第六章 螺旋傳動.

1、第六章第六章 螺旋傳動螺旋傳動第六章 螺旋傳動參考文獻參考文獻第六章 螺旋傳動序序 準備知識準備知識2tanhPd2第六章 螺旋傳動左旋右旋單線螺紋和多線螺紋第六章 螺旋傳動序序 準備知識準備知識v大徑大徑d螺紋的最大直徑，公稱直徑（螺紋的規格）。螺紋的最大直徑，公稱直徑（螺紋的規格）。v小徑小徑d1螺紋的最小直徑，強度計算時常作為螺桿危螺紋的最小直徑，強度計算時常作為螺桿危險剖面的計算直徑。險剖面的計算直徑。v中徑中徑d2螺紋軸向剖面內牙厚與牙間相等處的一假想螺紋軸向剖面內牙厚與牙間相等處的一假想圓柱面直徑，近似等于螺紋平均直徑圓柱面直徑，近似等于螺紋平均直徑 。螺紋受力分析。螺紋受力分析時

2、以中徑為準，也是確定螺紋幾何參數和配合性質的時以中徑為準，也是確定螺紋幾何參數和配合性質的直徑。直徑。v螺距螺距P螺紋相鄰兩個牙上對應點間的軸向距離。螺紋相鄰兩個牙上對應點間的軸向距離。v導程導程Ph同一根螺旋線上同一根螺旋線上相鄰兩個牙上對應點間的軸相鄰兩個牙上對應點間的軸向距離。向距離。 Ph =nPv升角升角 螺旋線展開后螺旋線展開后中徑處與垂直于軸線平面中徑處與垂直于軸線平面的夾角。的夾角。第六章 螺旋傳動序序 準備知識準備知識第六章 螺旋傳動1 1）三角形螺紋（普通螺）三角形螺紋（普通螺紋）紋） 牙型角為牙型角為6060 ，可以，可以分為粗牙和細牙，粗牙分為粗牙和細牙，粗牙用于一般聯

3、接；與粗牙用于一般聯接；與粗牙螺紋相比，細牙由于在螺紋相比，細牙由于在相同公稱直徑時，相同公稱直徑時，螺距螺距小，螺紋深度淺小，螺紋深度淺，導程，導程和升角也小，自鎖性能和升角也小，自鎖性能好好，宜用于薄壁零件和，宜用于薄壁零件和微調裝置。微調裝置。 序序 準備知識準備知識第六章 螺旋傳動2 2）梯形螺紋）梯形螺紋 牙型角為牙型角為3030，是應用最為廣泛的傳動螺紋。，是應用最為廣泛的傳動螺紋。序序 準備知識準備知識第六章 螺旋傳動3 3）矩形螺紋）矩形螺紋 牙型角為牙型角為0 0，適于作傳動螺紋。，適于作傳動螺紋。序序 準備知識準備知識第六章 螺旋傳動4 4）鋸齒型螺紋）鋸齒型螺紋 兩側牙型

4、角分別為兩側牙型角分別為3 3和和3030，3 3的一側用來承受的一側用來承受載荷載荷, ,可得到較高效率；可得到較高效率；3030一側用來增加牙根強一側用來增加牙根強度度, ,適用于適用于單向受載單向受載的傳動螺紋。的傳動螺紋。序序 準備知識準備知識第六章 螺旋傳動 運動關系為：運動關系為：2hPl式中式中 l 螺桿（或螺母）的位移。螺桿（或螺母）的位移。 螺桿和螺母間的相對轉角。螺桿和螺母間的相對轉角。第一節第一節 概述概述第六章 螺旋傳動1 1）示數螺旋，示數螺旋，進給傳動進給傳動 2 2 3 3。精度高，空回小。精度高，空回小。2 2）傳力螺旋傳力螺旋（1 1 2 2）。強度高）。強度

5、高3 3）一般螺旋傳動一般螺旋傳動。僅傳遞運動僅傳遞運動，無特殊要求。，無特殊要求。1 1）滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動2 2）滾動螺旋傳動滾動螺旋傳動。3 3）靜壓螺旋傳動）靜壓螺旋傳動。第一節第一節 概述概述第六章 螺旋傳動1 1）降速傳動比大。降速傳動比大。2 2）具有增力作用。）具有增力作用。3 3）傳動平穩，無噪音。）傳動平穩，無噪音。 4 4）能自鎖能自鎖。5 5）效率低，磨損快。）效率低，磨損快。第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動第六章 螺旋傳動1 1）螺母固定螺母固定，螺桿旋轉并移動螺桿旋轉并移動。 螺母軸向固定但旋轉，螺桿軸向移動螺母軸向固定但旋轉，螺桿軸向移動。2 2）螺桿

6、固定，螺桿固定，螺母旋轉并移動螺母旋轉并移動。 ( (上螺絲過程）上螺絲過程） 螺桿軸向固定但旋轉，螺母移動螺桿軸向固定但旋轉，螺母移動。v螺桿移動，軸向空間螺桿移動，軸向空間2 2倍工作行程螺母厚度倍工作行程螺母厚度v螺母移動，軸向空間工作行程螺母厚度螺母移動，軸向空間工作行程螺母厚度3 3）其它）其它 差動螺旋差動螺旋 雙向螺旋雙向螺旋第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動12()2hhlPP12()2hhlPP圖9-6第六章 螺旋傳動 滑動螺旋傳動的主要失效形式滑動螺旋傳動的主要失效形式 螺紋磨損，螺桿變形，螺桿或螺紋牙的斷裂。螺紋磨損，螺桿變形，螺桿或螺紋牙的斷裂。 滑動螺旋傳動的計算

