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1、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 定义：由螺杆和螺母组成的简单螺旋副。 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
2、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。 螺母（或螺杆）的移动距离L=n S=nZP。 普通螺旋传动的应用形式（见下表）。应用形式应用举例螺母不动，螺杆回转并作直线运动台式虎钳、千斤顶、千分尺、螺旋压力机螺杆不动，螺母回转并作直线运动螺旋千斤顶、插齿机刀架螺杆原位回转，螺母作直线运动机床的大溜板与刀架的进给螺母原位回转，螺杆作往复运动应力试验机上的观察镜调
3、整装置（2）差动螺旋传动 定义：活动螺母与螺杆产生差动（即不一致）的螺旋传动机构。 活动螺母的实际移动距离与移动方向：L=n（P P）ab注 计算公式中的“土”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。 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 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。 组成：螺母、螺杆、滚珠、滚珠循环装置。 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
4、）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（P P ）来求，同旋向取“一”，不同旋 向取“”，则差动增速机构，旋向就相反。ha hb本题答案： A例2题图为微调镗刀，利用了差动螺旋传动。螺杆1有a、b两处螺纹，a处螺纹的导程为1.5 mm，b处螺纹的导程为1.0 mm，刀套2固定在镗杆上。解答下列问题。（1）补全题图中与螺纹有关的缺线。（2）已知螺杆的a处螺纹为右旋。若要求螺杆按图示方向转动时，实现镗刀3向右微量移动，则b处螺纹应为（填“左旋”或“右旋”）。当螺杆1转动180时，可使镗刀移动mm。【思
5、路分析】 外螺纹牙底线用细实线并画到倒角内，内螺纹牙底线用细实线并从开口处画到终止线 外螺纹终止线用粗实线并要完整画出，内螺纹终止线用粗实线并画出不被外螺纹遮住的所 有部分。差动螺旋传动的微调镗刀，微量调节要求两处螺纹旋向相同，由于螺杆左端为右旋螺 纹，所以螺杆右端也为右旋螺纹。刀套固定，镗刀在刀套中不能回转，只能移动。当螺杆 回转时，可使镗刀得到微量移动，利用公式L=N（P P ）进行计算。本题答案：h1 h2(2)右旋 0.25例3如图所示螺旋传动中，已知a段螺纹为左旋双线螺纹，螺距为2mm, b段为左旋单线螺纹，螺距为1mm，2向左移动。求当手柄转过180时螺母的位移及手柄的转动方向。【
6、思路分析】 本题要求掌握差动螺旋传动移距的计算和由活动螺母来判定手柄的转向，活动螺母的 移距由公式：L=N（P 土P ）来求（同旋向取“一”，不同旋向取“ + ”）。转向由计算结果的 “ + ”或“一”和活动螺母移向来决定，结果为“ + ”时，螺母移向与螺杆移向相同；结果为“”时螺母移向与螺杆移向相反，手柄转动方向向下。另外，解题时还要注意单线，还是双线。本题答案：L=N(P P )=(41)=1.5mmha hb 2【点评】 图示为差动螺旋的原理图，在计算时要弄清公式中各符号的含义。计算结果为 “”、活动螺母2向左，则螺杆1向左；可判定1转向向下。例4 如图所示为微调差动螺旋机构，旋钮上的外
