《（中职）机械设计基础4教学课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（中职）机械设计基础4教学课件.ppt（61页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、YCF正版可修改PPT（中职）机械设计基础4教学课件第四章第四章 其他常用机构其他常用机构本本 章章 概概 述述教教 学学 目目 标标第一节第一节 螺旋机构螺旋机构第二节第二节 棘轮机构棘轮机构第三节第三节 槽轮机构槽轮机构第四节第四节 凸轮式间歇运动机构凸轮式间歇运动机构第五节第五节 不完全齿轮机构不完全齿轮机构本本 章章 概概 述述在许多机械中，特别是在各种自动和半自动机械中，除了平面连杆机在许多机械中，特别是在各种自动和半自动机械中，除了平面连杆机在许多机械中，特别是在各种自动和半自动机械中，除了平面连杆机在许多机械中，特别是在各种自动和半自动机械中，除了平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构
2、外，还经常会用到其他一些类型繁多、功能构、凸轮机构、齿轮机构外，还经常会用到其他一些类型繁多、功能构、凸轮机构、齿轮机构外，还经常会用到其他一些类型繁多、功能构、凸轮机构、齿轮机构外，还经常会用到其他一些类型繁多、功能各异的机构，如螺旋机构、棘轮机构、槽轮机构等。本章就这些常用各异的机构，如螺旋机构、棘轮机构、槽轮机构等。本章就这些常用各异的机构，如螺旋机构、棘轮机构、槽轮机构等。本章就这些常用各异的机构，如螺旋机构、棘轮机构、槽轮机构等。本章就这些常用机构的类型特点、工作原理及应用场合等方面的相关知识进行介绍和机构的类型特点、工作原理及应用场合等方面的相关知识进行介绍和机构的类型特点、工作原
3、理及应用场合等方面的相关知识进行介绍和机构的类型特点、工作原理及应用场合等方面的相关知识进行介绍和讲解。讲解。讲解。讲解。返回教教 学学 目目 标标1.1.了解常用螺纹的类型、特点和应用。了解常用螺纹的类型、特点和应用。了解常用螺纹的类型、特点和应用。了解常用螺纹的类型、特点和应用。2.2.熟悉螺纹的基本参数。熟悉螺纹的基本参数。熟悉螺纹的基本参数。熟悉螺纹的基本参数。3.3.了解螺旋机构、棘轮机构和槽轮机构的构成、特点、类型和应用。了解螺旋机构、棘轮机构和槽轮机构的构成、特点、类型和应用。了解螺旋机构、棘轮机构和槽轮机构的构成、特点、类型和应用。了解螺旋机构、棘轮机构和槽轮机构的构成、特点、
4、类型和应用。4.4.了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构的应用。了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构的应用。了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构的应用。了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构的应用。返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求。它主要用螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求。它主要用螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求。它主要用螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求。它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。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。于将回转运动转变为直线运动，同
5、时传递运动和动力的场合。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。螺旋机构具有结构简单，制造方便，传动平稳，无噪声，容易实现自螺旋机构具有结构简单，制造方便，传动平稳，无噪声，容易实现自螺旋机构具有结构简单，制造方便，传动平稳，无噪声，容易实现自螺旋机构具有结构简单，制造方便，传动平稳，无噪声，容易实现自锁等优点。缺点是摩擦阻力大，定位精度差，传动效率低等。随着滚锁等优点。缺点是摩擦阻力大，定位精度差，传动效率低等。随着滚锁等优点。缺点是摩擦阻力大，定位精度差，传动效率低等。随着滚锁等优点。缺点是摩擦阻力大，定位精度差，传动效率低等。随着滚动螺旋机构的出现，这些缺点已经得到很大的改
