螺旋传动类型及应用
螺旋传动螺旋传动(共17张PPT)优秀
d2 → (螺纹规范) d、P
验算： u H 10 P
不满足，增大螺距。
有自锁性要求的螺旋传动，应校核自锁条件：
v
v arctcanofsarctafvn 第十三页，共17页。
三、滑动螺旋传动的设计计算
2．螺杆的强度计算
§5-9 螺旋传动
螺旋传动3
对于受力比较大的螺杆，需根据第四 强度实际求出危险截面的计算应力：
ca232d 41 2
F2（ 34T)2[]
d1
式中，F为螺杆所受的轴向压力〔或拉力〕， T 为螺杆所受的扭矩，
TFtan(v） d22
第十四页，共17页。
三、滑动螺旋传动的设计计算
3．螺母螺牙的强度计算 螺牙上的平均压力为：F/u
其危险截面 a – a 的剪切强度 条件和弯曲强度条件分别为：
F [] Dbu
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
差动螺旋传动
按用途分类
传力螺旋 传导螺旋 调整螺旋
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螺旋传动1
一、螺旋传动的类型和运用
§5-9 螺旋传动
螺杆 螺旋副 ——传送运动和动力传动，回转运动→直线运动 螺母
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
差动螺旋传动
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螺旋传动1
一、螺旋传动的类型和运用
§5-9 螺旋传动
螺杆 螺旋副 ——传送运动和动力传动，回转运动→直线运动 螺母
螺杆转动，螺母挪动 常见运动方式 螺母固定，螺杆转动并挪动
差动螺旋传动
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螺旋传动1
一、螺旋传动的类型和运用
螺旋传动
Fcr
480
1 0.00022
π
d12 4
(16-11)
（3）对于Q275当<40，优质碳素钢<60时，不必校核螺杆的
稳定性。
式中，E为螺杆材料弹性模量，钢E = 2.07×104（MPa）； Ia为螺杆危险截面轴惯性矩；为螺杆长度系数，见表16-4； l为螺杆计算长度。
若上式计算不满足螺杆稳定条件，应适当增大螺杆小径。 除上述计算外，对于高精度的螺旋传动，应进行螺杆的刚度计 算；对于高速旋转的螺旋还应校核其临界转速。
传力螺旋：
螺旋传动的应用和分类
所谓传力螺旋是指以传递力为主螺旋传动。如图
16-1a的千斤顶、图16-1b的压力机。这种螺旋主要承 受很大的轴向力，一般为间歇工作，每次工作时间较 短，工作速度也不高，并具有自锁能力。
传导螺旋：
以传递运动为主，并要求有较高的传动精度，有 时也承受较大的轴向力的螺旋为传导螺旋。如图161c的金属切削机床的进给螺旋。传导螺旋常在较长的 时间内连续工作，工作速度较高。
旋副材料硬度，滚动螺旋的寿命Lh(h)为
Lh
10 6 60n
Ca KFKH
Fa
3
(16-13)
式中，KF为载荷系数，见表16-6；KH为硬度影响系
数，见表16-7。
滚动螺旋传动
对于滚动螺旋的寿命要求可参照表16-8，基本额
定动载荷Ca值可参考有关手册或工厂样本。
2．滚动螺旋静载荷计算
滚动螺旋传动
16-4
滚动螺旋传动
2．结构类型及特点 根据螺纹滚道截面形状和滚动体在滚道中的循环
方式对滚动螺旋进行分类。 （1）螺纹滚道法向截面形状有矩形、单圆弧和双圆弧
机械基础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。
第5章 普通螺旋传动
5.1.6 螺纹(luówén)联接的预紧和防松方法
表 螺纹联接(lián jiē)防松方法简表
摩擦力防松
弹簧垫圈
弹簧垫圈材料为弹簧钢，装配后垫圈被压 平，其反弹力使螺纹间保持压紧力和摩擦力。 结构简单、工作可靠、应用较广泛
对顶螺母
利用主、副螺母的对顶作用使螺栓始终受到附加的拉力和附加的摩 擦力。结构简单，用于低速重载场合，外廓尺寸大，应用不如弹簧垫 圈普遍
11 8
11
8
8
精品PPT
5.1.4 螺纹(luówén)的代号与标记
