螺旋传动是靠螺旋与螺纹牙面旋合实现回转运动与直线运动转换的机械传动。
中文名称 | 螺旋传动 | 外文名称 | screw drive |
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方式 | 靠螺旋与螺纹牙面旋合 | 目的 | 实现回转运动与直线运动 |
类型 | 机械传动 |
通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹,其中梯形螺纹应用最广,锯齿形螺纹用于单面受力。矩形螺纹由于工艺性较差强度较低等原因应用很少;对于受力不大和精密机构的调整螺旋,有时也采用三角螺纹。
一般螺纹升程和摩擦系数都不大,因此虽然轴向力F相当大,而转矩T则相当小。传力螺旋就是利用这种工作原理获得机械增益的。升程越小则机械增益的效果越显著。滑动螺旋传动的效率低,一般为30~40%,能够自锁。而且磨损大、寿命短,还可能出现爬行等现象。
用滚动体在螺纹工作面间实现滚动摩擦的螺旋传动,又称滚珠丝杠传动.滚动体通常为滚珠,也有用滚子的。滚动螺旋传动的摩擦系数、效率、磨损、寿命、抗爬行性能、传动精度和轴向刚度等虽比静压螺旋传动稍差,但远比滑动螺旋传动为好。滚动螺旋传动的效率一般在90%以上。它不自锁,具有传动的可逆性;但结构复杂,制造精度要求高,抗冲击性能差。它已广泛地应用于机床、飞机、船舶和汽车等要求高精度或高效率的场合。滚动螺旋传动的结构型式,按滚珠循环方式分外循环和内循环。外循环的导路为一导管,将螺母中几圈滚珠联成一个封闭循环。内循环用反向器,一个螺母上通常有2~4个反向器,将螺母中滚珠分别联成2~4个封闭循环,每圈滚珠只在本圈内运动。外循环的螺母加工方便,但径向尺寸较大。为提高传动精度和轴向刚度,除采用滚珠与螺纹选配外,常用各种调整方法以实现预紧。
在JB/T3162-1991中,将滚动螺旋传动称为滚珠丝杆副。该标准规定,滚珠丝杆副分为定位滚珠丝杆副(称P类)和传动滚珠丝杆副(称T类)。前者是通过旋转角度和导程控制轴向位移量的滚珠丝杆副,后者是与旋转角度无关用于传递动力的滚珠丝杆副。
螺旋传动按其在机械中的作用可分为:
1)传力螺旋传动。以传递力为主,可用较小的转矩转动产生轴向运动和大的轴向力,例如螺旋压力机和螺旋千斤顶等。一般在低转速下工作,每次工作时间短或间歇工作。
2)传导螺旋传动。以传递运动为主,常用作实现机床中刀具和工作台的直线进给。通常工作速度较高,在较长时间内连续工作,要求具有较高的传动精度。
3)调整螺旋传动。用于调整或固定零件(或部件)之间的相对位置,如带传动调整中心距的张紧螺旋,一般不经常转动。
用螺旋绞刀把料推出去,类似绞肉机
通过拉伸机拉伸形成。首先,用图纸进行计算,确定钢板下料尺寸;用钢板下料;进行拉伸到所需要的螺旋螺距;焊接到螺旋机的轴上。
建议用现浇板绘制定义斜板。
螺纹工作面间形成液体静压油膜润滑的螺旋传动。静压螺旋传动摩擦系数小,传动效率可达99%,无磨损和爬行现象,无反向空程,轴向刚度很高,不自锁,具有传动的可逆性,但螺母结构复杂,而且需要有一套压力稳定、温度恒定和过滤要求高的供油系统。静压螺旋常被用作精密机床进给和分度机构的传导螺旋。这种螺旋采用牙较高的梯形螺纹。在螺母每圈螺纹中径处开有3~6个间隔均匀的油腔。同一母线上同一侧的油腔连通,用一个节流阀控制。油泵将精滤后的高压油注入油腔,油经过摩擦面间缝隙后再由牙根处回油孔流回油箱。当螺杆未受载荷时,牙两侧的间隙和油压相同。当螺杆受向左的轴向力作用时,螺杆略向左移,当螺杆受径向力作用时,螺杆略向下移。当螺杆受弯矩作用时,螺杆略偏转。由于节流阀的作用,在微量移动后各油腔中油压发生变化,螺杆平衡于某一位置,保持某一油膜厚度。
