机械基础--第二章--螺旋传动--教学课件
螺旋传动
机械基础复习资料（螺旋传动）【复习要求】1.掌握螺纹的种类、应用和主要参数；2.正确识读螺纹标记；3.了解螺旋传动的应用形式；4.掌握差动螺旋传动移距的计算方法。
【知识网络】【知识精讲】一、螺纹种类及应用1.螺纹的定义：螺纹是指螺钉、螺栓、螺母和丝杠等零件的圆柱或锥面上，沿着螺旋线所形成的，具有相同剖面的连续凸起和沟槽。
2.螺纹的种类(见下表)。
3.螺纹旋向的判别方法：方法一：右手定则判别法。
伸出右手，掌心朝着自己的脸，四指指向与螺旋轴线方向一致，若大拇指的指向与螺旋线上升方向一致，则为右旋；反之，则为左旋。
方法二：轴线垂直判别法。
将螺旋轴线垂直水平位置放置，螺旋线右边高则为右旋，左边高即为左旋。
4.常用螺纹的牙型及应用特点(见下表)。
注 1.联接螺纹大多为三角形，且多用单线；2.普通细牙螺纹与普通粗牙螺纹相比，小径大，螺距小，升角小，强度高，自锁性能更好，对零件强度削弱较小，但易滑扣；二、普通螺纹的主要参数(见下表)注 1.螺纹的旋合长度是指两个互相配合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。
旋合长度分为三组：S(短)、N(中等)、L(长)；2.螺纹的大径、小径与顶径、底径是两组不同的概念。
三、螺纹代号与标记1.螺纹的代号：螺纹特征代号+螺纹尺寸代号2.螺纹的完整标记：螺纹代号+螺纹公差带代号+螺纹旋合长度代号3.各种螺纹的代号与标记(见下表)注 1.标记说明中的标记都为最完整的标记，实际中的标记视具体情况而定；2.用螺纹密封的管螺纹中代号Rc表示圆锥内螺纹、Rp表示圆柱内螺纹、R表示圆锥外螺纹；3.非螺纹密封的管螺纹的螺纹公差带代号对外螺纹分A、B级标记，对内螺纹则不标记。
四、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。
机械设计全套课件 ppt课件
凡具备上述（1）、（2）两个特征的实物组合体称为机构。 机器能实现能量的转换或代替人的劳动去做有用的机械功，而 机构则没有这种功能。
仅从结构和运动的观点看，机器与机构并无区别，它们 都是构件的组合，各构件之间具有确定的相对运动。因此，通 常人们把机器与机构统称为机械。
ppt课件
7
机械设计基础
绪论
如图1-1所示的内燃机，
图1-5（a）闭式运动链
机械设计基础
ppt课件
图1-5（a）开式运动链
16
• 将运动链中的一个构件固定，并且它的一个 或几个构件作给定的独立运动时，其余构件 便随之作确定的运动，此时，运动链便成为 机构。
• 机构的组成:
• 机 架：固定不动的构件
• 原动件：输入运动的构件
• 从动件：其余的活动构件
1)运动副：两构件之间直接接触并能产生一定的相对
运动的连接称为运动副。
运动副元素：两构件上直接参与接触而构成运动副的部分— —点、线或面。
2) 运动副的分类
平面
运 运动副 动 副
空间 运动副
机械设计基础
高副：点、线接触 低副：面接触
球面副 螺旋副
ppt课件
运动副 转动副
13
图1-2 转动副
图1-3 移动副
是由汽缸体1、活塞2、连杆3、曲轴4、 小齿轮5、大齿轮6、凸轮7、推杆8等系列 构件组成，其各构件之间的运动是确定的。
0.1.2 构件与零件
机构是由具有确定运动的单元体组成的，这 些运动单元体称为构件。
组成构件的制造单元体称为零件。 零件则是指机器中不可拆的一个最基本的 制造单元体。构件可以由一个或多个零件组成。
ppt课件
20
机械设计基础
机械基础02-2.2螺旋传动的应用形式
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①定义：由螺杆和螺母组成的简单螺旋副。
②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。
③螺母(或螺杆)的移动距离L=n·S=n·Z·P。
①定义：活动螺母与螺杆产生差动(即不一致)的螺旋传动机构。
②活动螺母的实际移动距离与移动方向：L＝n(Pa ±Pb)注计算公式中的“±”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。
③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①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。
②组成：螺母、螺杆、滚珠、滚珠循环装置。
③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）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(Pha ±Phb)来求，同旋向取“－”，不同旋向取“＋”，则差动增速机构，旋向就相反。