6、善。动螺旋机构的出现，这些缺点已经得到很大的改善。动螺旋机构的出现，这些缺点已经得到很大的改善。动螺旋机构的出现，这些缺点已经得到很大的改善。一、螺纹一、螺纹1.1.螺纹的形成螺纹的形成螺纹的形成螺纹的形成如如如如图图图图4-14-1所示，将一直角三角形所示，将一直角三角形所示，将一直角三角形所示，将一直角三角形abcabc绕在直径为绕在直径为绕在直径为绕在直径为 的圆柱体表面上，使的圆柱体表面上，使的圆柱体表面上，使的圆柱体表面上，使三角形底边三角形底边三角形底边三角形底边abab与圆柱体的底边重合，则三角形的斜边与圆柱体的底边重合，则三角形的斜边与圆柱体的底边重合，则三角形的斜边与圆柱体的
7、底边重合，则三角形的斜边amcamc在圆柱体表在圆柱体表在圆柱体表在圆柱体表面形成一条螺旋线面形成一条螺旋线面形成一条螺旋线面形成一条螺旋线 。三角形口。三角形口。三角形口。三角形口abcabc的斜边与底边的夹角的斜边与底边的夹角的斜边与底边的夹角的斜边与底边的夹角 ，称为，称为，称为，称为螺纹升角。螺纹升角。螺纹升角。螺纹升角。下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构在圆柱表面上沿螺旋线切制出特定形状的沟槽，即形成螺纹。在圆柱在圆柱表面上沿螺旋线切制出特定形状的沟槽，即形成螺纹。在圆柱在圆柱表面上沿螺旋线切制出特定形状的沟槽，即形成螺纹。在圆柱在圆柱表面上沿螺旋线切制出特定形状的沟槽，即形成
8、螺纹。在圆柱体外表面加工出的螺纹称为外螺纹体外表面加工出的螺纹称为外螺纹体外表面加工出的螺纹称为外螺纹体外表面加工出的螺纹称为外螺纹;在圆柱体内表面加工出的螺纹称在圆柱体内表面加工出的螺纹称在圆柱体内表面加工出的螺纹称在圆柱体内表面加工出的螺纹称为内螺纹。由内外螺纹旋合成螺旋副。为内螺纹。由内外螺纹旋合成螺旋副。为内螺纹。由内外螺纹旋合成螺旋副。为内螺纹。由内外螺纹旋合成螺旋副。根据螺纹轴向剖面的形状，常用的螺纹牙型有三角形、矩形、梯形和根据螺纹轴向剖面的形状，常用的螺纹牙型有三角形、矩形、梯形和根据螺纹轴向剖面的形状，常用的螺纹牙型有三角形、矩形、梯形和根据螺纹轴向剖面的形状，常用的螺纹牙型
9、有三角形、矩形、梯形和锯齿形等。三角形螺纹多用于连接，其余多用于传动。锯齿形等。三角形螺纹多用于连接，其余多用于传动。锯齿形等。三角形螺纹多用于连接，其余多用于传动。锯齿形等。三角形螺纹多用于连接，其余多用于传动。根据螺旋线绕行的方向，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹，如根据螺旋线绕行的方向，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹，如根据螺旋线绕行的方向，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹，如根据螺旋线绕行的方向，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹，如图图图图4-24-2所所所所示。常用右旋螺纹，特殊需要时才采用左旋螺纹。示。常用右旋螺纹，特殊需要时才采用左旋螺纹。示。常用右旋螺纹，特殊需要时才采用左旋螺纹。示。常用右
10、旋螺纹，特殊需要时才采用左旋螺纹。按螺纹的线数按螺纹的线数按螺纹的线数按螺纹的线数(头数头数头数头数)，可分为单线螺纹，可分为单线螺纹，可分为单线螺纹，可分为单线螺纹，(如如如如图图图图4-3(a)4-3(a)所示所示所示所示)、双线螺、双线螺、双线螺、双线螺纹纹纹纹(如如如如图图图图4-3(b)4-3(b)所示所示所示所示)和多线螺纹。双线螺纹有两条螺旋线，线头相隔和多线螺纹。双线螺纹有两条螺旋线，线头相隔和多线螺纹。双线螺纹有两条螺旋线，线头相隔和多线螺纹。双线螺纹有两条螺旋线，线头相隔 。多线螺纹由于加工制造的原因，线数一般不超过。多线螺纹由于加工制造的原因，线数一般不超过。多线螺纹由于
11、加工制造的原因，线数一般不超过。多线螺纹由于加工制造的原因，线数一般不超过4 4。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构2.2.螺纹的主要参数螺纹的主要参数螺纹的主要参数螺纹的主要参数以圆柱螺纹为例说明螺纹的主要参数，如以圆柱螺纹为例说明螺纹的主要参数，如以圆柱螺纹为例说明螺纹的主要参数，如以圆柱螺纹为例说明螺纹的主要参数，如图图图图4-44-4所示。所示。所示。所示。(1)(1)大径大径大径大径(d,D)(d,D)螺纹的最大直径，在标准中规定为公称直径。外螺纹螺纹的最大直径，在标准中规定为公称直径。外螺纹螺纹的最大直径，在标准中规定为公称直径。外螺纹螺纹的最大直径，在标准中规定为公
12、称直径。外螺纹记为记为记为记为d d，内螺纹记为，内螺纹记为，内螺纹记为，内螺纹记为D D。(2)(2)小径小径小径小径 螺纹的最小直径，强度计算时常为危险截面直径。螺纹的最小直径，强度计算时常为危险截面直径。螺纹的最小直径，强度计算时常为危险截面直径。螺纹的最小直径，强度计算时常为危险截面直径。外螺纹记为外螺纹记为外螺纹记为外螺纹记为 ，内螺纹记为，内螺纹记为，内螺纹记为，内螺纹记为 。(3)(3)中径中径中径中径 螺纹的轴向剖面内，螺纹的牙厚和牙间宽度相等的螺纹的轴向剖面内，螺纹的牙厚和牙间宽度相等的螺纹的轴向剖面内，螺纹的牙厚和牙间宽度相等的螺纹的轴向剖面内，螺纹的牙厚和牙间宽度相等的一
