机械基础——螺旋传动的应用
机械设计基础课件-3-6螺旋传动
按螺旋副的摩擦性质分为： 滑动螺旋传动 滚动螺旋传动
（一） 滑动螺旋传动 组成: 螺杆 螺母 牙形: 梯形螺纹(锯齿形、矩形) 传动特点： 1、能以较小的周向力传递很大的轴向力； 2、结构简单，制造容易; 3、传动效率低（一般为0.3～0.4）,易磨损。
滑动螺旋传动又可分为 ： ①普通螺旋传动 ②差动螺旋传动 ③相对位移螺旋传动
(二)滚动螺旋传动
在螺杆和螺母之间封闭循环的螺旋滚 道中放置若干钢球，当螺杆或螺母转动 螺旋称为滚 动螺旋，如图所示。
主要特点: 1)摩擦阻力少，效率高（η＝0.9以上） 2)运动平稳，动作灵敏 3)结构较为复杂，制造困难，不能自锁。 应用：
①普通螺旋传动 它是一种最常用的滑动传动，广泛用
于螺旋千斤顶，台虎钳、机床和飞机传 动机构中。
②差动位移螺旋传动
它是利用一螺杆上制有两段螺距不同 旋向相同的螺纹，实现螺杆传动较大角 质，而螺母只做微量移动的传动方式。 如图 示
差动位移螺旋传动中:
1)螺杆1有A、B两段螺距大小不等的螺纹，
2)在A段与座架3的螺孔啮合，其导程为SA； 3) B段与螺母2啮合，其导程为SB， 4)两段螺纹的旋向相同，
螺母2只能作相对于座架的轴向移动，不 能转动。这样当螺杆旋转一周时，螺母2移动 的距离L就等于两导程之差，即
L＝SA—SB
(3－38)
假设SA与SB很接近，则其差值L很小，从而 实现了微调目的。
如果螺杆1转动ψ角时，螺母2相对于座架3的 位移L为：
L＝（SA—SB）× φ /2π (3－39)
差动螺旋传动的优点是能产生很小的位移， 同时其螺旋导程并不太小，所以它常用于测 微器、分度机构及许多精密机床、仪器和工 具中。
§3-6 螺旋传动
机械基础——螺旋传动的应用
（3）、 螺杆（一个）回转，螺母 （另一个）作直线运动
左 旋 螺 纹
（4）、螺母（一个）回转，螺杆 （另一个）作直线运动
闸 门
四、普通螺旋传动直线移动方向 的判定
说明：普通螺旋传动时，从动件作直 线移动的方向不仅与螺杆（螺母）的 回转方向有关，还与螺纹的旋向有关。
1、螺母(螺杆)不动，螺杆(螺母)即回转又 移动 （一个固定，另一个既回转又移动） 判定方法：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左 手。手握空拳，四指指向与螺杆(螺母)回转 方向相同，大拇指竖直，则主动件螺杆(螺 母)的移动方向与大拇指指向相同
右旋
2、螺杆(螺母)回转，螺母(螺杆)移动 即（一个回转、另一个直线移动） 判断方法：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手。 手握空拳，四指指向与主动件螺杆(螺母)回转方向 相同，大拇指竖直，则从动件螺母(螺杆)的移动方
向与大拇指指向相反
右旋
差动螺旋传动
如果在一个螺母 固定，螺杆转且移 的普通螺旋传动机 构中的螺杆上加装 一个活动螺母，形 成两个螺旋副。这 时活动螺母的移动 方向和距离如何确 定呢？
小结反馈 1.差动螺旋传动的计算和方向判断; 2. 差动螺旋传动的应用。
思考讨论
差动螺旋传动
例题1：在图2-21中，固定螺母的导程Ph1=1.5mm，活动 螺母的导程Ph2=2mm，螺纹均为左旋。问当螺杆回转0.5 转时，活动螺母的移动距离是多少？移动方向如何？
六、总结归纳： 1、常用螺旋传动的形式
填空题
1、螺旋传动的常用类型有 （ 普通螺旋传动 ）（差动螺旋传动 ） （ 滚珠螺旋传动 ）
2、螺旋传动由（ 螺杆 ）（ 螺母 ）和 （机架 ）组成，是通过（ 螺杆 ）与 （ 螺母 ）之间的相对运动，将（旋转）运 动转变为（ 直线）运动，实现传递（ ）
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。
普通螺旋传动教案
《螺旋传动的应用形式》一、教材分析本校所用《机械基础》是中国劳动社会保障出版社第四版所出书。
