内容正文:
河北省机械类对口高考机械基础复习讲义
第二章 机械零件
第六节 螺旋传动
【考纲要求】
(1)掌握螺旋传动的作用、特点、类型和应用。
(2)熟悉螺旋传动的计算。
(3)了解螺旋传动的失效形式。
【知识网络】
螺旋传动
【知识和技能要点】
二、螺旋传动
1.螺旋传动的作用、特点
(1)作用:螺旋传动是利用螺旋副来传递运动和动力的一种机械传动。通过螺杆和螺母之间的相对运动,可方便地把主动件的回转运动转换为从动件的直线运动。
(2)特点:它是一种增力机构,结构简单,工作连续、平稳,传动精度高,易自锁;但效率低,磨损严重。
2.螺旋传动的类型
(1)普通螺旋传动
由螺杆、螺母来实现的螺旋传动是普通螺旋传动。
1)应用形式:①螺母固定、螺杆回转并做直线运动,如台虎钳。②螺杆固定、螺母回转并做直线运动,如螺旋千斤顶。③螺杆回转、螺母做直线运动,如车床横刀架进给机构。④螺母回转、螺杆做直线运动,如观察镜螺旋调整装置。
2)直线移动方向的判定:在普通螺旋传动中,从动件做直线移动的方向不仅与螺纹的回转方向有关,还与螺纹的旋向有关。其判定方法是利用左右手定则:左旋用左手,右旋用右手,手握空拳,四指顺着螺杆(或螺母)的旋转方向,拇指的指向即为螺杆(或螺母)的移动方向。若螺杆(或螺母)原地旋转、螺母(或螺杆)移动,则螺母(或螺杆)的移动方向与拇指指向相反。
3)普通螺旋传动直线移动距离的计算:螺杆(或螺母)相对于螺母(或螺杆)每回转一周,螺杆(或螺母)就移动一个导程的距离。因此,螺杆(或螺母)的移动距离L等于回转周数Z与导程 Ph的乘积L=ZPh。
4)普通螺旋传动直线移动速度的计算:在普通螺旋传动中,螺杆(或螺母)相对于螺母(或螺杆)的转速为n时,螺杆(或螺母)的移动速度为转速与其导程的乘积 v=nPh。
(2)差动螺旋传动
螺杆上两段螺纹(固定螺母与活动螺母)旋向相同的双螺旋传动即为差动螺旋传动。
活动螺母的移动距离为
式中:L——活动螺母的移动距离,mm;
Z——回转周数;
Ph₁——固定螺母导程, mm;
Ph₂————活动螺母导程, mm。
当计算结果为正值时,活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相同;当计算结果为负值时,活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相反。螺杆移动方向按普通螺旋传动螺杆移动方向确定。
(3)复式(相对位移)螺旋传动
螺杆上两段螺纹(固定螺母与活动螺母)旋向相反的双螺旋传动即为复式(相对位移)螺旋传动。活动螺母的移动距离为
式中:L——活动螺母的移动距离,mm;
Z——回转周数;
Ph₁——固定螺母导程, mm;
Ph₂———活动螺母导程, mm。
活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相同,螺杆移动方向按普通螺旋传动螺杆移动方向确定。如果两个螺母均为活动螺母,螺杆原位转动,则两个螺母朝相反的方向移动。
(4)滚珠螺旋传动
在螺杆与螺母之间加入滚珠,就由滑动摩擦变为滚动摩擦,提高了效率,而且传动平稳、动作灵敏。但滚珠螺旋传动结构复杂、制造困难、成本高、不能自锁,目前只应用于精密机械和自控结构中。
3.螺旋传动的失效形式
螺旋传动的主要失效形式是牙间磨损和失稳。但受力较大的螺旋传动往往由于螺杆强度不够而断裂 ,细长的螺杆受压时,可能失稳。
【练习题】
1、 选择题
1.能减小摩擦力的螺旋传动形式是……………………………………………………………( )
A.普通螺旋传动 B.差动螺旋传动
C.滚珠螺旋传动 D.传力螺旋
2.一个螺旋传动装置,螺杆为双线螺纹,导程为12mm,当螺母转两周后,螺杆位移量为( )mm。