装配时，内外螺纹用斜线分开，左边表示内螺纹，右边表示外螺纹。
【例5.5 】 纹配合。
Rp1表81 R示181公称直径为
英寸1 (1yīngcùn)的圆柱内螺纹与圆锥外螺
8
（2）非螺纹密封的管螺纹的标记由螺纹特征代号、尺寸代号和公差等级代
精品PPT
5．1．3 普通(pǔtōng)螺纹的主要参数
6．导程（S） 导程是指同一条螺旋线上的相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。 7．牙型角和牙侧角(α,β) 牙型角是指在螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。并用α表示，普通(pǔtōng)螺纹α=60°。 牙侧角是指在螺纹牙型上牙侧与螺纹轴线的垂线间夹角，并用β表示。 8．螺纹升角（φ） 螺纹升角是指在中径圆柱面上，螺旋线的切线与垂直与螺纹轴线的平面的夹角。 9．螺纹旋合长度 螺纹旋合长度是指两个相互配合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度。
【例5.3】M30×1—5g6g—S中“S”表示短旋合长度
2．管螺纹
（1）螺纹密封的管螺纹的标记由螺纹特征代号和尺寸代号组成。
特征代号为：RC表示圆锥内螺纹； RP表示圆柱内螺纹；
螺旋传动和蜗杆传动机构的类型及功能
4.1 螺旋传动
(2)直线运动距离测算普通螺旋传动中，螺杆(或螺母)的移
动距离与螺纹的导程有关。螺杆相对螺母每回转一圈，螺杆
(或螺母)移动一个等于导程的距离。因此移动距离等于回转
圈数与导程的乘积，即 L NPh 式中 L —螺杆(或螺母)的移动距离，mm ;
N -回转圈数;
互反变量，如图10-5所示
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第二节 逻辑代数的基本定律和逻辑 函数的化简
用卡诺图化简逻辑函数的步骤如下: .用卡诺图表示逻辑函数; .按化简方法，将相邻的1方格圈起来，直到所有1方格被圈完
为止; ·将每个圈所表示的最小项写出并相加，得到逻辑函数的最简与
或表达式。 例10-6 用卡诺图化简。
返回
第二节 逻辑代数的基本定律和逻辑 函数的化简
一、逻辑代数的基本公式
1.变量和常量的关系定律 (1)0、1律 A+0=A A+1=1 A·0=0 A·1=A (2)互补律 A+A=1 A·A=0
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第二节 逻辑代数的基本定律和逻辑 函数的化简
2.逻辑代数基本定律
(1)交换律 A+B=B+A A ·B=B ·A
Ph -螺纹导程，mm 。
(3)判定直线运动的方向普通螺旋传动时，从动件作直线运
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。
正确判定螺杆或螺母的移动方向十分重要。
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4.1 螺旋传动
具体的判定方法: .左旋螺纹用左手，右旋螺纹用右手。手握空拳，四指指
向与螺杆(或螺母)回转方向相同，大拇指竖直。 .若螺杆(或螺母)回转，螺母(或螺杆)移动，则大拇指指
螺旋传动类型及应用
四、螺纹连接的防松方法
1、利用摩擦力防松 ①双螺母
②弹簧垫圈
双 螺 母
2、直接锁住 ①槽型螺母和开口销
②止动垫圈 ③圆螺母和止退垫圈
3、破坏螺纹副运动关系 ①冲点和点焊
②胶合
2-3、螺纹传动的应用形式：
螺旋传动具有结构简单，工作连续、平稳，承载能力强，传动精度 高等优点，广泛应用于各种机械和仪器中。
②.铰制孔螺栓联接:螺杆部分直 径与其孔之间的基本尺寸一样, 是过渡配合（不是间隙配合）。 当被联接件间有相对滑动时， 依靠螺栓本身的抗剪作用，防 止其运动，因此只需要较小的 预紧力。
2、双头螺柱
两端均有螺纹，两端螺纹可以相 同或不同，有A型和B型两轴结构。 一端拧入厚度大且不便穿透的被 连接件，另一端与螺母连接
3、普通螺旋传动直线移动距离的计算
L=NPh L:螺杆（螺母）移动距离，mm; N:回转周数，r; Ph:螺纹导程，mm.