课程是机械类和近机类专业最重要的专业基础课。
它让学生联系实践进行理论学习，让学生掌握机械基础知识，同时培养学生的机械分析能力，为这些专业的学生学习后续专业课程提供一个专业基础知识平台。
而第二章螺旋传动更是后续的蜗杆传动和齿轮传动的前提和基础，特别是本节（第四节）中间要求掌握的螺旋传动的旋向的判定，更是日常生活息息相关的，也是后面多种传动方向判定的基础。
教学目标知识目标：1、了解螺旋传动的分类；2、掌握普通螺旋传动的分类及旋进方向的判定；3、理解普通螺旋传动移动距离的计算；4、了解螺旋传动的优、缺点；重点、难点：掌握普通螺旋传动的分类及旋进方向的判定。
能力目标1、培养学生观察问题，归纳问题的能力2、提高学生学习的积极性，培养独立思考和团队协作能力情感目标1、培养学生主动交流和倾听别人意见的合作精神2、通过课堂交流，使学生积极参与学习，尝试成功，让学生享受成就感，培养自信心二、教法、学法学情分析：学生基础弱，发散思维灵敏，喜好新鲜事物教学方法：通过实物观察——创设问题情境——提出问题——探究分析——归纳总结——实践应用等环节，体现“教为主导，学为主体”，“做中学，学中教”的教学原则。
具体采用：任务教学驱动法、启发式教学方法学习方法：采用带着问题去学习——积极思考——参与讨论——构建新知——总结应用具体采用：分组讨论法教具准备：多媒体课件三、教学过程导入：1、大自然中螺旋现象有哪些新课：螺旋传动：通过螺旋副，将回转运动转化为轴向直线运动，同时传递能量和力。
§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从转动到移动，期中包括两个方面的问题：1、移动方向判定2、移动距离（速度）计算（一）、移动方向的判定构件：螺杆、螺母运动形式：转动、移动运动发生在一个构件上的情况1、螺母固定不动，螺杆回旋并作直线运动2、螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动旋进方向的判定总结1：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手。
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
机械基础 第二章 螺旋传动 教学
拇指的指向就是主动件（或从动件）的移动方向；如果属
于第二种情况则大拇指的反方向即为主动件（或从动件）
的移动方向。
精品课件
一、普通螺旋传动
1）、螺母（螺杆）不动，螺杆（螺母）回转并移动 判定方法： 手握拳，四指指向与螺杆（螺母）回转方向相同，大 拇指竖直，则大拇指指向即为主动件螺杆（螺母）的 移动方向。
精品课件
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
精品课件
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）。
精品课件
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）
§2－3 螺纹的代号标注
管螺纹的代号标注说明
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
精品课件
§2－3 螺纹的代号标注
管螺纹
非螺纹密封
特征代号
G
螺 纹密 封
Rc：圆锥内螺纹 Rp：圆柱内螺纹
R：圆锥外螺纹
标注示例
G1A — LH
1：尺寸代号
A：外螺纹公差 等级代号 LH：左旋
Rc2 — LH 2：尺寸代号 LH：左旋
Rp2 2：尺寸代号
R2 — LH 2：尺寸代号 LH：左旋
精品课件
第二章 螺旋传动
机械设计基础之螺旋传动
高度第为一H、螺距为p，螺纹旋合圈数为Z=H/p、螺纹工作高度为h、
承压项面积为A，螺纹工第作二面上的第压二强为 ps。
项 项 则螺纹的耐磨性条件为： 校核耐磨性