电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 2第二章 螺纹连接和螺旋传动
§2—2 螺纹标记
2．55°密封管螺纹的标记
（1）由螺纹特征代号和尺寸代号组成 Rp3/4——尺寸代号为3/4的右旋圆柱内螺纹 R13——尺寸代号为3的与圆柱内螺纹配合的右旋圆锥外螺纹 （2）左旋螺纹在尺寸代号后面加注“LH” Rc3/4LH——尺寸代号为3/4的左旋圆锥内螺纹
（3）螺旋副的特征代号为“Rp/R1”或“Rc/R2” Rc/R23——尺寸代号3、右旋圆锥内螺纹与圆锥外螺纹的螺旋副
§2—1 螺纹的基本知识
二、螺纹的形成
某一平面图形沿圆 柱（或圆锥）表面 上的螺旋线运动， 形成的具有相同断 面的连续凸起和沟 槽称为螺纹
§2—1 螺纹的基本知识
外螺纹：在圆柱 （或圆锥）外表 面上形成的螺纹
内螺纹：在圆柱 （或圆锥）内表 面上形成的螺纹
§2—1 螺纹的基本知识
三、螺纹的种类
常见螺纹的种类、特征代号和牙型
（1）单线螺纹的尺寸代号 单线螺纹的尺寸代号为“公称直径×螺距” 粗牙普通螺纹不标螺距，细牙普通螺纹必须注出螺距
§2—2 螺纹标记
“M8×1”——公称直径8mm、螺距1mm、单线细牙螺纹 “M8”——公称直径8mm、螺距1.25mm、单线粗牙螺纹
（2）多线螺纹的尺寸代号 多线螺纹的尺寸代号为“公称直径×Ph导程P螺距” M16×Ph3P1.5 ——公称直径16mm、螺距1.5mm、导程3mm、双线螺纹
§2—3 螺纹连接
5．内六角圆柱头螺钉
螺钉 GB/T 70.1 M10×35
表示：内六角圆柱头螺钉，规格尺寸（螺纹大径d）
为10mm，公称长度l为35mm
§2—3 螺纹连接
6．开槽锥端紧定螺钉
螺钉 GB/T 71 M6×15
表示：开槽锥端紧定螺钉，规格尺寸（螺纹大径d） 为6mm，公称长度l为15mm
机械基础课件：螺纹连接与螺旋传动
螺纹连接与螺旋传动
(4) 螺距P： 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 (5) 线数n： 螺旋线的数目， 为便于制造， 一般n≤4 (6) 导程Ph： 在同一条螺旋线上， 相邻两牙在中径线上对应两点之间 的轴向距离。 对于单线螺纹， Ph=P， 对于多线螺纹， 导程 和螺距的关系为Ph=nP。
螺纹连接与螺旋传动
3. 螺钉连接不用螺母， 而且能有光整的外露表面， 应用 与双头螺柱连接相似， 但不宜用于经常装拆的连接， 以免 损坏被连接件的螺纹孔(见图6-6)。
螺纹连接与螺旋传动
图6-6 螺钉接件之一的螺纹孔中， 其末端顶住另 一被连接件的表面或顶入相应的坑槽中， 以固定两个零件的 相互位置， 并可传递不大的力或转距， 如图6-7所示。
螺纹连接与螺旋传动
图6-14 台虎钳
螺纹连接与螺旋传动
图6-15 车床刀架进给机构
螺纹连接与螺旋传动
2. 调整螺旋利用螺杆或螺母的移动来调整或固定零件间的 相对位置， 主要用于精密切削机床或仪器仪表的微调机构， 如图6-16所示的镗刀微调机构。
螺纹连接与螺旋传动
图6-16 镗刀的微调机构
螺纹连接与螺旋传动
螺纹连接与螺旋传动
图6-4 (a) 普通螺栓连接； (b) 铰制孔用螺栓连接
螺纹连接与螺旋传动
螺栓连接分为普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接两种。 普通螺栓连接主要受拉力， 螺栓和孔壁间有间隙， 对孔的 加工要求较低， 应用最广。 铰制孔用螺栓连接主要受剪切 应力， 孔需要精制， 螺栓和孔壁间采用基孔制过渡配合， 工作时用来承受横向载荷， 有时还兼起定位作用。
螺纹连接与螺旋传动
图6-7 (a) 被连接件之一表面平整的紧定螺钉连接； (b) 被连接件之一表面有坑槽的紧定螺钉连接
机械基础第二章螺旋传动
序 准备知识
3）矩形螺纹
牙型角为0º ，适于作传动螺纹。
序 准备知识
4）锯齿型螺纹 两侧牙型角分别为3º 和30º 的一侧用来承受 ，3º 载荷,可得到较高效率；30º 一侧用来增加牙根强 度,适用于单向受载的传动螺纹。
三角形螺纹
（用于联接） ◇按牙形分
普通螺纹 管螺纹
粗牙
细牙 圆柱管螺纹
圆锥管螺纹
2
序 准备知识
1）三角形螺纹（普通螺 纹） 牙型角为60º，可 以分为粗牙和细牙，粗 牙用于一般联接；与粗 牙螺纹相比，细牙由于 在相同公称直径时，螺 距小，螺纹深度浅，导 程和升角也小，自锁性 能好，宜用于薄壁零件 和微调装置。
序 准备知识
2）梯形螺纹 牙型角为30º ，是应用最为广泛的传动螺纹。
v nP h
式中
