精密机械零件常规设计——螺旋传动设计董立泉北京理工大学光电学院年月2009年5月20日内容概要�主要内容：•螺旋传动的组成及功能；螺旋传动特点类型和应用•螺旋传动特点、类型和应用；•螺旋副的主要运动形式；•螺旋副的主要运动形式；•螺旋传动主要失效形式；螺旋传动主要失效形式；•螺旋传动的设计和校核验算；•消除或减小螺旋传动误差的措施。螺旋传动简介螺旋传动简介第一节基本知识第节本识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,将转矩转换成推力转换成推力。1组成及功能组成及功能1.组成及功能组成及功能组成：螺杆，螺母功能：把旋转运动转变为直线往复运动种类：滑动螺旋、滚珠丝杠副、静压螺旋1、螺旋传动的组成及功能1、螺旋传动的组成及功能1、螺旋传动的组成及功能2、螺旋传动的特点1.降速比大:由大转角转化为小位移2.增力作用:小扭矩可得到大的轴向力3.能自锁:防止反转动效率低磨损快螺旋的工作面为滑动摩擦4.效率低、磨损快:螺旋的工作面为滑动摩擦,传动效率低(30%~40%),不适于高速和大功传动效率低(30%40%),不适于高速和大功率传动。5.传动平稳，传动精度高6.结构紧凑、噪声低3、螺旋线的形成α—螺纹升角：中径圆柱上的螺旋线切线与垂直于螺纹轴线平面间的夹角平面间的夹角n—螺旋线数：螺纹的螺旋线根数t螺距：相邻两牙的轴向距离t—螺距：相邻两牙的轴向距离2rm—中径：该圆柱面的母线上螺纹牙厚度与螺纹牙间宽度相等相等2tanntα=m2rπ螺旋线展开4、螺纹分类螺纹基本参数:�大径d螺纹的最大直径公称直径（螺纹的规格）�大径d0―螺纹的最大直径，公称直径（螺纹的规格）。�小径d1―螺纹的最小直径，强度计算时常作为螺杆危险剖面的计算直径面的计算直径。�中径d2―螺纹轴向剖面内牙厚与牙间相等处的一假想圆柱面直径近似等于螺纹平均直径螺纹受力分析时以中径面直径，近似等于螺纹平均直径。螺纹受力分析时以中径为准，也是确定螺纹几何参数和配合性质的直径。�螺距t螺纹相邻两个牙上对应点间的轴向距离�螺距t―螺纹相邻两个牙上对应点间的轴向距离。�升距th―同一根螺旋线上相邻两个牙上对应点间的轴向距离。�升角α―螺旋线展开后中径处与垂直于轴线平面的夹角。�牙型角2β―螺纹轴向剖面内螺纹牙型两侧边的夹角。4、螺纹分类通常分为以下四类：1.普通螺纹（三角形螺纹）2梯形螺纹2.梯形螺纹3.锯齿形螺纹4.矩形螺纹2β2β4、螺纹分类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为粗牙和细牙，粗牙用于一般联接；与粗牙螺纹相比，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和升角也小，自锁性能好，宜用于薄壁零件和微调装置。宜用于薄壁零件和微调装置。4、螺纹分类2）梯形螺纹牙形为等腰梯形，牙形角β30°强度和效率介角β=30°。强度和效率介于矩形螺纹和三角形螺纹之于矩形螺纹和三角形螺纹之间。对中准确性较好，可消除因磨损而引起的间隙。广泛用于精密螺旋传动如丝泛用于精密螺旋传动，如丝杠。杠4、螺纹分类3）锯齿型螺纹两侧牙型角分别为3º和30º3º的侧用来承受和30º，3º的一侧用来承受载荷，可得到较高效率；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。4、螺纹分类4）矩形螺纹牙形为正方形，牙形角β0°摩擦阻力小传角β=0°，摩擦阻力小，传动效率高。动效率高。精确加工困难，是非标准螺纹。主要用于传力螺旋传动主要用于传力螺旋传动。4、螺纹分类�螺杆常用右旋螺纹�单线螺纹：能自锁，传力螺旋和调整螺旋采用�多线（3～4线）螺纹：传动效率高、运动速度快，传导螺旋采用5、螺旋副运动形式螺旋副运动形式有四种，它们分别是：1）螺杆转动，螺母移动2）螺母转动螺杆移动2）螺母转动，螺杆移动3）螺母固定，螺杆转动并移动4）螺杆固定，螺母转动并移动其他形式：差动螺旋双向螺旋双向螺旋5、螺旋副运动形式1）螺杆转动，螺母移动特点：精度较高，结构比较复杂，所占轴向尺寸小轴向尺寸小适用：工作行程较长的情况，如测量显微镜的移动工作台微镜的移动工作台...