ps
F A
F
d 2 hZ
Fp
d 2 hH
[ p]
MPa
若按耐磨性条件设计螺纹中径d2 时，可引用系数
《机械设计（Ⅲ）（零件）》
第十章 螺旋传动
technische universiteit eindhoven
一、概述
第 项1.螺一旋传动结构第、二原理第二 项 项 螺旋传动特点：
螺母 螺杆
结构紧凑，机械增益高； 传动平稳、精度高； 易于自锁； 磨擦磨损大，效率较低
工作原理：
通过螺纹结构，将回转运动转化为轴向直线运动，同时传递能量和力； 回转运动←→直线运动；
项项
螺旋千分尺
螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm，可 动刻度有50个等分刻度，旋转每个小分度， 相当于测微螺杆前进或后退这0.5/50=0.01mm。 所以以螺旋测微器可准确到0.01mm。由于还 能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又 名千分尺。
Power Screw
technische universiteit eindhoven
第一 项
第二 第二 项项
螺旋千斤顶
Power Screw
technische universiteit eindhoven
第一 项
第二 第二 项项
立式加工中心
Power Screw
technische universiteit eindhoven
根据用途分类
第一 1、传力螺旋 项 第二 第二 以传递动力为主，要求用较小的转矩
机械基础—第八章 螺旋传动
（3）.传动平稳，结构简单、且能自锁。 （4）.螺旋传动的缺点是效率低(30～40％）、 磨损快。但是滚动螺旋传动可克服这些缺点。
8.2螺纹的形成、类型及参数 8.2.1螺纹的形成
8.2.2螺纹的类型 常用的罗纹牙形有三种:三角形,矩形,梯形。三角
形螺纹主要用於联接(见螺纹联接)﹐矩形﹑梯 形和锯齿形螺纹主要用於传动。
螺纹中径在轴向方向出现锥度或在径向出现 椭圆度，以及螺纹牙形角a出现误差，也都会引 起相应的螺距误差，计算方法相同。
二、支承件及导向件对螺旋传动精的影响 （一）螺杆的轴向窜动
如果螺杆止推轴颈的端面及轴承的止推端 面都与螺杆轴线不垂直而形成大小分别为α1和 α2的倾斜角，那么螺杆在转动时会出现轴向窜 动，这种窜动在螺杆每转动一周中周期性出 现．其最大值为：
也摇要调整间隙，以消除回差，保证精度。常用 的调整方法有三种：
1．垫片调隙式
调整垫片的厚度d,可以使螺母产生轴向移动， 以达到消除轴向间隙的目的。垫片厚度d是由许 多薄垫片组成。
为了避免调整时拆卸螺母，垫片可做成剖分 式的。这种方法绪构筒单，可靠性高。缺点是难 于做到很高的精度。
当滚道磨损后又出现间隙时，要消除间隙必 须重新更换垫片。由于它的调整量只能是一个垫 片厚度，故这种调隙法适于一般精度的机构。
一般每个螺母中采用三圈滚珠，每圈都有自 己的反向器，三个反向器彼此错开120°，也有 只用两圈滚珠、两个反向器的，此时两个反向器 错开180°。
内循环的滚动螺旋传动径向尺寸小、结构紧 凑、滚珠流畅性好、传动效率高但是制做工艺复 杂，它的滚道形状是空间高次曲线，难以精确加 工。
（二）滚动螺旋传动的调整方式 与滑动螺旋传动机构一样，滚动螺旋传动
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。
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。
机械设计基础(机工版)教案：螺纹连接及螺旋传动
章节名称螺纹连接及螺旋传动授课形式讲授课时3班级电气、机电教学目的了解螺纹的应用和分类、代号教学重点1、了解螺纹及主要参数；2、机械制造常用螺纹及螺纹联接的基本类型3、提高螺栓联接强度的措施4、螺旋传动的类型、特点及应用教学难点1、螺纹联接的预紧和防松手段2、螺栓联接的强度计算与校核辅助手段模型或多媒体辅助教学过程及说明;★教具演示并导入新课：（讲解相关理论知识）螺纹联接:利用螺纹零件将两个或两个以上的零件相对固定起来的联接。