v ──螺杆(或螺母)的移动速度，
mm/min； n ──转速，r/min。
三、差动螺旋传动
1．差动螺旋传动原理
2．差动螺旋传动的移动距离和方向的确定 （1） 螺杆上两螺纹旋向相同时，活动螺母移动距离减 小。当机架上固定螺母的导程大于活动螺母的导程时，活 动螺母移动方向与螺杆移动方向相同；当机架上固定螺母 的导程小于活动螺母的导程时，活动螺母移动方向与螺杆 移动方向相反；当两螺纹的导程相等时，活动螺母不动 （移动距离为零）。 （2） 螺杆上两螺纹旋向相反时，活动螺母移动距离增 大。活动螺母移动方向与螺杆移动方向相同。 （3） 在判定差动螺旋传动中活动螺母的移动方向时， 应先确定螺杆的移动方向。
二、普通螺旋传动 由构件螺杆和螺母组成的简单螺旋副实现的传动是普通螺 旋传动。 1．普通螺旋传动的应用形式 （1） 螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动
中职机械类专业机械基础(劳动版第四版)教案：第二章 螺纹传动
第二章螺纹传动（5课时）教学目标1、了解螺纹类型、特点及应用2、理解普通螺纹的主要参数，掌握标记方法3、掌握螺旋传动的应用形式教学重点难点1、普通螺纹的主要参数及标记方法2、差动螺旋传动原理及计算第一节螺纹的种类和应用【导入】大家肯定不会对螺纹感到陌生，螺纹是在生活中经常看到的，但螺纹是不是只有咱们看到的这一种呢？如果不是它还有什么样的？又是怎么分的呢？这就是今天要跟大家讲的内容。
螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动的。
【新授】一、按螺纹牙型的不同分类1.三角形螺纹：又称普通螺纹，牙型为三角形，分为粗牙和细牙两种，广泛用于各种紧固连接。
粗牙的应用最广，细牙的使用于薄壁零件的连接和微调机构的调整。
2.矩形螺纹：牙型为矩形，传动效率高，用于螺旋传动。
但牙根强度低，精加工困难，还未标准化已逐渐被梯形螺纹代替3.梯形螺纹：牙型是梯形，牙根强度较高，易加工。
广泛用于螺旋传动。
4.锯齿型螺纹：牙型是锯齿形，牙根强度较高，用于单向螺旋传动。
二、按螺旋线方向分类及应用根据螺旋线方向不同，螺纹分为左旋螺纹和右旋螺纹。
螺旋线方向的判别：方法一：右旋螺纹：顺时针旋入的螺纹（或右边高），应用广泛。
左旋螺纹：逆时针旋入的螺纹（或左边高）。
方法二：用右手来判定：伸出右手，手心对着自己，四指与轴线平行，看螺纹的倾斜方向是否与大拇指的指向一致，一致就为右旋螺纹，不一致就为左旋螺纹。
三、按螺旋线的线数分类及其应用根据螺旋线的线数（头数），分为单线螺纹、双线螺纹和多线螺纹。
单线螺纹：沿一条螺旋线所形成的螺纹，多用于螺纹连接。
多线（双线）螺纹：沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹，多用于螺旋传动。
四、按螺旋线形成的表面分类根据螺旋线形成的表面，分为内螺纹和外螺纹。
第二节普通螺纹的主要参数【导入】上节课讲了那么多的螺纹，它们在加工的时候肯定要根据不同的尺寸加工，那么应该知道哪些尺寸呢？我们叫这些尺寸为螺纹的参数。
机械基础全套ppt课件
67
三、滚珠螺旋传动简介
68
本章小结
1．常用螺纹的类型、特点及应用。 2．普通螺纹的主要参数。 3．常用螺纹的螺纹标记。 4．螺旋传动的工作原理、特点和应用形式。 5．普通螺旋传动和差动螺旋传动的移动距离计算 及移动件移动方向的判定。 6．滚珠螺旋传动的应用特点。
69
第三章 链传动
§3－1 链传动陈述 §3－2 链传动的类型
52
管螺纹的代号标注
1．管螺纹尺寸代号不再称作公称直径，也不是螺纹本 身的任何直径尺寸，只是一个无单位的代号。
2．管螺纹为英制细牙螺纹，其公称直径近似为管子的 内孔直径，以英寸为单位。
3．右旋螺纹不标注旋向代号，左旋螺纹则用LH表示。 4．非螺纹密封管螺纹的外螺纹的公差等级有A、B两级， A级精度较高；内螺纹的公差等级只有一个，故无公差等级 代号。 5．内、外螺纹配合在一起时，内、外螺纹的标注用 “ / ”分开，前者为内螺纹的标注，后者为外螺纹的标注。
53
§2－4 螺旋传动的应用形式
一、普通螺旋传动 二、差动螺旋传动 三、滚珠螺旋传动简介
54
一、普通螺旋传动
普通螺旋传动——由螺杆和螺母组成的简单 螺旋副实现的传动。
55
1．普通螺旋传动的应用形式
螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动
56
螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动
57
螺杆回转，螺母作直线运动
二、齿形链简介
由一组带有齿的内外链板左右交错排列， 用铰链连接而成。
外链板
内链板
83