二、差动螺旋传动：
1、定义：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。
三、滚动螺旋传动
滚珠螺旋传动的特点：
垫圈是螺纹连接中不可缺少的附 件，放置在螺母和被连接件之间， 起保护支撑表面等作用。平垫圈 按加工精度不同，分为A级和C级 两种。斜垫圈只用于倾斜的支撑 面上。
三、螺纹连接的预紧控制
1、扳手：拧紧或旋松螺钉、螺母等的工具。 2、分类
①.呆扳手:一端或两端制有固定尺寸的开口 ，用以拧转一 定尺寸的螺母或螺栓。
于表面比较光洁、对精度要求较高的
机器、设备或结构上。六角薄螺母的 厚度M较薄，多用于被连接机件的表 面空间受限制的场合。
6、圆螺母
圆螺母常与止推垫圈配用，装配时 将垫圈内舌插入轴上的槽内，而将 垫圈的外舌嵌入圆螺母的槽内，螺 母即被锁紧。常用于滚动轴承的轴 向固定。
机械设计基础-5.9螺旋传动
第九节 螺旋传动一、螺旋传动的类型和应用螺旋传动是用螺杆和螺母传递运动和动力的机械传动，主要用于把旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。
按相对运动关系，螺旋传动常用的运动形式有以下三种：1、螺杆原位转动、螺母移动，多用于机床进给机构；2、螺母固定、螺杆转动和移动，多用于螺旋压力机构中；3、螺母原位转动、螺杆移动，用于升降装置。
图a 螺杆转动，螺母移动 图b 螺母固定，螺杆转、移动 图c 螺母转动，螺杆移动按用途不同分为⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧→冰箱的地脚螺旋。
：电之间的相对位置。
例如—用于调整并固定零件—调整螺旋：。
千斤顶、螺旋压力机等得大的轴向力。
例如：，获用螺旋斜面的增力原理—主要以增力为主，利—传力螺旋：作台等进给机构。
刀架、工的直线运动。
例如：机床度，回转的运动精通常要求具有较高—主要用来传递运动，—传导螺旋：1、传动螺旋它以传递动力为主，要求用较小的转矩产生较大的轴向推力。
一般为间歇工作，工作速度不高，而且通常要求自锁，如千斤顶(图c)，搬动手柄对螺杆加一个转矩，则螺杆旋转并产生很大轴向力推力以举起重物。
左右螺旋提升机构也是一个主要的应用。
2、传导螺旋它以传递运动为主，常要求具有高的运动精度。
一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高。
例如用于机床进给机构的传导螺旋，螺杆旋转，推动螺母连同滑板和刀架作直线运动。
机床进给螺旋 带传动用调整螺旋 3、调整螺旋它用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。
一般不在工作载荷作用下转动，要求能自锁，有时也要求有很高的精度。
例如用于带传动张紧的调整螺旋。
在调整带的张紧力时，先松开螺栓，旋转调整螺旋，把滑轨上的电动机推到所需的位置，然后再将螺栓拧紧。
按摩擦性质不同分⎪⎩⎪⎨⎧↑↑↓。
润滑。
的高压油实现液体静压静压螺旋：靠外界输入便。
，但结构复杂，加工不滚动螺旋：，但摩擦大加工方便，利于自。
锁滑动螺旋：结构简单，ηηη滑动螺旋 滑动螺旋结构简单，便于制造，易于自锁，应用范围较广。
螺旋传动的类型
螺旋传动的类型
螺旋传动的类型有：
1. 单螺旋传动：由一个螺旋线和一个平行于其轴心的滑块构成，用于实现旋转运动和直线运动之间的转换。
2. 螺旋锥齿轮传动：由一对相交的螺旋圆锥齿轮组成，用于传递旋转运动和力的转换，常用于汽车的差速器和车轮传动。
3. 螺旋伞齿轮传动：由一对螺旋状的齿轮组成，用于传递旋转运动和力的转换，常用于工程机械和重型机械设备。
4. 螺旋升降传动：通过螺旋线的升降运动来实现物体的上升和下降，常见于升降机和升降平台等设备。
5. 螺旋输送机：利用螺旋线的推动作用，将散状物料沿着输送机的轴向输送，常用于物料搬运和输送系统中。
螺旋传动公开课
1000mm/min
相对位移螺旋传动
Tr36×6右旋
Tr36×6LH左旋
螺旋传动的应用