螺旋传动:利用螺纹零件将回转运动变为直线运动，从而传递运动或动力的装置.一、螺纹的形成二、螺纹的类型1、按线数分在圆柱体上沿一条螺旋线切制的螺纹，称为单线螺纹。
也可沿二条、三条螺旋线分别切制出双线螺纹和三线螺纹。
单线螺纹主要用于联接，多线螺纹主要用于传动。
2、按螺旋线绕行方向按螺旋线绕行方向的不同，又有右旋螺纹和左旋螺纹之分。
通常采用右旋螺纹，左旋螺纹仅用于有特殊要求的场合。
3、位置分螺纹有外螺纹和内螺纹之分。
在圆柱体外表面上形成的螺纹，称为外螺纹，在圆孔的表面上形成的螺纹，称为内螺纹。
普通螺纹又有粗牙和细牙两种。
公称直径相同时，细牙螺纹的螺距小，升角小，自锁性好，螺杆强度较高，适用于受冲击、振动和变载荷的联接以及薄壁零件的联接。
细牙螺纹比粗牙螺纹的耐磨性差，不宜经常拆卸，故生产实践中广泛使用粗牙螺纹。
三、螺纹的主要参数螺纹的主要参数：(1)大径(d、D)——螺纹的最大直径。
对外螺纹是牙顶圆柱直径(d)，对内螺纹是牙底圆柱直径(D)。
标准规定大径为螺纹的公称直径。
(2)小径(d1、D1)——螺纹的最小直径。
对外螺纹是牙底圆柱直径(d1)，对内螺纹是牙顶圆柱直径(D1)。
(3)中径(d2、D2)——处于大径和小径之间的一个假想圆柱直径，该圆柱的母线位于牙型上凸起(牙)和沟槽(牙间)宽度相等处。
此假想圆柱称为中径圆柱。
(4)螺距(P)——在中径线上，相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
机械基础 螺旋传动 教案
机械基础螺旋传动教案教学目标：1. 了解螺旋传动的基本原理和应用领域。
2. 掌握螺旋传动的优缺点及适用条件。
3. 能够设计和制作简单的螺旋传动装置。
教学重点：1. 螺旋传动的原理和特点。
2. 螺旋传动的应用领域和实际意义。
3. 螺旋传动的设计和制作。
教学难点：1. 螺旋传动的优缺点及适用条件的理解和应用。
2. 螺旋传动装置的设计和制作。
教学过程：一、导入（5分钟）通过展示一些实际生活中使用螺旋传动的例子，引出螺旋传动的概念，并与学生讨论其作用和意义。
二、讲解螺旋传动的原理和特点（15分钟）1. 讲解螺旋传动的基本原理，包括螺旋线的特点和螺旋传动的工作原理。
2. 分析螺旋传动的优点和缺点，以及适用条件。
三、探究螺旋传动的应用领域和实际意义（15分钟）1. 分组讨论螺旋传动在各种机械设备中的应用情况，并汇报讨论结果。
2. 老师进行总结和点评，引导学生深入理解螺旋传动的实际意义。
四、设计和制作简单的螺旋传动装置（25分钟）1. 学生分组进行螺旋传动装置的设计，包括选择材料、确定结构和制作步骤。
2. 学生动手制作螺旋传动装置，并进行实际操作测试。
3. 老师进行现场指导和辅导，帮助学生解决实际问题。
五、总结和展示（10分钟）学生展示他们设计制作的螺旋传动装置，并进行互相评价和讨论。
老师进行总结，强调螺旋传动的重要性和实际应用，并展望其未来发展方向。
六、作业布置（5分钟）布置作业：要求学生对螺旋传动的优缺点及适用条件进行总结，并思考螺旋传动在未来的应用前景。
教学反思：通过本节课的教学，学生将对螺旋传动有更深入的理解，掌握了螺旋传动的原理和应用，并通过设计制作螺旋传动装置，提高了动手能力和实际操作能力。
同时，通过小组讨论和展示，增强了学生的团队合作意识和表达能力。
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
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
机械设计基础-螺旋传动
按摩擦副的性质分：
1）滑动螺旋：构造简单、传动比大，承载能力高，加工方便、传动平稳、工作可靠、易于自锁。