齿形链标记示例
CL08 － 22.5 W － 60
GB/T 10855－1997
链宽 导向形式
标准编号
机械基础第二章螺旋传动-螺纹的代号标注
内外螺纹配合标注示例 M24×1.5LH—6H/7g 6H：内螺纹中径和顶径公差带代号 7g：外螺纹中径和顶径公差带代号 M24×1.5LH—6H 8H/7g 8g 6H：内螺纹中径公差带代号 8H：内螺纹顶径公差带代号 7g：外螺纹中径公差带代号 8g：外螺纹顶径公差带代号
§2－3 螺纹的代号标注
内、外螺纹配合标注示例 G1/G1A—LH 尺寸代号为1、外螺纹公差等级A级、旋向左旋 的非螺纹密封管螺纹配合
§2－3 螺纹的代号标注
2、螺纹密封管螺纹标注 螺纹密封管螺纹的特征代号有3种 Rc：圆锥内螺纹 Rp ：圆柱内螺纹 R ： 圆锥外螺纹
<6> 导程Ph
ψ
= nP
同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离
P
P/2
P/2
ph
牙顶
牙底
<4>公称直径一般指螺纹大径的基本尺寸
h1
§2－2 普通螺纹的主要参数
<7> 螺纹升角ψ 中径d2圆柱或圆锥上,螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角
<8>牙型角 α 螺纹牙型上,相邻两牙侧间的夹角.
§2－3 螺纹的代号标注
梯形螺纹的代号标注 Tr40×7LH-7H Tr：梯形螺纹 40：公称直径 7：螺距 LH：左旋 7H：中径公差带代号 中等旋合长度不标注
α
πd2
p
ψ
d2
tgψ=
πd2
<9>牙型高度h1螺纹牙型上,牙顶到牙底在垂直螺纹轴线方向上的距离.
h1
πd2
nP
Ph
=
·
第二章 螺旋传动
§2－3 螺纹的代号标注 教学内容： 1、普通螺纹的代号标注 2、梯形螺纹的代号标注 3、管螺纹的代号标注
机械设计基础课件——第二章联接
▪ 轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工，键能在槽中绕几何中心摆动， 键的侧面为工作面，工作时靠其侧面的挤压来传递扭矩。其特点是工 艺性好，装配方便，尤其适用于锥形轴与轮毂的联接，但是轴槽对轴 的强度削弱较大，只适宜轻载静联接。
▪ 3.楔键联接（图2-5）
▪ 键的上、下面为工作表面，键的上表面和轮毂槽底面均制成1∶100的 斜度（侧面有间隙），工作时打紧，靠上下面摩擦传递扭矩，并可传 递小部分单向轴向力。
第三节 螺纹联接和螺旋传动
▪
一、螺纹的主要参数
▪ 1.大径d
▪ 它是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径。一般定为螺纹的公称 直径。
▪ 2.小径d1 ▪ 它是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径。一般为外螺纹危险剖
面的直径。
▪ 3.中径d2 ▪ 它是一个假想圆柱的直径，该圆柱母线上的螺纹牙厚等于牙间宽。
▪
图 2-6
▪ 二、平键联接的选择计算
▪ 1.类型选择
▪ 键的类型应根据键联接的结构、使用特点及工作条件来选择。选择 时应考虑以下方面的情况：联接于轴上的零件是否需要沿轴滑动及滑 动距离的长短；键在轴上的位置等。
▪ 2.尺寸选择
▪ 根据轴的公称直径d,从相关手册中选择平键的尺寸b×h。根据轮毂 长度选择键长：静联接时键长应略小于轮毂长度，动联接时要考虑移 动距离；另外键长还应符合表中的标准长度系列。
▪ 7.牙型角（α）和牙侧角（β）
▪ 在轴向剖面内，螺纹牙型两侧边的夹角，用α表示。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的 夹角称为牙侧角，用β表示。
▪
二、螺纹的类型、特点和应用
▪ 1.三角螺纹
▪ 公制三角形螺纹的牙型角α＝60°，其大径d为公称直径。三角形螺纹的当 量摩擦系数大，自锁性能好,螺纹牙根部较厚，牙根强度高，广泛应用于各种 紧固联接。同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹， 其余都称为细牙螺纹。由图2-9a可见，细牙螺纹的螺距小且中径及小径均较 粗牙螺纹的大，故细牙螺纹的升角小，自锁性能好，但牙的工作高度小，不 耐磨、易滑扣，适用于薄壁零件、受振动或变载荷的联接，还可用于微调机 构中。
螺旋传动
潘存云教授研制
潘存云教授研制
组合螺母
剖分螺母
§2.1.3 滑动螺旋传动的设计计算
承受载荷: 转矩、轴向力 主要失效形式: 螺牙的磨损
设计准则：按耐磨损确定直径，选择螺距 校核螺杆、螺母强度等。 对螺旋传动的要求: 强度足够, 耐磨,
失效形式: 磨损
潘存云教授研制
摩擦因子小.