差动螺旋传动
活动螺母（Ph）
固定螺母（Ph）
Tr42x10-7H/7e
Tr36x6-7H/7e
螺旋传动的应用差动螺旋传动—活动螺母移动距离和方向判定
两段螺纹旋向
活动螺母移动距离L = n(Pha－Phb)
螺杆移动方向普通螺旋传动的螺杆移
螺旋传动
螺旋传动
应用场合
01
02
03
螺旋传动的工作原理
螺旋传动的类型
螺旋传动的应用
螺杆母
螺杆螺母回转运动直线运动
01
02
03
04
普通螺旋传动—应用形式
实例
应用形式
单动
普通螺旋传动—应用形式
实例
应用形式
双
动
普通螺旋传动—从动件移动方向判定
左右手
伸手
螺旋
握拳
法
则
伸直
螺旋传动的应用
普通螺旋传动—从动件移动距离计算
普通螺旋传动中，从动件的移动距离由导程决定L = n·Ph式中：L —— 移动距离，单位为mm/minn —— 转速，单位为r/minPh —— 导程，单位为mm
螺旋传动的应用
机床刀架进给机构
“双动"
车刀的移动方向与大拇指的指向相反
普通螺旋传动—从动件移动方向和距离判定
解：
L = n·Ph = 200× 1×5 =
活动螺母移动方向L>0：与螺杆移动方向相同 L<0：与螺杆移动方向相反
L = n(Pha＋Phb)
2第二章教案补充：螺纹连接和螺旋传动
课时教案
一、概念引入
利用丝杆和螺母组成螺旋副来实现传动，工作平稳、承载能力强。
二、讲授新课
1、单动螺旋传动
（1）螺母固定不动
（2）螺杆固定不动
2、双动螺旋传动
3、普通螺旋传动的运动方向的判定
（1）左旋螺纹用左手判断，右旋用右手
判断
（2）弯曲四指，其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）单动，大拇指指向即为螺杆或螺母运动方向；双动，与大拇指方向相反。
4、普通螺旋传动直线移动距离计算
L=NPh
L：螺杆移动距离mm
N：回转周数
Ph：螺纹导程mm
5、差动螺旋传动的种类
（1）旋向相同的差动螺旋传动
（2）旋向相反的差动螺旋传动
（3）差动螺旋传动的螺母移动距离计算
6、滚珠螺旋传动
优点：摩擦阻力小、磨损小、传动效率高、传动平稳、运动灵敏
备注栏可供中青年教师提升教学能力选用，如设计意图、对应教法。
螺纹连接与螺旋传动
螺纹连接与螺旋传动一、螺纹的形成如用一个三角形K沿螺旋线运动并使K平面始终通过圆柱体轴线YY，这样就构成了三角形螺纹。
同样改变平面图形K，可得到矩形、梯形、锯齿形、管螺纹，如图1-1所示。
图1-1 螺纹的形成二、螺纹的类型（1）按牙型分类有：三角形螺纹、管螺纹，用于联接螺纹；矩形、梯形、锯齿形螺纹，用于传动螺纹。
其中三角形螺纹中粗牙螺纹用于紧固件；细牙螺纹在同样的公称直径下，螺距最小，自锁性好，适于薄壁细小零件和冲击荷载等。
（2）按位置分类有：内螺纹，在圆柱孔的内表面形成的螺纹；外螺纹，在圆柱孔的外表面形成的螺纹。
（3）根据螺旋线绕行方向有左旋（图1-2）和右旋。
（4）根据螺旋线头数：单头螺纹（n＝1），用于连接；双头螺纹（n＝2），一般用于连接两个连接件，如图1-2所示；多线螺纹（n≥2），用于传动。
三、螺纹的主要参数现以圆柱普通螺纹的外螺纹为例说明螺纹的主要几何参数，如图1-3所示：（1）大径d——螺纹的最大直径，即与螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径，在标准中定为公称直径。
（2）小径d1——螺纹的最小直径，即与螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径，在强度计算中常作为螺杆危险截面的计算直径。
（3）中径d2——通过螺纹向截面内牙型上的沟槽和突起宽度相等处的假想圆柱面的直径，近似于螺纹的平均直径，d2≈（d＋d1）／2。
中径是确定螺纹几何参数和配合性质的直径。
（4）线数n——螺纹的螺旋线数目。
沿一根螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹；沿两根以上的等距螺旋线形成螺纹称为多线螺纹。