2）滚动螺旋传动——摩擦性质为滚动摩擦。滚动螺旋传动是在具有圆弧形螺旋槽的螺杆和螺母之间连续装填若干滚动体（多用钢球），当传动工作时，滚动体沿螺纹滚道滚动并形成循环。按循环方式有：内循环、外循环，滚动螺旋两种。
教学方法：多媒体教学，结合工程实际分组讨论
课程作业或思考题：
1.螺旋传动的类型有哪些？
2.常用的螺旋传动的材料及选用原则？
参考资料或常用网址：韩玉成.机械设计基础.北京.电子工业出版社；庄宿涛.成都.西南交通大学出版社；徐刚涛.北京.高等教育出版社；http//
教学后记：
3）静压螺旋——液体摩擦，靠外部液压系统提高压力油，压力油进入螺杆与螺母螺纹间的油缸，促使螺杆、螺母、螺纹牙间产生压力油膜而分隔开。
7.7.2螺旋传动的结构及材料
1、螺母结构
（1）整体螺母（2）组源自螺母（3）对开螺母2、螺杆结构
3、材料
螺杆材料的选用原则：（1）高精度传动时多选碳素工具钢。（2）需要较高硬度，如50～56HRC时，可采用铬锰合金钢；当需要硬度为35～45HRC时，采用65Mn钢。（3）一般情况下采用45、50钢。
教学重点、难点#
重点：螺旋传动的类型
难点：螺旋传动的结构及材料
教学内容及教学方法：
螺旋传动是利用由螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的，主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力的场合。
1、螺旋传动的类型
1）传力螺旋——举重器、千斤顶、加压螺旋。特点：低速、间歇工作，传递轴向力大、自锁
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螺旋传动的类型
简单回顾：
上节课我们共同研究了 螺纹的代号标注问题： 下面请同学们回答一下 其组成， 螺纹代号的一般组成 例：M12X1LH—
5g6g-L 螺纹特征代号（普通螺纹为M、梯形 螺纹为Tr）+公称直径+螺距+旋向 (右旋不标)+螺纹公差带代号+旋合 长度(中等旋合N不标，短标S长标L)
右旋
2、螺杆(螺母)回转，螺母(螺杆)移动 即（一个回转、另一个直线移动） 判断方法：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手。 手握空拳，四指指向与主动件螺杆(螺母)回转方向 相同，大拇指竖直，则从动件螺母(螺杆)的移动方 向与大拇指指向相反
右旋
差动螺旋传动
如果在一个螺母 固定，螺杆转且移 的普通螺旋传动机 构中的螺杆上加装 一个活动螺母，形 成两个螺旋副。这 时活动螺母的移动 方向和距离如何确 定呢？
差动螺旋传动
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）的螺旋传动称为 差动螺旋传动。 （一）原 理： 螺杆1分别与活 动螺母2和机架3组成两个螺旋 副，机架上为固定螺母（不能 移动），活动螺母不能回转而 只能沿机架的导向槽移动。
总结归纳
差动螺旋传动
（二）移动距离和方向的确定
巩固训练：
1、普通螺旋传动中，从动件直线移动方向与（ ） 有关 C A、螺纹的回转方向 B、螺纹的旋向 C、螺纹 的回转方向和旋向
2、车床的横刀架采用了（C ）的传动形式
A、螺母固定不动，螺杆回转并作直线运动 B、螺杆固定不动，螺母回转并作直线运动 C、螺杆回转，螺母移动
填空题
1、螺旋传动的常用类型有 （ 普通螺旋传动 ）（差动螺旋传动 ） （ 滚珠螺旋传动 ） 2、螺旋传动由（ 螺杆 ）（ 螺母 ）和 （机架 ）组成，是通过（ 螺杆 ）与 （ 螺母 ）之间的相对运动，将（旋转 ）运 动转变为（ 直线 ）运动，实现传递（ ） 或（ 调整 动力 ）零件之间的相对位置
总结归纳
差动螺旋传动
结 论： 活螺母移距和方向，可用L=N（Ph1±Ph2）表达
式中：L—活动螺母的实际移动距离，N—螺杆的回转圈数，
Ph1—机架上固定螺母的导程，Ph2—活动螺母的导程，单位mm.