d d d1 2
(4) 螺距P
相邻两牙在中径线上对应两点间
（5）牙侧角 β
螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂线之间的夹角，用表示。
(6) 螺纹升角λ
平面的夹角
λ
α β β
中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的
(7)牙型角 α
轴线的垂线间的夹角。
轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹
nP tanλ= πd 2
说明：螺纹副的受力分析、效率和自锁
拧紧螺母时，可看作推动重物沿螺纹表面运动。将螺 纹沿中径处展开，滑块代表螺母，螺母和螺杆间的运 动可视为滑块在斜面上运动。 根据力的平衡条件可得： 旋紧螺母时作用在螺纹中 径上的水平推力(圆周力)：
F Q tan( v )
转动螺纹需要的转矩为：
滑块沿斜面等速下降时，摩擦力向上
进油 回油 节 流 器
Fr
油腔
h1
h2
B
C
p1
Fa
A
螺旋面
p
2
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
二、滑动螺旋的结构 滑动螺旋的结构主要是指螺杆、螺母的固定和支 承的结构形式。螺旋传动的工作刚度与精度等和支承 结构有直接关系。 整体螺母 螺母结构 组合螺母 整体式螺母 剖分螺母
《机械基础知识》PPT课件
• 若采用形锁合，可把凸轮作成端面有沟槽的 结构形式，或把从动件作成封闭状结构形式。
• 因滚子与凸轮的内外廓线存在速度差，使滚子与凸 轮之间产生滑动摩擦， 加大了磨损，可将其 作成双滚子结构。
（3）杆件类构件的结构设计
其结构主要根据杆件系统的构造而定。 一般可作成圆盘销轴状、曲轴状、杆件状等。
（4）块状类构件的结构设计
3.机械系统的运动精度
主要原因：尺寸误差、运动副的间隙误差、 构件的弹性变形等。
二、运动副的结构设计
常见运动副的结构设计：
1.转动副的结构设计
其沿圆周提供封闭的约束，根据相对运动速 度和载荷的大小，可使用滚动轴承或滑动轴承。
2.移动副的结构设计
结构比较复杂，可以用高副式的移动副 ，也可以用低副式的移动副。
其约束条件可采用重力封闭或形封闭。
3.高副的结构设计
一般情况下，不存在结构设计问题，但特 殊场合需要。
在机构的组合系统中，各基本机构都保持原 来的结构和运动特性，都有自己的独立性。但 需要各个机构的运动或动作协调配合，以实现 组合的目的。机构的分析和设计方法仍然适合 机构组合系统中的各个机构。
例：
铰链四杆机构与曲柄滑块机构串联 在一起，前者的输出构件DC杆与后者 的输入构件DE连接在一起，二者均保 持自己的特性。
常用于完成复杂运动的机械系统中
齿轮连杆组合机构
五杆机构ABCDE的两个 输入运动是通过齿轮1、2 的运动来实现的，适当地 选择机构尺寸与齿轮的传 动比，可得到预定的连杆 曲线。
四、机械的控制系统
控制方法：机械控制、电气控制、 液压控制、气动控制及综合控制
现代机械的控制系统集计算机、传感器、 接口电路、电器元件、电子元件、光电元件 、电磁元件等硬件环境及软件环境为一体， 且在向自动化、精密化、高速化、智能化的 方向发展，其安全性、可靠性的程度不断提 高。
机械基础(全套中职课件)
双排滚子链
三排滚子链
（2）节数——滚子链的长度用节数来表示。 链节数应尽量选取偶数。
开口销 弹簧夹 过渡链节
3．滚子链的标记
链号－排数－整链链节数 标准编号
08A － 1 － 88 GB/T 1243－1997 标准编号
链节数为88节 单排 链号为08A（节距为12.70 mm）
二、齿形链简介
低副及其应用
（2）高副——两构件之间作点或线接触的运动副。 ➢ 滚动轮接触 ➢ 凸轮接触 ➢ 齿轮接触
高副及其应用
2．运动副的应用特点
低副特点：
➢ 单位面积压力较小，较耐用，传力性能好 ➢ 摩擦损失大，效率低 ➢ 不能传递较复杂的运动
高副特点：
➢ 单位面积压力较大，两构件接触处容易磨损 ➢ 制造和维修困难 ➢ 能传递较复杂的运动
解题过程
二、差动螺旋传动
差动螺旋传动——由两个螺旋副组成的使活动的螺 母与螺杆产生差动（即不一致）的螺旋传动。
1．差动螺旋传动原理
2．差动螺旋传动活动螺母移动距离的计算及方向的 确定
（1）差动螺旋传动：螺杆上两螺纹（固定螺母与活动 螺母）旋向相同。
L = N（Ph1－Ph2）
结果为正，活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相同
Ph＝ZP
§2－3 螺纹的代号标注
普通螺纹的代号标注
1．细牙螺纹的每一个公称直径对应着数个螺距，因此 必须标出螺距值，而粗牙普通螺纹不标螺距。