常用的联接螺纹要求自锁性，故多用单线螺纹；传动螺纹要求传动效率高，故多用双线或单线螺纹。
为了便于制造，一般用螺纹线数n≤4。
（5）螺距P——螺纹相邻两个牙形上对应点间的距离。
（6）导程S——螺纹上任一点沿同一条螺旋线旋转一周所移动的轴相距离。
单线螺纹S＝P；多线螺纹S＝nP。
（7）螺纹升角φ——螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。
机械设计基础第12章螺旋传动
实例二：汽车转向器中的螺旋传动
螺旋传动的特点
在汽车转向器中，螺旋传动具有结构紧凑、传动效率高、可靠性好等优点。通过调整螺旋的 导程和转速，可以实现汽车转向的灵活性和稳定性。
螺旋传动的优势
相比其他驱动方式，如链条驱动、齿 轮驱动等，螺旋传动在升降机中具有 更高的承载能力和运行平稳性，能够 满足不同高度和负载下的升降需求。
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旋转运动
当主动件固定不动时，从 动件绕螺旋轴作旋转运动。
螺旋传动的效率计算
滑动摩擦效率
总效率
考虑螺旋副间滑动摩擦时的效率，与 摩擦系数、法向力和切向力有关。
综合考虑滑动摩擦和滚动摩擦时的效 率，是评价螺旋传动性能的重要指标。
滚动摩擦效率
考虑螺旋副间滚动摩擦时的效率，与 滚动体的形状、大小和数量有关。
机械设计基础第12章螺 旋传动
目 录
• 螺旋传动概述 • 螺旋传动的工作原理 • 螺旋传动的类型与结构 • 螺旋传动的参数设计与计算 • 螺旋传动的材料、制造与热处理 • 螺旋传动的润滑与密封 • 螺旋传动在机械设计中的应用实例
01
螺旋传动概述
定义与分类
定义
螺旋传动是利用螺旋副传递运动和 动力的一种机械传动方式。
分类
根据螺旋副的摩擦性质，螺旋传动 可分为滑动螺旋传动、滚动螺旋传 动和静压螺旋传动三种类型。
螺旋传动的特点
优点 结构简单，制造方便，易于自锁。
传动平稳，噪声小，工作可靠。
螺旋传动的特点
• 能实现大传动比和远距离传动
04
螺旋传动类型及应用
精密制造技术发展
精密铸造技术
应用精密铸造技术，提高螺旋传 动的制造精度和表面质量。
精密加工技术
采用高精度数控机床和磨削技术等 ，实现螺旋传动的高精度加工。
3D打印技术
应用3D打印技术，快速制造复杂形 状的螺旋传动元件，缩短研发周期 。
智能化、集成化方向探索
智能化传感器应用
集成智能化传感器，实时监测螺 旋传动系统的运行状态和故障预
航空航天器姿态控制
螺旋传动在航空航天器姿态控制中的应用
01
通过螺旋传动机构，将控制指令转化为航空航天器的
姿态调整，实现精确控制。
优点
02 螺旋传动具有高精度、高可靠性、长寿命等优点，能
够满足航空航天器对姿态控制系统的严格要求。
应用实例
03
在卫星、导弹、火箭等航空航天器中，广泛采用螺旋
传动机构作为姿态控制系统的重要组成部分。
04 螺旋传动性能分析
传动效率与精度
传动效率
螺旋传动的效率取决于螺旋副的摩擦系数、螺旋升角和螺旋 面的粗糙度等因素。在理想情况下，螺旋传动的效率可达 90%以上，但实际应用中由于各种因素的影响，其效率会有 所降低。
传动精度
螺旋传动的精度主要取决于螺旋的制造精度、安装精度和使 用过程中的磨损情况。高精度螺旋传动需要采用高精度的制 造工艺和严格的安装调整，以保证传动的准确性和稳定性。
动机构作为进给系统。
工业机器人关节驱动
螺旋传动在工业机器人关节驱动中的应用
通过螺旋传动机构，将电机的旋转运动转化为关节的旋转运动，实现工业机器人的灵活运 动。
优点
螺旋传动具有结构紧凑、传动效率高、噪音低等优点，能够满足工业机器人对关节驱动的 要求。
应用实例
螺旋传动的应用类型
)螺母位移
1螺杆转动,螺母移动.这种机构占据空间尺用于长行程螺杆,但螺杆两端的轴在和螺母防转机构使其结构较复杂.车床丝杠.刀架移动装置等多采用这种运动方式.为其在机床溜板上位移的应用实例.
2螺杆不动,螺母旋转并移动.由于螺杆固定不转,因而两端支承结构简单,但精度不高.如应用于某些钻床工作台的升降.