说 明：
⑴当两螺纹旋向相反时，公式中用“+”号； ⑵当两螺纹旋向相同时，公式中用“—”号； ⑶结果为正时，活螺母实际移向与螺杆移向相同； ⑷结果为负时，活螺母实际移向与螺杆移向相反。
结构简单，工作连续、平稳，承 载能力强，传动精度高。摩擦大 效率低广泛应用于各种机械和仪 器中。
三、普通螺旋传动的应用形式
1、定义：由螺杆和螺母组成的简单螺 旋副实现的传动称为普通螺旋传动 2、应用形式：两大类，四种形式。下面
请同学们欣赏下面几个图片！并请同 学们认真思考，并找出它们之间运动 的不同。都动还是一个动一个固定 （动的是转动还是移动）？
例1 如图所示，普通螺旋传动中，已知左旋双 线螺杆的螺距为8mm，若螺杆按图示方向回转 两圈，螺母移动了多少距离？向什么方向移动？
螺母
左旋螺杆
解：由题意知：z=2，P=8mm，N=2 普通螺旋传动螺母移动距离为： L=NPh=NPZ=2X8X杆回转，螺母移动。左旋用左手确定方向， 四指弯曲与螺杆回转方向相同，大拇指指向的相反 方向为螺母的移动方向。经判定知，螺母移动的方 向向右
思考讨论
差动螺旋传动
例题1：在图2-21中，固定螺母的导程Ph1=1.5mm，活动 螺母的导程Ph2=2mm，螺纹均为左旋。问当螺杆回转0.5 转时，活动螺母的移动距离是多少？移动方向如何？
六、总结归纳： 1、常用螺旋传动的形式
（1）、普通螺旋传动 （2）、差动螺旋传动 （3）、滚珠螺旋传动
2、螺旋传动的特点
（3）、 螺杆（一个）回转，螺母 （另一个）作直线运动
左 旋 螺 纹
（4）、螺母（一个）回转，螺杆 （另一个）作直线运动
闸 门
四、普通螺旋传动直线移动方向 的判定
说明：普通螺旋传动时，从动件作直 线移动的方向不仅与螺杆（螺母）的 回转方向有关，还与螺纹的旋向有关。
1、螺母(螺杆)不动，螺杆(螺母)即回转又 移动 （一个固定，另一个既回转又移动） 判定方法：右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左 手。手握空拳，四指指向与螺杆(螺母)回转 方向相同，大拇指竖直，则主动件螺杆(螺 母)的移动方向与大拇指指向相同
五、普通螺旋传动直线移动距离的计算 普通螺旋传动中，螺杆（螺母）相对于螺母 （螺杆）每回转一圈，螺杆（螺母）就移动 一个导程的距离。因此螺杆（螺母）移动距 离L等于回转圈数N与导程Ph的乘积： L = NPh=NPZ 式中 L ——螺杆（螺母）移动距离，mm N —— 回转圈数，r； Ph—— 螺纹导程，mm。 Z———螺旋线数（头数）
1．螺杆上两螺纹旋向相同时，活螺母移动情况 距 离： L=N（Ph1-Ph2）减小 （定螺母导程 Ph1，活螺母导程 Ph2） 方 向： ⑴Ph1> Ph2，活螺母移向与螺杆移动同向； ⑵Ph1< Ph2，活螺母移向与螺杆移动反向； ⑶ Ph1= Ph2 ，活动螺母不动（移动距离为零）。 2．螺杆上两螺纹旋向相反时，活螺母移动情况 距 离： L=N（Ph1+Ph2）增大； 方 向： 活螺母移动与螺杆移动同向 3．在差动螺旋传动中，确定活动螺母移向时，先定螺杆移向。
谢谢观赏
归纳总结
差动螺旋传动
结 论：差动螺旋传动可方便实现微量调节 （三）差动螺旋传动性能及应用： 可产生极小的位移，而其螺纹的导程并不需很小，加
工较易。所以差动螺旋传动机构常用于测微器、计算机、
分度机及诸多精密切削机床、仪器和工具中。 小结反馈 1.差动螺旋传动的计算和方向判断; 2. 差动螺旋传动的应用。
两大类： 1：其中一个固定不动，另一个即 作回转运动，又作直线移动。例如 下面将要分析的（1）（2） 2： （两个件都动）；其中一个作 回转运动，另一个作直线移动例如 下面将要分析的（3）（4）
（1）、螺母固定不动，螺杆既回转又作 直线移动 例如：台虎钳
（2）、 螺杆固定不动、螺母既回转又 作直线运动
教 学 目 标
1、了解螺旋传动的类型和特点
重点2、掌握普通螺旋传动的应用形式 难点
3、掌握直线移动方向的判定， 4、普通螺旋传动直线移动距离计算
重点
一、常用螺旋传动的类型
1、普通螺旋传动（主要学习）
2、差动螺旋传动 （了解）
3、滚珠螺旋传动 （了解）
普通螺旋传动
二、螺旋传动 的特点：
可方便地将回转运动变为直线运动