2．右旋螺纹不标注旋向代号，左旋螺纹则用LH表示。 3．旋合长度有长旋合长度L、中等旋合长度N和短旋合 长度S三种，中等旋合长度N不标注。 4．公差带代号中，前者为中径公差带代号，后者为顶 径公差带代号，两者一致时则只标注一个公差带代号。内 螺纹用大写字母，外螺纹用小写字母。
中职机械基础教案：螺旋传动
江苏省XY中等专业学校2022-2023-1教案编号：备课组别机械课程名称机械基础主备教师授课教师课题：§2-4螺旋传动教学目标1. 熟悉螺旋传动的种类及应用；2. 理解差动螺旋传动原理；3. 了解差动螺旋传动的计算；4. 熟悉滚珠螺旋传动特点及应用；重点螺旋传动工作原理；难点螺旋传动的计算方法；教法讲授法；研讨法；教学设备多媒体；教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容复习上讲内容：讲授新课：§2－4 螺旋传动螺旋副－组成运动副的两构件只能沿轴线作相对螺旋运动的运动副。
螺旋副属低副机构。
一、普通螺旋传动1．普通螺旋传动的形式（1）单动螺旋传动1）螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动螺杆作回转运动的同时做上、下运动。
教学内容2）螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动螺杆连接在底座上固定不动，螺母回转并作上升或下降的直线移动。
（2）双动螺旋传动1）螺杆回转，螺母作直线运动转动手柄，螺杆与手柄一起旋转，使活动钳身（螺母）作横向往复运动2）螺母回转，螺杆作直线运动螺母作回转运动，螺杆带动观察镜向上或向下移动。
2．普通螺旋传动运动方向的判定1）左旋螺纹用左手判断，右旋螺纹用右手判断。
2）弯曲四指，指向与螺杆或螺母回转方向相同。
3）大拇指与螺杆轴线方向一致。
4）若为单动，大拇指的指向即为螺杆或螺母的运动方向；若为双动，则与大拇指指向相反的方向即为螺杆或螺母的运动方向。
教学内容（1）单动螺旋传动（2）双动螺旋传动3．普通螺旋传动直线移动距离的计算L=NPhL——螺杆（螺母）移动距离，mm；N——回转周数，r；P h——螺纹导程，mm；例5：已知左旋双线螺杆的螺距为8 mm，若螺杆按图示方向回转两周，螺母移动多少距离？方向如何？环节教学内容二、差动螺旋传动差动螺旋传动：由在同一螺杆上具有两个不同导程（或旋向）的螺旋副组成的传动1．差动螺旋传动的种类2．差动螺旋传动螺母移动距离计算及方向判断3．差动螺旋传动的应用三、滚珠螺旋传动当螺杆或螺母转动时，滚动体在螺纹滚道内滚动，螺杆与螺母间为滚动摩擦。
《机械基础》第三版全部 ppt课件
2020/11/29
13
转动副
2020/11/29
14
移动副、螺旋副
2020/11/29
15
高副
2020/11/29
16
机械传动的分类
摩 摩擦轮传动
擦
带 平带传动
传
传 V带传动
动
动 圆带传动
机
啮 带传动— 同步带传动
械
齿 圆柱齿轮传动
传 动
合
轮 传 锥齿轮传动
动 齿轮齿条传动
传 蜗杆传动
螺旋传动
2020/11/29
12
运动副
定义：两个构件之间的可动连接。 低副：两个构件以面接触的运动副。
分转动副、移动副、螺旋副
高副：两个构件以点或线接触的运动副
比较
接触形式 压强 制造维修承载能力 效率 传递运动
低副 面 低 易
大
低 简单
高副 点、线 高 难
小
高 复杂
低副机构：机构中所有运动副均为低副；
高副机构：机构中至少有一个运动副为高副。
开口传动： 两轴平行，转向相同 交叉传动： 两轴平行，转向相反 半交叉传动：两轴空间交错 角传动： 两轴平面相交
2020/11/29
28
图1-9
2020/11/29
29
平带传动的主要参数
1、包角α：接触弧所对的圆心角。
α ↘ →∑F ↘ → α1≥150° 小带轮包角α1的计算： 开口传动 α1 =180 °-（D2-D1）/a*60 °
失效形式：打滑 （摩擦力矩<阻力矩） 放滑措施：增大摩擦力（正压力、摩擦因数） 2、传动比：瞬时输入速度与输出速度之比 i=n1/n2=D2/D1
第2章 螺旋传动
螺旋传动
螺旋传动的应用形式
教学目标
导 入
直线移动距离的计算
种类和应用
主要参数
代号标注
应用形式
移动距离 = 回转圈数×导程 即： L = N· Ph ㎜ 移动速度 = 转速×导程 即: = n· Ph mm / min
小 结
作 业
螺旋传动
螺旋传动的应用形式
教学目标
例：
螺旋传动
螺旋传动的应用形式
教学目标
应用形式
导 入
螺杆回转，螺母作直线运动
应用实例
种类和应用
主要参数
代号标注
应用形式
工作任务
转动手柄时,与手柄固接在一起的螺杆(丝杆)便使螺母带动车刀架作 横向往复运动,从而在切削工件时实现进刀和退刀. 若螺母为右旋,且按图示箭头回转,判断螺母的移动方向?
