

螺杆转动⼀周，螺母只移动⼀个导程；机构效益⼤。

在主动件上施加⼀个不⼤的扭矩，就可在从动件上得到很⼤推⼒；可以使机构具有⾃锁性。