13、个假想圆柱的直径。外螺纹记为一个假想圆柱的直径。外螺纹记为一个假想圆柱的直径。外螺纹记为一个假想圆柱的直径。外螺纹记为 ，内螺纹记为，内螺纹记为，内螺纹记为，内螺纹记为 。(4)(4)螺距螺距螺距螺距P P 相邻两螺纹牙型在中径线上对应两点间的轴向距离。相邻两螺纹牙型在中径线上对应两点间的轴向距离。相邻两螺纹牙型在中径线上对应两点间的轴向距离。相邻两螺纹牙型在中径线上对应两点间的轴向距离。(5)(5)导程导程导程导程S S 同一条螺纹线上相邻两螺纹牙型中径线上对应两点之间同一条螺纹线上相邻两螺纹牙型中径线上对应两点之间同一条螺纹线上相邻两螺纹牙型中径线上对应两点之间同一条螺纹线上相邻两螺纹牙型
14、中径线上对应两点之间的轴向距离。导程的轴向距离。导程的轴向距离。导程的轴向距离。导程S,S,螺距螺距螺距螺距P P和线数和线数和线数和线数n n的关系为的关系为的关系为的关系为上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构 (4-1)(4-1)(6)(6)螺纹升角螺纹升角螺纹升角螺纹升角 在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。由间的夹角。由间的夹角。由间的夹角。由图图图图4-14-1，有，有，有，有故故故故 (4-2)(4-2)(7)(7
15、)牙型角牙型角牙型角牙型角 在轴向剖面内，螺纹牙型两侧边的夹角。在轴向剖面内，螺纹牙型两侧边的夹角。在轴向剖面内，螺纹牙型两侧边的夹角。在轴向剖面内，螺纹牙型两侧边的夹角。(8)(8)牙型斜角牙型斜角牙型斜角牙型斜角 在轴向剖面内，螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂线间在轴向剖面内，螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂线间在轴向剖面内，螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂线间在轴向剖面内，螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角的夹角的夹角的夹角 。3.3.几种常用螺纹的特点和应用几种常用螺纹的特点和应用几种常用螺纹的特点和应用几种常用螺纹的特点和应用按照螺纹牙型的不同，螺纹可分为三角形螺纹、管螺纹、矩形螺纹、按照螺
16、纹牙型的不同，螺纹可分为三角形螺纹、管螺纹、矩形螺纹、按照螺纹牙型的不同，螺纹可分为三角形螺纹、管螺纹、矩形螺纹、按照螺纹牙型的不同，螺纹可分为三角形螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。梯形螺纹和锯齿形螺纹等。梯形螺纹和锯齿形螺纹等。梯形螺纹和锯齿形螺纹等。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构除矩形螺纹外，其余均已经标准化。除管螺纹采用英制除矩形螺纹外，其余均已经标准化。除管螺纹采用英制除矩形螺纹外，其余均已经标准化。除管螺纹采用英制除矩形螺纹外，其余均已经标准化。除管螺纹采用英制(螺距以每英螺距以每英螺距以每英螺距以每英寸牙数表示寸牙数表示寸牙数表示寸牙数表示)外，均
17、采用米制。三角形螺纹和管螺纹主要用于连接外，均采用米制。三角形螺纹和管螺纹主要用于连接外，均采用米制。三角形螺纹和管螺纹主要用于连接外，均采用米制。三角形螺纹和管螺纹主要用于连接;矩矩矩矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。(1)(1)三角形螺纹三角形螺纹三角形螺纹三角形螺纹 公制三角形螺纹的牙型角公制三角形螺纹的牙型角公制三角形螺纹的牙型角公制三角形螺纹的牙型角 。三角形螺纹的。三角形螺纹的。三角形螺纹的。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，广泛当量摩擦系数大，
18、自锁性能好。螺纹牙根部较厚，牙根强度高，广泛当量摩擦系数大，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连接。同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大应用于各种紧固连接。同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大应用于各种紧固连接。同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大应用于各种紧固连接。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。由的称为粗牙螺纹，其余都称为细牙螺纹。由的称为粗牙螺纹，其余都称为细牙螺纹。由的称为粗牙螺纹，其余都称为细牙螺纹。由图图图图4-54-5可见，细牙螺纹的可见，细