7、內容滑動螺旋傳動的計算內容v耐磨性計算耐磨性計算v剛度計算剛度計算v穩定性計算穩定性計算v強度計算強度計算 v驅動力矩、效率和自鎖計算驅動力矩、效率和自鎖計算第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動第六章 螺旋傳動 第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動示數螺旋傳動示數螺旋傳動傳力螺旋傳動傳力螺旋傳動第六章 螺旋傳動 螺桿成本高，對精度影響大，故螺桿硬，螺母軟。螺桿成本高，對精度影響大，故螺桿硬，螺母軟。v螺桿：強度高、耐磨性好、工藝性好螺桿：強度高、耐磨性好、工藝性好。 如：如：Q235Q235、Y40MnY40Mn、4545、5050、 65Mn65Mn、40Cr40Cr、9Mn2V9Mn2

8、V、38CrMoAlA38CrMoAlA、GCr15GCr15等。等。v 螺母：耐磨性、減摩性好。如：鑄鐵、青銅螺母：耐磨性、減摩性好。如：鑄鐵、青銅第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動第六章 螺旋傳動 螺紋參數誤差螺紋參數誤差 螺距誤差螺距誤差v單個螺距誤差單個螺距誤差 螺紋全長上，任意單個實際螺螺紋全長上，任意單個實際螺距對基本螺距的偏差的最大代數差。距對基本螺距的偏差的最大代數差。v螺距累積誤差螺距累積誤差 規定的螺紋長度內，任意兩同規定的螺紋長度內，任意兩同側螺紋面間實際距離對公稱尺寸的偏差的最大代側螺紋面間實際距離對公稱尺寸的偏差的最大代數差。數差。注意：螺母的螺距累積誤差對傳動精

9、度沒有影響。注意：螺母的螺距累積誤差對傳動精度沒有影響。第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動第六章 螺旋傳動 螺紋參數誤差螺紋參數誤差 中徑誤差中徑誤差 螺旋副中，大徑、小徑并無相對接觸，中徑是配螺旋副中，大徑、小徑并無相對接觸，中徑是配合尺寸，因此要控制中徑變動量。合尺寸，因此要控制中徑變動量。第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動 牙型半角誤差牙型半角誤差 螺紋牙型半角可能偏螺紋牙型半角可能偏離標準值。但是，如果離標準值。但是，如果采用一把刀，一次裝卡，采用一把刀，一次裝卡，牙型半角誤差在螺紋全牙型半角誤差在螺紋全長上一般變化不大。長上一般變化不大。圖9-8第六章 螺旋傳動 螺桿軸向竄動

10、誤差螺桿軸向竄動誤差 偏斜誤差偏斜誤差 溫度誤差溫度誤差第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動圖9-9圖9-10maxmintanD212ll twllt 第六章 螺旋傳動第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動圖9-11tanxyR第六章 螺旋傳動第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動 空回空回螺桿旋轉方向改變，在螺桿轉動某一角度螺桿旋轉方向改變，在螺桿轉動某一角度后，螺母才產生反向運動。后，螺母才產生反向運動。原因是螺桿、螺母傳動原因是螺桿、螺母傳動副存在間隙。副存在間隙。 利用單向作用力利用單向作用力圖9-2第六章 螺旋傳動 利用調整螺母利用調整螺母 徑向調整法徑向調整法 利用不同結構，使

11、螺母產生徑向收縮，以減小傳利用不同結構，使螺母產生徑向收縮，以減小傳動副間隙。動副間隙。第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動圖9-13第六章 螺旋傳動 軸向調整法軸向調整法 利用雙螺母軸向預緊消除傳動副間隙。利用雙螺母軸向預緊消除傳動副間隙。第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動 塑料螺母塑料螺母圖9-14圖9-15第六章 螺旋傳動小結：小結： 人為強迫螺母（或螺母的螺紋）變形，形人為強迫螺母（或螺母的螺紋）變形，形成非標準、與螺桿自適應螺紋，達到消除間隙，成非標準、與螺桿自適應螺紋，達到消除間隙，從而消除空回的目的。從而消除空回的目的。 以上結構表明，在無間隙的條件下，螺母以上結構表明，在

12、無間隙的條件下，螺母精度不影響螺旋傳動精度。精度不影響螺旋傳動精度。第二節第二節 滑動螺旋傳動滑動螺旋傳動第六章 螺旋傳動 除螺旋傳動的一般特點外，尚有如下特點：除螺旋傳動的一般特點外，尚有如下特點：1 1）傳動效率高，啟動力矩小。傳動效率高，啟動力矩小。2 2）傳動精度高。）傳動精度高。3 3）具有傳動的可逆性，）具有傳動的可逆性，不能自鎖不能自鎖。4 4）壽命長，維護簡單。）壽命長，維護簡單。5 5）制造工藝復雜，成本高。）制造工藝復雜，成本高。第三節第三節 滾珠螺旋傳動滾珠螺旋傳動第六章 螺旋傳動 螺紋滾道法向截型螺紋滾道法向截型v 單圓弧型單圓弧型 工藝簡單，運行特工藝簡單，運行特性不夠穩定。性不夠穩定。v 雙圓弧型雙圓弧型 工藝難度大，有利工藝難度大，有利潤滑，運行特性穩定。潤滑，運行特性穩定。單圓弧型單圓弧型雙圓弧型雙圓弧型第三節