小 结
应用形式
小 结
作 业
管螺纹用于 管道连接
锯齿形螺纹用于承受单 向载荷,多用于起重机 械或压力机械
螺旋传动
螺纹的种类和应用
教学目标
思考与提问：
导 入
种类和应用
台虎钳螺杆属于哪种?
主要参数
代号标注
应用形式
小 结
作 业
螺旋传动
线方向分:
导 入
种类和应用
主要参数
代号标注
应用形式
小 结
作 业
螺旋传动
螺旋传动的应用形式
2,机械基础螺旋传动
3
◆ 常 梯形螺纹
螺纹的代号标注
用 汽 车 材 料
例：Tr24×10（P5）LH－7H 内螺纹中径公差带 左旋 螺距：5mm 导程:10mm 公称直径:24mm 特征代号：梯形螺纹
3
◆ 常 管螺纹
螺纹的代号标注
用 汽 车 特征代号 材 料 标注示例
非螺纹密封
G Rc：圆锥内螺纹 Rc2 — LH 2：尺寸代号 LH：左旋
Ａ 最小 Ｂ 中间 Ｃ 最大 ） ４、双线螺纹的导程等于螺距的（ Ａ ２倍 Ｂ １倍 Ｃ
）的为粗牙螺纹。
０.5倍
练习题1
二、判断
常 1、按用途不同，螺纹可分为连接螺纹和传动螺纹。（ ） 用 汽 ２、顺时针方向旋入的螺纹为右旋螺纹。（ ） 车 材 ３、相互旋合的内外螺纹，其旋向相同，公称直径相同。（ 料
普通螺纹的主要参数
◆
常 有关角度 用 螺纹升角φ：在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的 汽 平面之间的夹角。 车 牙型角α：相邻两牙侧间的夹角，α=60 材 料
0
普通螺纹的主要参数
◆
常 螺距和导程 用 螺距P： 相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。 汽 导程Ph：同一条螺旋线上相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。 车 材 料 导程和螺距的关系：
分类及应用
5）管螺纹 常 用 汽 车 材 料
分类及应用
常 用 汽 车 材 料
分类
1、根据线数分 常 用 汽 车 材 料 1）单线螺纹---连接紧固用（三角形螺纹 ） 传力用矩形螺 纹 2）多线螺纹---传动螺纹（梯形螺纹）
分类及应用
2、根据应用分 常 用 汽 车 材 料 连接紧固螺纹—三角螺纹 密封螺纹-----管螺纹 传动螺纹——梯形螺纹，锯齿形螺纹 传力螺纹——矩形螺纹
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2021/3/11
19
四、按螺旋线形成的表面分类
2、外螺纹 在圆柱外表面形成的螺纹
2021/3/11
20
五、螺旋传动的特点
1、优点 1）、传动比大 2）、精度较高 3）、能够实现自锁 4）、结构简单﹐传动平稳﹐无噪音
2、缺点 1）、磨擦磨损大， 2）、效率较低
2021/3/11
表示直径10mm，螺距1.510×1－6g
表示直径10mm，螺距1mm， 中径顶径公差带为6g的普通细牙外螺纹
说明：同一公称直径的普通螺纹可以有多种螺距，其
中螺距最大的为粗牙螺纹，其余为细牙螺纹。在标注时，
细牙螺纹要标出螺距。
2021/3/11
32
◆ 普通螺纹
主要用于连接
2021/3/11
16
三、按螺纹线的线数分类及其应用
1、多线螺纹 1）、概念 多线螺纹：沿两条或两条以上在圆柱体上等距分布 的螺旋线切制的螺纹 2）、应用 主要用于螺旋传动
2021/3/11
17
四、按螺旋线形成的表面分类
分类：内螺纹 外螺纹
内螺纹
2021/3/11
外螺纹
18
四、按螺旋线形成的表面分类
2021/3/11
13
二、按螺旋线方向分类及其应用
1、左旋螺纹： 1）、概念 左旋螺纹：逆时针方向旋入的螺纹 2）、应用：仅用于有特殊要求的场合
2021/3/11
14
三、按螺纹线的线数分类及其应用
分类：单线螺纹 多线螺纹
2021/3/11
15
三、按螺纹线的线数分类及其应用
1、单线螺纹 1）、概念 单线螺纹：在圆柱体上沿一条螺旋线切制的螺纹 2）、应用
例2：M20 X 2 左－6H/5g6g－S 旋合长度
外螺纹顶径公差带 外螺纹中径公差带
内螺纹中径和顶径公差带 左旋 螺距：2mm 公称直径：20mm 特征代号
2021/3/11
33
§2－3 螺纹的代号标注
普通螺纹的代号标注
1．细牙螺纹的每一个公称直径对应着数个螺距，因此必须 标出螺距值，而粗牙普通螺纹不标螺距。 2．右旋螺纹不标注旋向代号，左旋螺纹则用LH表示。 3．旋合长度有长旋合长度L、中等旋合长度N和短旋合长度S 三种，中等旋合长度N不标注。 4．公差带代号中，前者为中径公差带代号，后者为顶径公 差带代号，两者一致时则只标注一个公差带代号。内螺纹用 大写字母，外螺纹用小写字母。