19、牙螺纹的可见，细牙螺纹的可见，细牙螺纹的螺距螺距螺距螺距PP小且中径小且中径小且中径小且中径 及小径及小径及小径及小径 均较粗牙螺纹的大均较粗牙螺纹的大均较粗牙螺纹的大均较粗牙螺纹的大()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、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、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、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、受振动或变载荷的连接，还可用于微调机易滑扣，适用于薄壁零件、受振动或变载荷的连接，还可用于微调机易滑扣，适用于薄壁零件、受振动或变载荷的连接，还可用于微调机
20、易滑扣，适用于薄壁零件、受振动或变载荷的连接，还可用于微调机构中。构中。构中。构中。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构(2)(2)管螺纹管螺纹管螺纹管螺纹 管螺纹的牙型为等腰三角形，牙型角管螺纹的牙型为等腰三角形，牙型角管螺纹的牙型为等腰三角形，牙型角管螺纹的牙型为等腰三角形，牙型角 。分为非螺。分为非螺。分为非螺。分为非螺纹密封的管螺纹和用螺纹密封的管螺纹，前者适用于低压场合，后者纹密封的管螺纹和用螺纹密封的管螺纹，前者适用于低压场合，后者纹密封的管螺纹和用螺纹密封的管螺纹，前者适用于低压场合，后者纹密封的管螺纹和用螺纹密封的管螺纹，前者适用于低压场合，后者适用于高温、高压或密
21、封性要求高的管路连接。适用于高温、高压或密封性要求高的管路连接。适用于高温、高压或密封性要求高的管路连接。适用于高温、高压或密封性要求高的管路连接。非螺纹密封的圆柱螺纹，本身不具有密封性，如要求连接后具有密封非螺纹密封的圆柱螺纹，本身不具有密封性，如要求连接后具有密封非螺纹密封的圆柱螺纹，本身不具有密封性，如要求连接后具有密封非螺纹密封的圆柱螺纹，本身不具有密封性，如要求连接后具有密封性时，可在密封面间添加密封物。用螺纹密封的管螺纹，其外螺纹分性时，可在密封面间添加密封物。用螺纹密封的管螺纹，其外螺纹分性时，可在密封面间添加密封物。用螺纹密封的管螺纹，其外螺纹分性时，可在密封面间添加密封物。用
22、螺纹密封的管螺纹，其外螺纹分布在锥度布在锥度布在锥度布在锥度1:16()1:16()的圆锥管壁上，不用填料即能保证连接的圆锥管壁上，不用填料即能保证连接的圆锥管壁上，不用填料即能保证连接的圆锥管壁上，不用填料即能保证连接的紧密性。的紧密性。的紧密性。的紧密性。管螺纹适用于管接头、旋塞、阀门等螺纹连接的附件。管螺纹适用于管接头、旋塞、阀门等螺纹连接的附件。管螺纹适用于管接头、旋塞、阀门等螺纹连接的附件。管螺纹适用于管接头、旋塞、阀门等螺纹连接的附件。(3)(3)矩形螺纹矩形螺纹矩形螺纹矩形螺纹 牙型为正方形、牙型角牙型为正方形、牙型角牙型为正方形、牙型角牙型为正方形、牙型角 。其传动效率最高，但
23、。其传动效率最高，但。其传动效率最高，但。其传动效率最高，但牙根强度弱，精加工困难，螺纹牙磨损后难以补偿，传动精度降低，牙根强度弱，精加工困难，螺纹牙磨损后难以补偿，传动精度降低，牙根强度弱，精加工困难，螺纹牙磨损后难以补偿，传动精度降低，牙根强度弱，精加工困难，螺纹牙磨损后难以补偿，传动精度降低，故应用较少。矩形螺纹未标准化，已逐渐被梯形螺纹所替代。故应用较少。矩形螺纹未标准化，已逐渐被梯形螺纹所替代。故应用较少。矩形螺纹未标准化，已逐渐被梯形螺纹所替代。故应用较少。矩形螺纹未标准化，已逐渐被梯形螺纹所替代。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构(4)(4)梯形螺纹梯形螺纹梯形螺纹
24、梯形螺纹 牙型为等腰梯形，牙型角牙型为等腰梯形，牙型角牙型为等腰梯形，牙型角牙型为等腰梯形，牙型角 。其效率虽较矩形螺。其效率虽较矩形螺。其效率虽较矩形螺。其效率虽较矩形螺纹低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好。梯形螺纹广泛用于车床纹低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好。梯形螺纹广泛用于车床纹低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好。梯形螺纹广泛用于车床纹低，但工艺性好，牙根强度高，对中性好。梯形螺纹广泛用于车床丝杠，螺旋举重器等各种传动螺旋中。丝杠，螺旋举重器等各种传动螺旋中。丝杠，螺旋举重器等各种传动螺旋中。丝杠，螺旋举重器等各种传动螺旋中。(5)(5)锯齿形螺纹锯齿形螺纹锯齿形螺纹锯齿形螺纹