2)螺杆位移
1螺母固定不动,螺杆转动并移动.这种结构以固定螺母为主要支承,结构简单,但占据空间大.常用于螺旋压力机、螺旋起重器、千分尺等.为此种结构应用在台式虎钳上的实例.当转动手柄时,螺杆1相对螺母4作螺旋运动,产生的位移带动活动钳口2一起移动.这样,活动钳口2相对固定钳口3之间可作合拢或张开的动作,从而可以夹紧或松开工件.
2螺母转动,螺杆移动.螺杆应设置防转装置和螺母转动要设置轴承均使结构复杂,且螺杆运动时占据空间尺寸,故很少应用.。
滚珠螺旋传动
滚珠螺旋传动如图1所示，当螺杆转动时,滚珠沿螺纹滚道滚动。
图1 滚珠螺旋传动的工作原理图一、滚珠螺旋传动的特点(1) 运动效率高,一般可达90%以上,约为滑动螺旋传动效率的三倍。
在伺服掌握系统中采纳滚动螺旋传动,不仅可以提高传动效率,而且可以减小启动力矩、抖动及滞后时间。
(2) 运动精度高。
由于其摩擦力小,工作时螺杆的热变形小,螺杆尺寸稳定,并且经调整预紧后,可得到无间隙传动,因而具有较高的传动精度、定位精度和轴向刚度。
(3) 具有传动的可逆性,但不能自锁。
用于垂直升降传动时,需附加制动装置。
(4) 制造工艺简单,成本较高,但使用寿命长,维护简洁。
二、滚珠螺旋传动的结构形式与类型1.螺纹滚道法向截形螺纹滚道法向截形是指通过滚珠中心且垂直于滚道螺旋面的平面和滚道表面交线的外形。
常用的截形有两种: 单圆弧形（见图2(a)）和双圆弧形（见图2(b)）。
滚珠与滚道表面在接触点处的公法线与过滚珠中心的螺杆直径线间的夹角β叫接触角。
抱负接触角为β＝45°。
图2 滚道法向截形示意图滚道半径rs（或rn）与滚珠直径Dω的比值称为适应度frs=rs/Dω(或frn=rn/Dω)。
适应度对承载力量的影响较大,一般取frs(或frn)=0.25～0.55。
2. 滚珠循环方式按滚珠在整个循环过程中与螺杆表面的接触状况,可将滚珠的循环方式分为内循环和外循环两类。
（1）内循环。
滚珠在循环过程中始终与螺杆保持接触的循环叫内循环（见图3）。
图 3 内循环（2）外循环。
滚珠在返回时与螺杆脱离接触的循环称为外循环。
按结构的不同,外循环可分为螺旋槽式、插管式和端盖式三种。
螺旋槽式（见图4）端盖式（见图6）是指在螺母1上钻有一个纵向通孔作为滚珠返回通道,螺母两端装有铣出短槽的端盖2,短槽端部与螺纹滚道相切,并引导滚珠返回通道,构成滚珠循环回路。
端盖式的优点是结构紧凑,工艺性好。
缺点是滚珠通过短槽时简单卡住。
图4 螺旋槽式外循环图5 插管式外循环图6 端盖式外循环3.消退轴向间隙的调整预紧方法（见图7）图7 双螺母预紧（1）垫片调隙式。
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• 2、双头螺柱连接
• 特点：螺柱的两端均有螺纹。连接时， 把螺纹较短的一端拧紧在被连接件的螺 孔内，靠螺纹尾端的过盈而紧定，然后 放上第二个被连接的零件，最后套上垫 圈再拧上螺母，将零件连接成一体。拆 卸时只需拧下螺母，螺柱扔留在螺纹孔 内，故螺纹不易损坏。
• 应用：使用广泛
螺旋传动类型及应用
机械。
锯齿形螺纹
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• ①按螺纹标记判断 • 右旋螺纹不标旋向符号，左旋螺纹用LH表示。 • ②用右手定则判定 • 伸出右手，手心面对自己，若螺纹的旋向与右手大
拇指方向一致，则为右旋螺纹，反之，为左旋螺纹。 • ③螺纹轴线垂直判别法 • 将螺纹轴线垂直于水平位置放置，螺旋线右边高则
d1 —小径 d2—中径 P—螺距 α—牙型角、 β—牙型斜角
S—导程
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螺距：相邻两牙 在中经上对应两 点间的轴向距离。
导程：同一条螺旋 线上相邻两牙在中 经上对应两点间的 轴向距离。
螺旋传动类型及应用
