机械设计基础任务5 认识螺旋传动
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（1）滑动螺旋传动 滑动螺旋结构简单，易于制造，传力大，易于自锁，所以应用最 广泛，但缺点是摩擦阻力大，传动效率低（一般为30%~40%）。滑 动螺旋传动按照螺纹副的移动方向不同，可分为左旋螺纹传动和右旋 螺纹传动，它的旋向判断方法与螺纹旋向左、右手的判断方法相同； 按滑动螺旋传动中所含螺旋副的数目不同，滑动螺旋传动又可分为单 螺旋传动和双螺旋传动；双滑动螺旋传动中根据两螺旋副中的螺纹旋 向，分为同向螺纹传动和反向螺纹传动，具体应用见表2-3。
图2-68 滚动螺旋传动的组成
任务实施
3. 螺旋传动在汽车上的应用
循环球式转向器是螺旋传动在汽车上的典型应用，它 是目前国内外应用最广泛的转向器之一。循环球式转向器 的基本结构如图2-69所示，它有两级传动副，第一级是螺 杆—螺母传动副，第二级是齿条—齿扇传动副。
（视频2-10
循环球式转向器）
图2-69
循环球式转向器
任务实施
3. 螺旋传动在汽车上的应用
工作原理：
螺杆螺母传动副将来自方向盘的旋转运动变为蜗轮蜗杆的旋转运动； 螺杆和螺母夹着钢球啮合，因而螺杆的旋转运动变为直线运动；螺母再 与齿扇啮合，直线运动再次变为旋转运动，驱动转向摇臂，连动拉杆和 横拉杆做直线运动，改变车轮的方向。
循环球式转向器因为流动钢球的存在，太大降低了摩擦力，所以耐 磨性好，使用寿命长；同时转向器的转动比易于实现可变；工作平稳， 转向舒适。缺点是结构复杂，制造精度要求高，自重大。目前主要用于 货车、客车和部分轿车。
图2-66
机床的进给螺旋
任务实施
2. 螺旋传动的分类
（3）调整螺旋：用于调整 或固定零件（或部件）之间 的相对位置，一般不经常转 动，要求自锁。如带传动调 整中心距的张紧螺旋（图 2-67）。
图2-67
带传动张紧螺纹
任务实施
2. 螺旋传动的分类
2）按螺纹间摩擦性质，螺纹传动可分为滑动螺旋传动和 滚动螺旋传动：
任务实施
1. 螺旋传动的特点
螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递运 动或动力的机械传动。主要用于将旋转运动转换 成直线运动，将转矩转换为推力。螺旋传动具有 结构简单、传动连续平稳、承载能力大，传动精 度高的特点，故应用广泛。但传动过程中功率损 耗较大，传动效率较低。
任务实施
2. 螺旋传动的分类
1）按工作特点，螺旋传动的螺纹分为传力螺纹、传导螺 纹和调整螺纹：
任务实施
2. 螺旋传动的分类
类型 应用 图例
单螺旋传 动
左旋螺纹、右旋螺纹
同向
差动螺旋机构
双螺旋传 动 反向
转向（传动） 横拉杆
表2-3
滑动螺旋传动应用与分类
任务实施
2. 螺旋传动的分类
（2）滚动螺旋传动 在螺杆和螺母中有封闭 循环的滚道，在滚道间填充 钢珠，当传动工作时，滚动 体沿螺纹滚道滚动并形成循 环，使螺旋副的滑动摩擦变 为滚动摩擦，这种传动称为 滚 动 螺 旋 传 动 （ 图 2-68 ） 。 与滑动螺旋传动相比，滚动 螺旋传动具有摩擦损失小， 传动效率高，一般在90%以 上；磨损小，工作寿命长； 灵敏度高，且运动有可逆性 等优点，故其在数控机床、 汽车中广泛应用。
项目2 认识动力传动
任务5 认识螺旋传动
任务描述
任务目标
任务实施
任务检测
任务拓展
任务描述
本任务主要讲述螺旋传动的类型、作用和优 缺点。通过螺旋传动结构的学习，认识循环球式 转向器在汽车上的应用。
关键点： 螺旋传动的类型及作用，螺旋传动的结构及应用
任务目标
完成本任务的学习后，你应：
能描述螺旋传动的作用和优缺点。 能识别螺旋传动的类型。 能说出循环球式转向器的工作原理。
按螺纹间摩擦性质，螺纹传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。请 在图2-70中找出二者。
图2-70
螺旋传动的类型
任务检测
3．认识循环球式转向器
请在图2-71中标出螺杆、螺母、滚珠。
图2-71
循环球式转向器的组成
反思：
1．结合任务3、4、5的内容，思考常见的汽车转向器有哪几种？哪一种应用 最广Biblioteka Baidu？原因是什么？ 2．生活中你应该见过活动扳手的应用，它应用了螺旋传动的原理，你还见过 哪些螺旋传动？
（1）传力螺纹：以传递动力为 主，它用较小的转矩产生较大的 轴向推力，一般在低转速下工作， 每次工作时间短或间歇工作，而 且通常要求自锁。例如螺旋千斤 顶上的螺旋（图2-65）。
图2-65
螺旋千斤顶
任务实施
2. 螺旋传动的分类
（2）传导螺纹：以传递运 动为主，要求具有高的运动 精度，一般在较长时间内连 续工作，工作速度较高。例 如 机 床 的 进 给 螺 旋 （ 图 266 ） ， 实 现 机 床 中 刀 具 和 工作台的直线进给。
任务检测
1.认识螺旋传动
螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递运动或动力的机械传动，它可 以将旋转运动转换成 运动，将转矩转换为 。 螺旋传动具有结构 、传动连续平稳、承载能力 ，传动精度高的特 点，故应用广泛。但传动过程中功率损耗较大，传动效率较 。
任务检测
2．螺旋传动的类型
螺旋传动按其用途可分为 、 、 三种类型。
图2-68 滚动螺旋传动的组成
任务实施
3. 螺旋传动在汽车上的应用
循环球式转向器是螺旋传动在汽车上的典型应用，它 是目前国内外应用最广泛的转向器之一。循环球式转向器 的基本结构如图2-69所示，它有两级传动副，第一级是螺 杆—螺母传动副，第二级是齿条—齿扇传动副。
（视频2-10
循环球式转向器）
图2-69
循环球式转向器
任务实施
3. 螺旋传动在汽车上的应用
工作原理：
螺杆螺母传动副将来自方向盘的旋转运动变为蜗轮蜗杆的旋转运动； 螺杆和螺母夹着钢球啮合，因而螺杆的旋转运动变为直线运动；螺母再 与齿扇啮合，直线运动再次变为旋转运动，驱动转向摇臂，连动拉杆和 横拉杆做直线运动，改变车轮的方向。
循环球式转向器因为流动钢球的存在，太大降低了摩擦力，所以耐 磨性好，使用寿命长；同时转向器的转动比易于实现可变；工作平稳， 转向舒适。缺点是结构复杂，制造精度要求高，自重大。目前主要用于 货车、客车和部分轿车。
图2-66
机床的进给螺旋
任务实施
2. 螺旋传动的分类
（3）调整螺旋：用于调整 或固定零件（或部件）之间 的相对位置，一般不经常转 动，要求自锁。如带传动调 整中心距的张紧螺旋（图 2-67）。
图2-67
带传动张紧螺纹
任务实施
2. 螺旋传动的分类
2）按螺纹间摩擦性质，螺纹传动可分为滑动螺旋传动和 滚动螺旋传动：
任务实施
1. 螺旋传动的特点
螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递运 动或动力的机械传动。主要用于将旋转运动转换 成直线运动，将转矩转换为推力。螺旋传动具有 结构简单、传动连续平稳、承载能力大，传动精 度高的特点，故应用广泛。但传动过程中功率损 耗较大，传动效率较低。
任务实施
2. 螺旋传动的分类
1）按工作特点，螺旋传动的螺纹分为传力螺纹、传导螺 纹和调整螺纹：
任务实施
2. 螺旋传动的分类
类型 应用 图例
单螺旋传 动
左旋螺纹、右旋螺纹
同向
差动螺旋机构
双螺旋传 动 反向
转向（传动） 横拉杆
表2-3
滑动螺旋传动应用与分类
任务实施
2. 螺旋传动的分类
（2）滚动螺旋传动 在螺杆和螺母中有封闭 循环的滚道，在滚道间填充 钢珠，当传动工作时，滚动 体沿螺纹滚道滚动并形成循 环，使螺旋副的滑动摩擦变 为滚动摩擦，这种传动称为 滚 动 螺 旋 传 动 （ 图 2-68 ） 。 与滑动螺旋传动相比，滚动 螺旋传动具有摩擦损失小， 传动效率高，一般在90%以 上；磨损小，工作寿命长； 灵敏度高，且运动有可逆性 等优点，故其在数控机床、 汽车中广泛应用。
项目2 认识动力传动
任务5 认识螺旋传动
任务描述
任务目标
任务实施
任务检测
任务拓展
任务描述
本任务主要讲述螺旋传动的类型、作用和优 缺点。通过螺旋传动结构的学习，认识循环球式 转向器在汽车上的应用。
关键点： 螺旋传动的类型及作用，螺旋传动的结构及应用
任务目标
完成本任务的学习后，你应：
能描述螺旋传动的作用和优缺点。 能识别螺旋传动的类型。 能说出循环球式转向器的工作原理。
按螺纹间摩擦性质，螺纹传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。请 在图2-70中找出二者。
图2-70
螺旋传动的类型
任务检测
3．认识循环球式转向器
请在图2-71中标出螺杆、螺母、滚珠。
图2-71
循环球式转向器的组成
反思：
1．结合任务3、4、5的内容，思考常见的汽车转向器有哪几种？哪一种应用 最广Biblioteka Baidu？原因是什么？ 2．生活中你应该见过活动扳手的应用，它应用了螺旋传动的原理，你还见过 哪些螺旋传动？
（1）传力螺纹：以传递动力为 主，它用较小的转矩产生较大的 轴向推力，一般在低转速下工作， 每次工作时间短或间歇工作，而 且通常要求自锁。例如螺旋千斤 顶上的螺旋（图2-65）。
图2-65
螺旋千斤顶
任务实施
2. 螺旋传动的分类
（2）传导螺纹：以传递运 动为主，要求具有高的运动 精度，一般在较长时间内连 续工作，工作速度较高。例 如 机 床 的 进 给 螺 旋 （ 图 266 ） ， 实 现 机 床 中 刀 具 和 工作台的直线进给。
任务检测
1.认识螺旋传动
螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递运动或动力的机械传动，它可 以将旋转运动转换成 运动，将转矩转换为 。 螺旋传动具有结构 、传动连续平稳、承载能力 ，传动精度高的特 点，故应用广泛。但传动过程中功率损耗较大，传动效率较 。
任务检测
2．螺旋传动的类型
螺旋传动按其用途可分为 、 、 三种类型。