内容正文:
6-3 螺旋传动
【教学目标】
一.知识目标:
1.了解螺旋传动的工作原理与特点;
2.了解螺旋传动的类型和应用。
二.能力目标:
1.能够正确判断螺旋传动的类型;
2.初步具备分析螺旋传动的能力。
三.素质目标:
1.通过实践操作培养认真、踏实、细致的工作作风;
2.通过小组合作,培养学生团队合作学习能力。
【重点难点】
重点:螺旋传动的类型和应用。
难点:螺旋传动的方向和位移的计算。
【教学方法】
演示与讲授相结合,配合视频让学生更好掌握螺旋传动的类型和应用。
【学生分析】
由于刚开始新一章内容,学习方法应作调整,用构件之间的传动运动来研究本章内容。注意联系实际来教学和学习,多带实物演示,激发学生学习热情。
在教学中尽量发挥学生主体作用,多设问,多提问,活跃课堂气氛,多给学生思考和表现自己的机会。
【教学过程】
一.复习回顾,导入新课
1. 链传动的工作原理?
2. 链传动的特点?
3. 链传动的类型?
4. 让学生们辨认几种螺旋传动的实物图,调动积极性,激发学习兴趣,从而导入本节课内容。
二.讲授新课
(一)螺旋传动的工作原理与特点
1.螺旋传动的工作原理
螺旋传动由螺杆、螺母和机架组成,通过螺杆与螺母之间的相对运动将旋转 运动转变为直线运动,以传递动力(运动)或调整零件之间的相对位置。
2.螺旋传动的特点
根据螺旋副的摩擦性质,螺旋传动机构可分为滑动螺旋机构和滚动螺旋机构。 滑动螺旋机构所采用的螺纹为矩形螺纹、梯形螺纹或锯齿形螺纹。它具有结构简单,工作连续、平稳,传动精度高,承载能力大,易于自锁等优点。它的缺点是摩擦损失大、定位精度低、传动效率低。滚动螺旋机构在很大程度上克服了滑动螺旋机构的缺点,但制造成本较高,仅用于高精度的重要传动中。
(二)螺旋传动的类型和应用
1.滑动螺旋机构
滑动螺旋机构根据螺旋副的数目分为单螺旋机构和双螺旋机构。
(1)单螺旋机构
单螺旋机构是由螺杆与螺母组成的单个螺旋副,又称普通螺旋机构。单螺旋机构有两种应用形式。
① 螺母固定,螺杆转动并做轴向移动。
② 螺杆固定,螺母转动并做直线运动。
单螺旋机构的螺杆(或螺母)的移动方向不仅与螺杆(或螺母)的回转方向有 关,还和螺纹旋向有关。
螺杆或螺母的移动方向可用左右手螺旋法则来判定:左旋螺杆(或螺母)用左 手,右旋螺杆(或螺母)用右手,半握拳,四指顺着螺杆(或螺母)的旋转方向,大拇指的指向即为螺杆(或螺母)的移动方向。若螺杆原地转动,螺母移动,则大拇指 指向的相反方向即为螺母移动方向。
在单螺旋传动中,螺杆(或螺母)的移动距离由导程决定,即
L=n·Ph
(2)双螺旋机构
双螺旋机构螺杆上有两段不同导程 Ph1,和 Ph2 的螺纹,分别与左,右螺母组成两个螺旋副,其中右螺母兼作机架。按两螺旋副的旋向不同,双螺旋机构可分为差动螺旋机构和复式螺旋机构两种形式。
① 差动螺旋机构
两螺旋副的螺纹旋向相同的双螺旋机构称为差动螺旋机构,差动螺旋机构的可动螺母(不能 转、只能沿机架导向槽移动)相对机移动的距离
L=(Ph,-Ph2)·Z。
② 复式螺旋机构
两螺旋副的螺纹旋向相反的双螺旋机构称为复式螺旋机构。复式螺旋机构的可动螺母相对机架移动的距离
L=( Ph1+Ph2)·Z
因为复式螺旋机构的移动距离 L 与导程的和(Ph+Ph2)成正比,所以多用于需快速调整或移动两构件相对位置的场合。
2.滚动(珠)螺旋机构
滚动螺旋机构主要由滚珠,螺杆、螺母及滚珠循环装置组成,其工作原理是 螺杆和螺母的螺纹滚道中装有一定数量的滚珠(钢球),当螺杆与螺母做相对螺旋运动时,滚珠在螺纹封闭循环滚道内滚动,实现螺杆与螺母间的滚动摩擦。
滚动螺旋机构具有滚动摩擦阻力小、摩擦损失小、传动效率高、传动稳定、 动作灵敏等优点。但其结构复杂,外形尺寸较大,不能自锁,制造技术要求高,因此成本也较高。
三.小结
1、螺旋传动的工作原理与特点
(1)工作原理:螺旋传动由螺杆、螺母和机架组成,通过螺杆与螺母之间的相对运动将旋 转运动转变为直线运动,以传递动力(运动)或调整零件之间的相对位置
(2)特点:
2、螺旋传动的类型和应用
(1)类型
(2)应用
四.课堂检测
1.填空题
(1)根据螺旋副的摩擦性质,螺旋传动机构可分为___________(滑动螺旋机构)和___________(滚动螺旋机构)。
(2)单螺旋机构是由螺杆与螺母组成的________(单)个螺旋副,又称________(普通螺旋机构)。
2、选择题
(1)普通螺旋机构________。(A)
A 承载能力强 B 传动精度高 C 传动效率高 D 机构复杂
(2)滚动(珠)螺旋机构________。(D)
A 结构简单,制造