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Hale Waihona Puke 、螺纹标注螺旋传动类型及应用
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螺旋传动类型及应用
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螺旋传动类型及应用
• ②.铰制孔螺栓联接:螺杆部分直 径与其孔之间的基本尺寸一样,是 过渡配合（不是间隙配合）。当 被联接件间有相对滑动时，依靠 螺栓本身的抗剪作用，防止其运 动，因此只需要较小的预紧力。
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• 2、双头螺柱
• 两端均有螺纹，两端螺纹可以相同 或不同，有A型和B型两轴结构。一 端拧入厚度大且不便穿透的被连接 件，另一端与螺母连接
粗牙普通螺纹
细牙普通螺纹
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（2）按螺纹旋线方向分类：
左边高
螺纹旋 向如何 判定？
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管螺纹
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专门用途的螺纹
螺旋传动类型及应用
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三、普通螺纹的主要参数：
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d—大径
λ—升角
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• 3、螺钉连接
• 特点：不用螺母而是螺钉穿过一零件的 孔后直接拧入另一零件的螺孔内，能有 光整的外露表面。不宜经常装拆，否则 很容易损坏螺孔。
• 应用：用于被连接零件之一较厚，但不 宜经常装拆的场合。
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• 4、紧定螺钉连接
• 特点：利用紧定螺钉拧入一零件， 并利用螺钉末端顶紧另一零件来 固定两零件的相互位置。该连接 方式可传递不大的力或转矩。
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感谢您的阅览
螺旋传动
你或许见过或用过普通 车床、台虎钳、千分尺和 活络扳手，其中就应用了 螺旋传动。
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2-1认识连接螺纹
一、螺旋传动的定义：
利用螺旋副来传递运动（或）动力的一种机 械传动，可以方便地把主动件的回转运动转变 为从动件的直线运动。
千分尺
顶拔器
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• 应用：多用于轴与轴上零件的连 接。
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二、常用标准螺纹连接件
• 1、六角头螺栓
• 螺栓精度分A、B、C三级，通常多 用C级。有普通螺栓和铰制孔螺栓 两种，普通螺栓杆可以是全螺纹 或一段螺纹。
• ①.普通螺栓:螺杆部分直径与其 孔之间的基本尺寸一般不一 样,(一般孔尺寸比螺栓尺寸大 0.5~1毫米)所以不能叫配合。它 靠螺栓的预紧力防止被联接件的 相对滑动和运动。当被联接件间 有相对滑动时，预紧力便转化为 摩擦力，防止其运动，因此需要 较大的预紧力。
4
梯形螺纹：牙型 为梯形，牙根强 度较高，易于加 工。广泛应用于 机床设备的螺旋
传动中。
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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，矩形螺纹 未标准化，现在已经逐