25、 锯齿形螺纹工作面的牙型斜角锯齿形螺纹工作面的牙型斜角锯齿形螺纹工作面的牙型斜角锯齿形螺纹工作面的牙型斜角 ，非工作面，非工作面，非工作面，非工作面的牙型斜角为的牙型斜角为的牙型斜角为的牙型斜角为 ，它兼有矩形螺纹和梯形螺纹的效率高与牙根强度，它兼有矩形螺纹和梯形螺纹的效率高与牙根强度，它兼有矩形螺纹和梯形螺纹的效率高与牙根强度，它兼有矩形螺纹和梯形螺纹的效率高与牙根强度高的优点，但只能用于承受单方向的轴向载荷传动中。高的优点，但只能用于承受单方向的轴向载荷传动中。高的优点，但只能用于承受单方向的轴向载荷传动中。高的优点，但只能用于承受单方向的轴向载荷传动中。二、滑动螺旋机构二、滑动螺旋机构螺
26、旋副内为滑动摩擦的螺旋机构，称为滑动螺旋机构。滑动螺旋机构螺旋副内为滑动摩擦的螺旋机构，称为滑动螺旋机构。滑动螺旋机构螺旋副内为滑动摩擦的螺旋机构，称为滑动螺旋机构。滑动螺旋机构螺旋副内为滑动摩擦的螺旋机构，称为滑动螺旋机构。滑动螺旋机构所用的螺纹为传动性能好、传动效率高的矩形、梯形和锯齿形螺纹。所用的螺纹为传动性能好、传动效率高的矩形、梯形和锯齿形螺纹。所用的螺纹为传动性能好、传动效率高的矩形、梯形和锯齿形螺纹。所用的螺纹为传动性能好、传动效率高的矩形、梯形和锯齿形螺纹。根据螺杆和螺母的相对运动关系，将常用螺旋机构的运动形式分为两根据螺杆和螺母的相对运动关系，将常用螺旋机构的运动形式分为两根
27、据螺杆和螺母的相对运动关系，将常用螺旋机构的运动形式分为两根据螺杆和螺母的相对运动关系，将常用螺旋机构的运动形式分为两种种种种:上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构如如如如图图图图4-6(a)4-6(a)所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺旋起重器或螺旋压力机中。旋起重器或螺旋压力机中。旋起重器或螺旋压力机中。旋起重器或螺旋压力机中。如如如如图图图图4-6(b)4-6(b)所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于
28、螺所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺所示的螺旋传动为螺母固定、螺杆转动并移动，多用于螺旋起重器或螺旋压力机中。旋起重器或螺旋压力机中。旋起重器或螺旋压力机中。旋起重器或螺旋压力机中。螺旋传动按其用途可分为以下螺旋传动按其用途可分为以下螺旋传动按其用途可分为以下螺旋传动按其用途可分为以下3 3种类型。种类型。种类型。种类型。1.1.传力螺旋传力螺旋传力螺旋传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向力。这种螺旋传以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向力。这种螺旋传以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向力。
29、这种螺旋传以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向力。这种螺旋传动一般为间歇性工作，工作速度不高，且要求具有自锁性，广泛应用动一般为间歇性工作，工作速度不高，且要求具有自锁性，广泛应用动一般为间歇性工作，工作速度不高，且要求具有自锁性，广泛应用动一般为间歇性工作，工作速度不高，且要求具有自锁性，广泛应用于各种起重或加压装置中，如于各种起重或加压装置中，如于各种起重或加压装置中，如于各种起重或加压装置中，如图图图图4-7(a)4-7(a)所示的螺旋千斤顶。所示的螺旋千斤顶。所示的螺旋千斤顶。所示的螺旋千斤顶。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构2.2.传动螺旋传动螺旋传动螺旋传
30、动螺旋以传递运动为主，要求具有较高的传动精度，有时也承受较大的轴向以传递运动为主，要求具有较高的传动精度，有时也承受较大的轴向以传递运动为主，要求具有较高的传动精度，有时也承受较大的轴向以传递运动为主，要求具有较高的传动精度，有时也承受较大的轴向力。一般需在较长时间内连续工作，且工作速度较高，如机床刀架进力。一般需在较长时间内连续工作，且工作速度较高，如机床刀架进力。一般需在较长时间内连续工作，且工作速度较高，如机床刀架进力。一般需在较长时间内连续工作，且工作速度较高，如机床刀架进给机构中的螺旋给机构中的螺旋给机构中的螺旋给机构中的螺旋(如如如如图图图图4-7(b)4-7(b)所示所示所示所示
