螺旋传动与螺纹联接

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1、第8章螺旋传动与螺纹联接第一节螺纹第二节螺旋传动第三节螺纹联接第一节、螺纹螺纹有外螺纹与内螺纹之分，它们共同组成螺旋副。螺纹按工作性质分为联接用螺纹和传动用螺纹。一、螺纹形成加工方法：车制内外螺纹；直径小用碾压法；内螺纹先用钻头钻出光孔，然后丝锥攻螺纹螺旋线——一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹——一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。螺纹d2二、螺纹几何参数(3)中径d2d1d2d(1)大径d(2)小径d1(4)螺距P(5)导程S(6)螺纹升角ψ(7)牙型角αtgψ=πd2nP牙侧角ββ

2、βψπd2SψS=nPSPP/2P/2α联接螺纹三、螺纹牙型特点和应用传动螺纹第二节、螺旋传动一、螺旋传动的类型、特点与应用1、应用螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。它主要用于将回转运动变为直线运动将直线运动变为回转运动，同时传递运动或动力。优点：工作平稳，传动精度高，易于自锁，良好的减速性能.2、特点缺点：相对滑动大，磨损大，效率低3、传动形式：a)螺杆转螺母移b)螺杆又转又移（螺母固定）——用得多c)螺母转螺杆移d)螺母又转又移（螺杆固定）——用得少按其用途，还可分为传动螺旋、传导螺旋和调整螺旋三种类型4、分类千斤顶（1）、传动螺旋：它以传

3、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，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（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。微调镗刀杆右旋导程SA右旋导程SB能获得微小位移螺杆转螺杆右移螺母相对机架右移若螺杆两段螺纹旋向相反快速移动(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。用于带传动张紧的调整螺旋1、滑动螺旋：构造简单、传动比大

4、，承载能力高，加工方便、传动平稳、工作可靠、易于自锁缺点：磨损快、寿命短，低速时有爬行现象（滑移），摩擦损耗大，传动效率低（30~40%）传动精度低按照摩擦性质分：滑动螺旋滚动螺旋静压螺旋（后两种结构复杂，用于结构复杂，精度高的重要传动中，一般用滑动）2、滚动螺旋传动——摩擦性质为滚动摩擦。滚动螺旋传动是在具有圆弧形螺旋槽的螺杆和螺母之间连续装填若干滚动体（多用钢球），当传动工作时，滚动体沿螺纹滚道滚动并形成循环。按循环方式有：内循环、外循环两种特点：传动效率高（可达90%），起动力矩小，传动灵活平稳，低速不爬行，同步性好，定位精度高，正逆运动效率相同，可实现逆传

5、动。缺点：不自锁，需附加自锁装置，抗振性差，结构复杂，制造工艺要求高，成本较高。3、静压螺旋——液体摩擦，靠外部液压系统提高压力油，压力油进入螺杆与螺母螺纹间的油缸，促使螺杆、螺母、螺纹牙间产生压力油膜而分隔开特点：摩擦系数小，效率高，工作稳定，无爬行现象，定位精度高，磨损小，寿命长。但螺母结构复杂（需密封），需一稳压供油系统、成本较高。适用于精密机床中进给和分度机构滚动螺旋静压螺旋螺旋传动二.滑动螺旋传动的工作能力分析主要失效——螺纹的磨损耐磨性计算确定螺杆直径d2螺母高度H传力较大时螺杆强度校核要求自锁时螺纹牙强度校核校核自锁条件受压细长螺杆校核稳定性1.失效

6、形式与计算准则1.耐磨性计算螺纹接触处比压：承载螺纹的圈数一圈螺纹的承载面积螺母高度螺距令设计式：[注](1)的选择整体螺母剖分螺母(2)螺纹牙接触高度对梯形和矩形螺纹对锯齿形螺纹(3)设计步骤确定螺母高度要求螺纹圈数计算查标准：螺距公称直径2.螺杆强度校核轴向力螺母材料比螺杆差、校核螺母的螺纹3.螺纹牙的强度校核力学模型：将螺母的一圈螺纹牙展开——悬臂梁螺纹牙受弯：螺纹牙受剪：转矩为弯曲力臂为螺纹根部宽度矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹第三节、螺纹联接一.螺纹联接的类型、特点和应用2.双头螺柱联接3.螺钉联接4.紧定螺钉联接1.螺栓联接常用的螺纹联接件有：螺栓、双头螺

7、柱、螺钉、螺母和垫片等。这些零件都是标准件，结构、形状、尺寸都制定有国家标准，设计时可根据有关标准选用。常见螺纹联接件圆螺母带翅垫片垫圈六角螺母紧定螺钉螺钉双头螺柱常见螺纹联接件图六角头螺栓1.螺栓联接在被联接件上开有通孔，被联接件孔中不加工螺纹。结构简单，装拆方便，使用时不受被联接件材料的限制，应用极广。普通螺栓联接铰制孔用螺栓联接①普通螺栓联接螺栓杆与被联接件孔壁之间有间隙。通孔加工精度低，成本低，应用最广。②铰制孔用螺栓联接螺栓杆与被联接件孔壁之间无间隙。孔和螺栓杆多采用基孔制过渡配合(H7／m6、H7／n6)，能精确定位，能承受横向载荷被联接件需钻孔、铰孔

8、，成本高。