A.12 B.24
C.48 D.60
3.普通螺旋传动中,从动件直线移动方向与( )有关。 ………………………………( )
A.螺纹的回转方向 B.螺纹的旋向
C.螺纹的回转方向和螺纹的旋向 D.螺纹升角
4. 普通螺旋传动机构…………………………………………………………………………… ( )
A.结构复杂 B.传动效率高
C.传动精度低 D.承载能力强
5.( )具有传动效率高、传动精度高、摩擦损失小、工件寿命长等优点。……………( )
A.普通螺旋传动 B.滚珠螺旋传动
C.差动螺旋传动 D.复式螺旋传动
6.以下实例中,符合螺杆回转,螺母作轴向移动的是………………………………………( )
A.台式虎钳 B.螺旋压力机
C.普通车床大滑板带动刀架进给机构的运动 D.千分尺中的微量调节装置
7.( )多用于车辆转向机构及对传动精度要求较高的场合。……………………………( )
A.滚珠螺旋传动 B.差动螺旋传动
C.普通螺旋传动 D.复式螺旋传动
8.车床丝杠螺母的螺旋运动是采用( )…………………………………………………( )
A.螺母固定不动,螺杆回转并做直线运动 B.螺杆固定不动,螺母回转并做直线运动
C.螺杆回转,螺母移动 D.螺母回转,螺杆移动
9.台虎钳的夹紧机构是采用( ) …………………………………………………………( )
A.螺母固定不动,螺杆回转并做直线运动 B.螺母回转,螺杆做直线运动
C.螺杆回转,螺母移动 D.螺母回转,螺杆移动
10.机床的进给机构若采用双线螺纹,螺距为4mm,设螺杆转4周,则螺母(刀具)的位移是 ( )mm。
A.4 B.16
C.32 D.40
二、判断题
1.滚珠螺旋传动把滑动摩擦变成了滚动摩擦,适用于传动精度要求较高的场合。( )
2.差动螺旋传动可以产生极小的位移,可方便地实现微量调节。…………………( )
3.螺旋传动常将主动件的匀速直线运动转变为从动件的匀速回转运动。………( )
4.在普通螺旋传动中,从动件的直线移动方向不仅与主动件的转向有关,还与螺纹的旋向有关。…………………………………………………………………………………( )
5. 差动位移螺旋传动,两段螺纹的旋向相同。………………………………………( )
三、计算题
1. 一个普通螺旋传动机构,双线螺杆驱动螺母做直线运动,螺距为6mm,螺杆转2周时,求螺母的移动距离。
2.有一普通螺旋结构,以双线螺杆驱动螺母作直线运动。已知;螺距p=3mm,转速n=46r/min。试求螺母在1.5 min内移动的距离L。
3.在单线螺旋传动中,螺距为6mm,若螺母移动24mm,螺杆应转多少圈?
4.如图所示为差动螺旋传动机构,1、2两段均为右旋单线螺纹,P1=3mm,P₂=4mm,如果将螺杆按图示方向转2圈,求活动螺母的位移和移动方向。
5.在下图所示的差动螺旋传动中,螺旋副a:M10×2-6H/7g8g-LH,螺旋副 b: M12×2.5-6H/7g-LH。当螺杆按照图示方向转动0.5周时,活动螺母2相对导轨移动了多少距离?其移动方向如何?
6. 螺杆1转向如图所示,已知螺杆的导程为8mm,求:
(1) 螺母2和螺母4的旋向;
(2) 螺杆转过90°时,螺母2向右移动的距离是多少?
(3) 螺杆转1周时,螺母4向左移动的距离是多少?
(4) 螺杆转过180°时,螺母2相对于螺母4移动的距离是多少?
【答案】
1、 选择题
1—5 CBCDB 6—10 CACAC
2、 判断题
1-5 √√×√√
三、计算题
1. 24mm
2. 414mm
3. 2圈
4. 2mm 方向向右
5. 0.25mm 方向向右
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$