31、)等。等。等。等。3.3.调整螺旋调整螺旋调整螺旋调整螺旋用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。调整螺旋不经常转动，用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。调整螺旋不经常转动，用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。调整螺旋不经常转动，用以调整并固定零件或部件之间的相对位置。调整螺旋不经常转动，一般在空载下进行调整，如机床、仪器及测试装置中微调机构的螺旋一般在空载下进行调整，如机床、仪器及测试装置中微调机构的螺旋一般在空载下进行调整，如机床、仪器及测试装置中微调机构的螺旋一般在空载下进行调整，如机床、仪器及测试装置中微调机构的螺旋量具的测量螺旋量具的测量螺旋量具的测量螺旋量具的测量螺旋(如如
32、如如图图图图4-7(c)4-7(c)所示所示所示所示)。三、螺旋机构的工作原理三、螺旋机构的工作原理滑动螺旋机构按其具有的螺旋副数目，分为单螺旋机构和双螺旋机构滑动螺旋机构按其具有的螺旋副数目，分为单螺旋机构和双螺旋机构滑动螺旋机构按其具有的螺旋副数目，分为单螺旋机构和双螺旋机构滑动螺旋机构按其具有的螺旋副数目，分为单螺旋机构和双螺旋机构两种。两种。两种。两种。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构1.1.单螺旋机构单螺旋机构单螺旋机构单螺旋机构如如如如图图图图4-7(b)4-7(b)所示，螺母与螺杆组成单个螺旋机构。当螺杆相对于螺母所示，螺母与螺杆组成单个螺旋机构。当螺杆相对于螺母
33、所示，螺母与螺杆组成单个螺旋机构。当螺杆相对于螺母所示，螺母与螺杆组成单个螺旋机构。当螺杆相对于螺母转过转过转过转过 角时，螺杆同时相对螺母沿轴线的位移为角时，螺杆同时相对螺母沿轴线的位移为角时，螺杆同时相对螺母沿轴线的位移为角时，螺杆同时相对螺母沿轴线的位移为 (4-3)(4-3)螺杆位移螺杆位移螺杆位移螺杆位移 的方向，按螺纹的旋向，用左的方向，按螺纹的旋向，用左的方向，按螺纹的旋向，用左的方向，按螺纹的旋向，用左(右右右右)手定则确定。四指握向手定则确定。四指握向手定则确定。四指握向手定则确定。四指握向代表转动方向，拇指指向代表移动方向。右旋螺纹用右手定则，左旋代表转动方向，拇指指向代表
34、移动方向。右旋螺纹用右手定则，左旋代表转动方向，拇指指向代表移动方向。右旋螺纹用右手定则，左旋代表转动方向，拇指指向代表移动方向。右旋螺纹用右手定则，左旋螺纹用左手定则。螺纹用左手定则。螺纹用左手定则。螺纹用左手定则。2.2.双螺旋机构双螺旋机构双螺旋机构双螺旋机构在双螺旋机构中，一个具有两段不同螺纹的螺杆与两个螺母组成两个在双螺旋机构中，一个具有两段不同螺纹的螺杆与两个螺母组成两个在双螺旋机构中，一个具有两段不同螺纹的螺杆与两个螺母组成两个在双螺旋机构中，一个具有两段不同螺纹的螺杆与两个螺母组成两个螺旋副。通常将两个螺母中的一个固定，另一个移动螺旋副。通常将两个螺母中的一个固定，另一个移动螺
35、旋副。通常将两个螺母中的一个固定，另一个移动螺旋副。通常将两个螺母中的一个固定，另一个移动(只能移动不能只能移动不能只能移动不能只能移动不能转动转动转动转动)。并以转动的螺杆为主动件，如。并以转动的螺杆为主动件，如。并以转动的螺杆为主动件，如。并以转动的螺杆为主动件，如图图图图4-84-8所示。所示。所示。所示。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构设螺杆设螺杆设螺杆设螺杆3 3上螺母上螺母上螺母上螺母1 1、2 2两处螺纹的导程分别为两处螺纹的导程分别为两处螺纹的导程分别为两处螺纹的导程分别为 。依据两螺旋副的。依据两螺旋副的。依据两螺旋副的。依据两螺旋副的旋向，双螺旋机构可以形成
36、以下两种传动形式。旋向，双螺旋机构可以形成以下两种传动形式。旋向，双螺旋机构可以形成以下两种传动形式。旋向，双螺旋机构可以形成以下两种传动形式。(1)(1)差动螺旋机构差动螺旋机构差动螺旋机构差动螺旋机构 当两螺旋副中的螺纹旋向相同时，则形成差动螺当两螺旋副中的螺纹旋向相同时，则形成差动螺当两螺旋副中的螺纹旋向相同时，则形成差动螺当两螺旋副中的螺纹旋向相同时，则形成差动螺旋机构。如旋机构。如旋机构。如旋机构。如图图图图4-94-9所示，若两处螺纹均为右旋，且所示，若两处螺纹均为右旋，且所示，若两处螺纹均为右旋，且所示，若两处螺纹均为右旋，且 。当螺杆转。当螺杆转。当螺杆转。当螺杆转过过过过 时
37、，螺母相对机架的位移时，螺母相对机架的位移时，螺母相对机架的位移时，螺母相对机架的位移:(4-4)(4-4)螺杆转速为螺杆转速为螺杆转速为螺杆转速为 时，其螺母移动速度为时，其螺母移动速度为时，其螺母移动速度为时，其螺母移动速度为 (4-5)(4-5)由式由式由式由式(4-4)(4-4)和式和式和式和式(4-5)(4-5)可知，当可知，当可知，当可知，当 和和和和 相差很小时，位移，可以很相差很小时，位移，可以很相差很小时，位移，可以很相差很小时，位移，可以很小。利用这一特性，可将差动螺旋机构应用于各种微动装置中。如螺小。利用这一特性，可将差动螺旋机构应用于各种微动装置中。如螺小。利用这一特性