渐被梯形螺纹代替。
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锯齿形螺纹：牙型为锯 齿形，牙根强度较高， 用于单向螺旋传动中。 多用于起重机械或压力
为右旋，左边高则为左旋。
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左旋
右旋
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（3）按螺旋线的线数分类：
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（4）按螺纹线形成的表面分类：
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车外螺纹
车内螺纹
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（5）按用途分
• 按用途可分为紧固螺纹、管螺纹、传动螺纹和专门用途螺纹等。 紧固螺纹中最常见的是普通螺纹。
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• 5、六角螺母 • 根据螺母厚度不同，分为标准和
薄螺母两种。薄螺母常用于受剪 力的螺栓上或空间尺寸受限制的 场合。螺母的精度和螺栓相同， 分为A、B、C三级，分别与相同 级别的螺栓配用。
• 六角螺母与螺栓、螺钉配合使用，起连 接紧固机件作用。其中C级螺母用于表
面比较粗糙、对精度要求不高的机器、 设备或结构上；A级和B级螺母用于表面
比较光洁、对精度要求较高的机器、设 备或结构上。六角薄螺母的厚度M较薄，
多用于被连接机件的表面空间受限制的 场合。
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• 6、圆螺母
• 圆螺母常与止推垫圈配用，装配时 将垫圈内舌插入轴上的槽内，而将 垫圈的外舌嵌入圆螺母的槽内，螺 母即被锁紧。常用于滚动轴承的轴 向固定。
活络扳手
3
二、按螺纹牙型的分类：
螺纹就是在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的 具有相同剖面的连续凸起。
三角形螺纹（普通 螺纹）：牙型为三 角形，普通螺纹一 般分为粗牙螺纹和 细牙螺纹两种，广 泛应用各种紧固连 接。粗牙螺纹应用 最广；细牙螺纹应 用于薄壁零件等的 连接和微调机构的
调整。
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• 3、螺钉
• 头部形状有六角头、圆柱头和沉 头等。旋具槽有十字槽、内六角 孔等。十字槽强度高，便于用机 动工具。内六角可以代替普通六 角头螺栓，用于要求结构紧凑的 地方。
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• 4、紧定螺钉 • 紧定螺钉的末端形状，常用的有锥端、平端和圆柱端。 • ①锥端适用于被紧定零件的表面硬度较低或不经常拆卸的场合； • ②平端常用于顶紧硬度较大的平面或经常拆卸的场合； • ③圆柱端适用于静定空心轴上的零件位置。
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螺纹标注注意事项：
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2-2螺纹连接的类型及应用
• 一、螺纹连接的类型 • 1、螺栓连接
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螺栓连接 由螺栓和螺母 形成的一种可拆 连接。主要用于 被连接件不太厚， 便于穿孔，且需 经常拆卸的场合。 其结构简单，装拆 方便，连接可靠， 生产率高， 成本低廉。