7、螺纹为双线左旋螺纹，螺距为 1.25mm， 求旋钮1的内螺纹旋向和导程各为怎样时，可使螺杆2在旋钮上按图示方向转动1转时，【思路分析】本题应采用逆向分解法求解A处螺旋传动为螺母固定不动，螺杆既转又移，属普通螺旋传动。故移动距M L =NP =1X1.25； L =1.25X2=25mm。移动方向向下B处螺旋传动为螺杆1既转且移，勺移动，故属于差动螺旋传动。(1)设B处为右旋螺纹，计算 L=N(P +P ),当L为+时，则2的移动方向向下。设B处为左旋螺纹，计算 L2=N(PhaPhb)，当L2为+时，2的移动方向向下；当L为时，2的移动方向向上。 2 ha hb 22本题答案： 左旋 P =2
8、.6mmhb【能力检测】一、填空题：1螺旋传动可方便地把主动件的运动转变为从动件的运动；单头螺杆移动的距离等于与的乘积。2普通螺旋传动机构是副。3差动螺旋传动中的 “差动”的含义是。4滚珠丝杠螺旋传动内外螺纹面之间的相对运动为摩擦。5台虎钳的螺旋传动运动形式为。6在普通螺旋传动中，螺杆转一转，螺母移动一个。7螺旋传动的特点有：传动精度，工作，结构并且承载能力大。8普通螺旋传动的螺杆(或螺母)的移动方向，与螺杆(或螺母)方向和有关。9差动螺旋传动用于微调时，两个螺旋副的方向是，用于快速运动时，旋向是二、选择题：1机床的滑板移动机构是传动机构。A螺母固定不动，螺杆回转并做直线运动B. 螺杆固定不动
9、，螺母回转并做直线运动C螺杆回转，螺母做直线运动D.螺母回转，螺杆做直线运动2图中为手动压力机的结构示意图，螺杆与螺母的相对运动关系属于第2题图A螺杆转动，螺母移动C螺母固定，螺杆转动且移动 3滚珠螺旋传动。A. 结构简单，制造技术要求不高C. 间隙大，传动时运动不够平稳B. 螺母转动，螺杆移动D螺杆固定，螺母转动且移动B传动效率低D. 目前主要用于精密传动的场合4微调差动螺旋传动，若主动件旋转N转，位移量L与两段螺纹的导程的关系是A. L=N P /PB L=N P Pha hb ha hbC. L=N(P -Pb)D L=N(P +Pb)5如图为螺旋机构，已知P =6mm，P =3mm均为
10、左旋:转向如图所示,则当螺杆转动180 时活动螺母移动的距离和移 1动的方向分别为()第5题图A. 1.5mm，向右B. 1.5mm，向左C3mm，向右D3mm,向左6以下项属于螺杆固定不动螺母回转并作直线运动的情况。A千分尺中的螺旋机构B.车床工作台移动机构C插齿机刀架传动D应力试验机上观察镜螺旋调整机构7图中所示为差动螺旋传动机构，固定螺母3螺距为2mm,移动螺母2螺距为16mm,两 处均为右旋，螺杆1旋转方向如图，则当螺杆转动180时螺母移动的距离和移动的方向 分别为 。2占I沖1D第7题图A0.2mm，向右B0.2mm，向左C0.4mm,向右D0.4mm，向左三、判断题： 1机床上的丝
11、杠及虎钳，螺旋千斤顶等的螺纹都是三角形的。 ()2普通螺旋传动是指只有1个螺旋副的传动机构。 ()3螺距2mm的双线螺纹转动2圈，螺纹件轴向位移4mm。() 4螺旋传动中，只能将旋转运动转变为往复直线运动。( ) 5滚珠螺旋传动效率高，动作灵敏，常用于一般机械传动装置上。( ) 6螺旋传动只能得到精密位移，而不能得到转动的结果。( ) 四、计算题：1单线梯形丝杠传动，螺距为6mm,则欲使螺母移动0.20mm,丝杠应转过多少转；若使螺母移动0. 05mm,刻度盘转过一格，此刻度盘应刻多少条刻度;若丝杠转速为50r/min,求螺母移动速度v。2某双线螺杆驱动螺母作直线运动，设螺距P=2mmo 试求
12、：螺杆转过180时，螺母的位移距离L； 螺杆转速n=40r/min，螺母的运动速度V。3如图所示为一螺旋传动机构，试计算螺杆转360螺母的实际移动距离和移动方向。TMG 乂 G第3题图4某差动螺旋传动如图所示，已知：(1) P =6mm 左旋，P =4mm 右旋，n=2r/min；(2) P =2mm 右旋，P =4mm 左旋，n=3r/min；(3) P =8mm 左旋，P =4mm 左旋，n=4r/min。 试求出各自活动螺母的实际移动速度和实际移动方向。第4题图5如图所示一具有两个螺旋副的传动机构，螺杆1与机架4固定联结，其螺纹为右旋，导 程PA=4mm；螺母3相对机架4只能移动，不能转动；构件2沿箭头2方向转动4圈，螺 母3向左移动4mm。试求：螺母B的导程和旋向;(2)构件2转1周，相对机架移动的位移和方向。第5题图