机械设计(基础)课程设计 计算说明书 设计题目: 螺旋传动设计 ——螺旋起重器(千斤顶) 学 院: 机电工程及自动化学院 专 业: 机械工程与自动化 学 号: 11121497 设计者: 袁 悦 组 员: 郭丽琴、闫赟、袁悦 指导老师 : 邓 召 义 完成日期: 2013-10-30 计算及说明 主要结果 一、设计题目 螺旋起重器(千斤顶) 已知条件:起重量 F=44KN ,最大起重高度 L=200mm。 二、确定螺纹牙型及螺纹基本尺寸 1)、螺纹牙型的选择 滑动螺旋的牙型可以采用梯形螺纹、 矩形螺纹和锯齿形螺纹; 螺旋 传动常采用梯形螺纹和矩形螺纹。梯形螺纹的工艺性好,牙根强度高, 对中性好,矩形螺纹效率高,但其牙根强度低,加工精度低,目前已经 逐渐被梯形螺纹所取代。 2)、螺纹基本尺寸的选择 螺纹中径按螺母螺纹牙面得耐磨性计算,对于梯形螺纹, h=0.5P, 则有, 中径: 3
机械设计课程设计螺旋传动
利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。主要用於将旋转运动转换成直线运动﹐将转矩转换成推力。按工作特点﹐螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋﹑传导螺旋和调整螺旋。(1)传力螺旋﹕以传递动力为主﹐它用较小的转矩产生较大的轴向推力﹐一般为间歇工作﹐工作速度不高﹐而且通常要求自锁﹐例如螺旋压力机和螺旋千斤顶上的螺旋(图1 螺旋千斤顶 )。(2)传导螺旋﹕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﹐如机床的进给螺旋(丝杠)。(3)调整螺旋﹕用於调整并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﹐有时也要求很高精度﹐如机器和精密仪表微调机构的螺旋。按螺纹间摩擦性质﹐螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。滑动螺旋传动又可分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动。
滑动螺旋传动 通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹﹐其中梯形螺纹应用最广﹐锯齿形螺纹用於单面受力。矩形螺纹由於工艺性较差﹑强度较低等原因应用很少﹔对於受力不大和精密机构的调整螺旋﹐有时也采用三角螺纹。
以图1 螺旋千斤顶 为例﹐举昇时转矩与轴向力的关系为
式中T 为转矩﹔F 为轴向力﹔d2为螺纹中径﹔n为螺纹线数﹔t为螺距﹔nt为螺纹昇程﹔u为螺纹工作面间摩擦系数﹔a为螺纹工作面的牙形角﹔u1为托杯和支承面间的摩擦系数﹔D 为支承面中径。
一般螺纹昇程和摩擦系数都不大﹐因此虽然轴向力F 相当大﹐而转矩T 则相当小。传力螺旋就是利用这种工作原理获得机械增益的。昇程越小则机械增益的效果越显著。滑动螺旋传动的效率低﹐一般为30~40%﹐能够自锁。而且磨损大﹑寿命短﹐还可能出现爬行等现象。2100433B
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的,主要用于将回转运动变为直线运动,同时传递运动和动力。
螺旋传动的分类:
1)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推力,用于克服工作阻力。如各种起重或加压装置的螺旋。这种传力螺旋主要是承受很大的轴向力,一般为简写工作,每次工作时间较短,工作速度也不高。
2) 传导螺旋:以传递运动为主,有时也承受较大的轴向载荷。如机床进给机构的螺旋等。传导螺旋主要在较长的时间内连续工作,工作速度较高,因此,要求具有较高的传动精度。
3)调整螺旋:以调整、固定零件的相对位置。如机床、仪器、及测试装置中的微调机构的螺旋。调整螺旋不经常转动,一般在空载下调整。
螺旋传动的特点:传动精度高、工作平稳无噪音,易于自锁,能传递较大的动力等特点。
荣誉表彰
2014年11月6日,《一种用于轨道车辆门系统螺旋传动的全程锁闭装置》获得第十六届中国专利优秀奖。