递运动和动力的一种机械传动，可方便的把主 动件的回转运动转变为从动件的直线运动。
2021/3/11
5
§2－1 螺纹的种类和应用
一、按螺纹牙型分类及其应用 二、按螺旋线方向分类及其应用 三、按螺纹线的线数分类及其应用 四、按螺旋线形成的表面分类 五、螺旋传动的特点
2021/3/11
6
一、按螺纹牙型分类及其应用
2、梯形螺纹 1）、牙型：梯形（牙型角:30°） 2）、应用：广泛
2021/3/11
9
一、按螺纹牙型分类及其应用
3、矩形螺纹 1）、牙型：矩形（牙型角为0º） 2）、应用：螺旋传动（现逐渐被梯形螺纹代替）。
2021/3/11
10
一、按螺纹牙型分类及其应用
4、锯齿型螺纹 1）、牙型：锯齿形（两侧牙型角分别为3º和30º）
2021/3/11
7
一、按螺纹牙型分类及其应用
1、三角形螺纹（普通螺纹）
1）、牙型：三角形（牙型
角60°）
2）、分类：
粗牙螺纹、细牙螺纹
3）、应用：
粗牙用于一般联接
细牙由于在相同的公称直径
下，螺距小，螺纹深度浅，
导程和升角也小，自锁性能
好，宜用于薄壁零件和微调
装置。
2021/3/11
8
一、按螺纹牙型分类及其应用
2021/3/11
28
§2－2 普通螺纹的主要参数
二、有关角度 螺纹升角φ：在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺
纹轴线的平面之间的夹角。
牙型角α：相邻两牙侧间的夹角，α=60°
2021/3/11
29
§2－2 普通螺纹的主要参数
螺距P——相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。 导程Ph——同一条螺旋线上的相邻两牙在中径上对
3）、能够实现自锁 适用于垂直举起重物
的机构
2021/3/11
自锁压纸机
24
五、螺旋传动的特点
能够实现自锁 对于水平推力的
运动机构也能在任意 位置得到精确定位
2021/3/11
夹紧装置
25
五、螺旋传动的特点
摩擦磨损大，效率 较低
2021/3/11
螺纹失效
26
§2－2 普通螺纹的主要参数
2021/3/11
3º的一侧用来承受载荷,可得到较高效率； 30º一侧用来增加牙根强度, 2）、应用：适用于单向受载的传动螺纹。 （起重机械或压力机械）
2021/3/11
11
二、按螺旋线方向分类及其应用
分类：右旋螺纹 左旋螺纹
右旋螺纹
2021/3/11
左旋螺纹
12
二、按螺旋线方向分类及其应用
1、右旋螺纹： 1）、概念 右旋螺纹：顺时针方向旋入的螺纹 2）、应用：广泛
21
五、螺旋传动的特点
1）、传动比大 传动比大，从而可
用较小的转矩得到较大 的轴向推力
常用于起重，夹紧 等
2021/3/11
起重
22
五、螺旋传动的特点
2）、精度较高 能够准确地调整直
线运动的距离和位置。 常用于精密机械和
测量仪器，特别适用于 一些机构的微细调节。
2021/3/11
千分尺
23
五、螺旋传动的特点
应两点间的轴向距离。
Ph＝ZP
2021/3/11
30
§2－2 普通螺纹的主要参数
导程Ph、螺距P和线数Z的关系为：
公式： Ph＝ZP
Z: 线数
2021/3/11
31
§2－3 螺纹的代号标注
普通螺纹
中径、顶径
特征 代号
公称 × 螺距
直径
公差带代号
旋
——
向
旋合
——
长度
内/外公差带
配合代号
例： M10－6H
第二章 螺旋传动
§2－1 §2－2 §2－3 §2－4
螺纹的种类和应用 普通螺纹的主要参数 螺纹的代号标注 螺旋传动的应用形式
2021/3/11
1
2021/3/11
台虎钳
2
普通车床
2021/3/11
3
2021/3/11
4
它们工作时有一个共同点 利用内外螺纹组成的螺旋副将旋转运动变
换为直线运动 螺旋传动：是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来传
27
§2－2 普通螺纹的主要参数
一、有关直径
螺纹大径（公称直径）：D（内）\d(外)与外螺纹牙顶或内 螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径。
螺纹中径：D2(内)\d2(外)一假想圆柱面的直径，该圆柱的母线 通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。
螺纹小径： D1(内)\d1(外)与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相 重合的假想圆柱面的直径。