38、，可将差动螺旋机构应用于各种微动装置中。如螺小。利用这一特性，可将差动螺旋机构应用于各种微动装置中。如螺旋测微器、分度机构、精密机械进给机构及精密加工刀具等。旋测微器、分度机构、精密机械进给机构及精密加工刀具等。旋测微器、分度机构、精密机械进给机构及精密加工刀具等。旋测微器、分度机构、精密机械进给机构及精密加工刀具等。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构(2)(2)复式螺旋机构复式螺旋机构复式螺旋机构复式螺旋机构 当两螺旋副中的螺纹旋向相反时，则形成复式螺当两螺旋副中的螺纹旋向相反时，则形成复式螺当两螺旋副中的螺纹旋向相反时，则形成复式螺当两螺旋副中的螺纹旋向相反时，则形成复式螺旋
39、机构。复式螺旋机构中，螺母相对于机架的位移旋机构。复式螺旋机构中，螺母相对于机架的位移旋机构。复式螺旋机构中，螺母相对于机架的位移旋机构。复式螺旋机构中，螺母相对于机架的位移 为为为为 (4-6)(4-6)螺母移动速度为螺母移动速度为螺母移动速度为螺母移动速度为 (4-7)(4-7)复式螺旋机构中的螺母能产生很大的位移，可以应用于需要快速移动复式螺旋机构中的螺母能产生很大的位移，可以应用于需要快速移动复式螺旋机构中的螺母能产生很大的位移，可以应用于需要快速移动复式螺旋机构中的螺母能产生很大的位移，可以应用于需要快速移动或调整的装置中，又称为倍速机构。如或调整的装置中，又称为倍速机构。如或调整的
40、装置中，又称为倍速机构。如或调整的装置中，又称为倍速机构。如图图图图4-104-10所示铣床夹具就是复式所示铣床夹具就是复式所示铣床夹具就是复式所示铣床夹具就是复式螺旋机构的一种应用。螺旋机构的一种应用。螺旋机构的一种应用。螺旋机构的一种应用。四、滚动螺旋机构四、滚动螺旋机构在螺杆和螺母之间设有封闭循环的滚道，在滚道间填充钢珠。在螺杆和螺母之间设有封闭循环的滚道，在滚道间填充钢珠。在螺杆和螺母之间设有封闭循环的滚道，在滚道间填充钢珠。在螺杆和螺母之间设有封闭循环的滚道，在滚道间填充钢珠。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构使螺旋副的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦，提高传动效率，
41、使螺旋副的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦，提高传动效率，使螺旋副的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦，提高传动效率，使螺旋副的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦，提高传动效率，这种螺旋传动称为滚动螺旋传动，又称滚珠杠副。这种螺旋传动称为滚动螺旋传动，又称滚珠杠副。这种螺旋传动称为滚动螺旋传动，又称滚珠杠副。这种螺旋传动称为滚动螺旋传动，又称滚珠杠副。1.1.滚珠丝杠副按用途分类滚珠丝杠副按用途分类滚珠丝杠副按用途分类滚珠丝杠副按用途分类(1)(1)定位滚珠丝杠定位滚珠丝杠定位滚珠丝杠定位滚珠丝杠 通过旋转角度和导程控制轴向位移量，称为通过旋转角度和导程控制轴向位移量，称为通过旋转角度和导程
42、控制轴向位移量，称为通过旋转角度和导程控制轴向位移量，称为P P类滚类滚类滚类滚珠丝杠。珠丝杠。珠丝杠。珠丝杠。(2)(2)传动滚珠丝杠传动滚珠丝杠传动滚珠丝杠传动滚珠丝杠 用于传递动力的滚珠丝杠，称为用于传递动力的滚珠丝杠，称为用于传递动力的滚珠丝杠，称为用于传递动力的滚珠丝杠，称为T T类滚珠丝杠。类滚珠丝杠。类滚珠丝杠。类滚珠丝杠。2.2.滚珠丝杠副按滚珠循环方式分类滚珠丝杠副按滚珠循环方式分类滚珠丝杠副按滚珠循环方式分类滚珠丝杠副按滚珠循环方式分类(1)(1)内循环滚珠丝杠内循环滚珠丝杠内循环滚珠丝杠内循环滚珠丝杠 如如如如图图图图4-114-11所示，滚珠在循环回路中始终和螺杆所示，
43、滚珠在循环回路中始终和螺杆所示，滚珠在循环回路中始终和螺杆所示，滚珠在循环回路中始终和螺杆接触，螺母上开有侧孔，孔内装有反向器将相邻两螺纹滚道联通，滚接触，螺母上开有侧孔，孔内装有反向器将相邻两螺纹滚道联通，滚接触，螺母上开有侧孔，孔内装有反向器将相邻两螺纹滚道联通，滚接触，螺母上开有侧孔，孔内装有反向器将相邻两螺纹滚道联通，滚珠越过螺纹顶部进入相邻滚道，形成一个循环回路。内循环的每一封珠越过螺纹顶部进入相邻滚道，形成一个循环回路。内循环的每一封珠越过螺纹顶部进入相邻滚道，形成一个循环回路。内循环的每一封珠越过螺纹顶部进入相邻滚道，形成一个循环回路。内循环的每一封闭循环滚道只有一圈滚珠，滚珠的
44、数量较少。闭循环滚道只有一圈滚珠，滚珠的数量较少。闭循环滚道只有一圈滚珠，滚珠的数量较少。闭循环滚道只有一圈滚珠，滚珠的数量较少。上一页 下一页返回第一节第一节 螺旋机构螺旋机构因此流动性好、摩擦损失小、传动效率高、径向尺寸小。但反向器以因此流动性好、摩擦损失小、传动效率高、径向尺寸小。但反向器以因此流动性好、摩擦损失小、传动效率高、径向尺寸小。但反向器以因此流动性好、摩擦损失小、传动效率高、径向尺寸小。但反向器以及螺母上定位孔的加工要求较高。及螺母上定位孔的加工要求较高。及螺母上定位孔的加工要求较高。及螺母上定位孔的加工要求较高。(2)(2)外循环滚珠丝杠外循环滚珠丝杠外循环滚珠丝杠外循环滚
45、珠丝杠 滚珠在循环回路中脱离螺杆的滚道，在螺旋滚滚珠在循环回路中脱离螺杆的滚道，在螺旋滚滚珠在循环回路中脱离螺杆的滚道，在螺旋滚滚珠在循环回路中脱离螺杆的滚道，在螺旋滚道外进行循环。常见的外循环形式有螺旋槽式和插管式两种。道外进行循环。常见的外循环形式有螺旋槽式和插管式两种。道外进行循环。常见的外循环形式有螺旋槽式和插管式两种。道外进行循环。常见的外循环形式有螺旋槽式和插管式两种。)如如如如图图图图4-124-12所示为螺旋槽式外循环滚动螺旋。这是在螺母的外表面上铣所示为螺旋槽式外循环滚动螺旋。这是在螺母的外表面上铣所示为螺旋槽式外循环滚动螺旋。这是在螺母的外表面上铣所示为螺旋槽式外循环滚动螺
46、旋。这是在螺母的外表面上铣出一个供滚珠返回的螺旋槽，其两端钻有圆孔，与螺母上的内滚道相出一个供滚珠返回的螺旋槽，其两端钻有圆孔，与螺母上的内滚道相出一个供滚珠返回的螺旋槽，其两端钻有圆孔，与螺母上的内滚道相出一个供滚珠返回的螺旋槽，其两端钻有圆孔，与螺母上的内滚道相通。在螺母的滚道上装有挡珠器，引导滚珠从螺母外表面上的螺旋槽通。在螺母的滚道上装有挡珠器，引导滚珠从螺母外表面上的螺旋槽通。在螺母的滚道上装有挡珠器，引导滚珠从螺母外表面上的螺旋槽通。在螺母的滚道上装有挡珠器，引导滚珠从螺母外表面上的螺旋槽返回滚道，循环到工作滚道的另一端。这种结构的加工工艺性比内循返回滚道，循环到工作滚道的另一端。
47、这种结构的加工工艺性比内循返回滚道，循环到工作滚道的另一端。这种结构的加工工艺性比内循返回滚道，循环到工作滚道的另一端。这种结构的加工工艺性比内循环滚珠丝杆好，故应用较方便，但缺点是挡珠器的形状复杂且容易磨环滚珠丝杆好，故应用较方便，但缺点是挡珠器的形状复杂且容易磨环滚珠丝杆好，故应用较方便，但缺点是挡珠器的形状复杂且容易磨环滚珠丝杆好，故应用较方便，但缺点是挡珠器的形状复杂且容易磨损。损。损。损。上一页返回第二节第二节 棘轮机构棘轮机构生产中，常要求某些机构主动件连续运动，而从动件作周期性时动、生产中，常要求某些机构主动件连续运动，而从动件作周期性时动、生产中，常要求某些机构主动件连续运动，
48、而从动件作周期性时动、生产中，常要求某些机构主动件连续运动，而从动件作周期性时动、时停的间歇运动，这种输出运动具有停歇特性的机构称为间歇运动机时停的间歇运动，这种输出运动具有停歇特性的机构称为间歇运动机时停的间歇运动，这种输出运动具有停歇特性的机构称为间歇运动机时停的间歇运动，这种输出运动具有停歇特性的机构称为间歇运动机构。如自动机床的进给运动机构、刀架的转位机构、包装机的送进机构。如自动机床的进给运动机构、刀架的转位机构、包装机的送进机构。如自动机床的进给运动机构、刀架的转位机构、包装机的送进机构。如自动机床的进给运动机构、刀架的转位机构、包装机的送进机构等。在生产中得到广泛应用的有棘轮机构
49、和槽轮机构。构等。在生产中得到广泛应用的有棘轮机构和槽轮机构。构等。在生产中得到广泛应用的有棘轮机构和槽轮机构。构等。在生产中得到广泛应用的有棘轮机构和槽轮机构。一、棘轮机构的工作原理一、棘轮机构的工作原理如如如如图图图图4-134-13所示，棘轮机构主要由棘轮、棘爪、摇杆和机架等组成。棘所示，棘轮机构主要由棘轮、棘爪、摇杆和机架等组成。棘所示，棘轮机构主要由棘轮、棘爪、摇杆和机架等组成。棘所示，棘轮机构主要由棘轮、棘爪、摇杆和机架等组成。棘轮轮轮轮1 1具有单向棘齿，用键与输出轴相连，棘爪具有单向棘齿，用键与输出轴相连，棘爪具有单向棘齿，用键与输出轴相连，棘爪具有单向棘齿，用键与输出轴相连，
50、棘爪2 2铰接在摇杆铰接在摇杆铰接在摇杆铰接在摇杆4 4上，摇杆上，摇杆上，摇杆上，摇杆4 4空套在棘轮轴上，可自由转动。当摇杆空套在棘轮轴上，可自由转动。当摇杆空套在棘轮轴上，可自由转动。当摇杆空套在棘轮轴上，可自由转动。当摇杆4 4顺时针摆动时，棘爪顺时针摆动时，棘爪顺时针摆动时，棘爪顺时针摆动时，棘爪2 2插入棘插入棘插入棘插入棘轮轮轮轮3 3的齿槽内，推动棘轮转过一定角度的齿槽内，推动棘轮转过一定角度的齿槽内，推动棘轮转过一定角度的齿槽内，推动棘轮转过一定角度;当摇杆当摇杆当摇杆当摇杆4 4逆时针摆动时，棘爪逆时针摆动时，棘爪逆时针摆动时，棘爪逆时针摆动时，棘爪在棘轮齿背上滑过，棘轮停