机械设计基础之螺旋传动PowerScrew..ppt

机械设计（）（零件），第10章螺旋驱动器，1。螺旋传动结构，原理，第一，概述，螺旋传动特性：结构紧凑，机械增益高；柔软精确的驱动器；自锁紧摩擦磨损大，效率低，工作原理：通过螺纹结构将旋转运动转换为轴向直线运动，同时传递能量和力。旋转运动直线运动；扭矩推(拉)力。螺帽、螺丝、2。应用螺纹驱动器(应用实例)，2 .应用螺杆传动，螺旋千分尺，螺旋千分尺精密螺纹节距为0.5毫米，可移动刻度有50个分割刻度，旋转每个分度对应于微型螺杆的前进或后退5/50=0.01毫米。因此螺旋千分尺可能精确到0.01毫米。因为可以再去一个人，甚至可以读到毫米的千分位，所以被称为千分米。螺杆千斤顶、垂直加工中心、根据用途分类、1、通过传动功率产生的力螺旋必须以较小的扭矩产生较大的轴向推力。通常间歇性工作，工作速度不高，通常需要自我锁定。2，传导螺旋主要是传递运动，经常需要较高的运动精度。通常连续工作很长时间，工作速度也很高。3，调整螺旋以调整和固定零件或部件之间的相对位置。需要自我锁定功能。力螺纹、传导螺纹、调整螺纹、运动类型不同，螺纹驱动器、螺纹旋转、螺母移动-车床的进给螺旋、刨梁的提升装置螺纹旋转和移动、螺母固定-结构尺寸更精确、更大(例如螺旋起重机、铣床工作台升降机构等)，螺纹移动-结构更大、更复杂-滑动摩擦螺旋的优点，根据摩擦类型分类，如摇臂钻床的提升装置和手动调整机构等：结构简单，容易制造，力大，能实现自锁要求，应用广泛。梯形/锯齿螺纹。缺点：容易磨损，传动效率低的静压螺旋流体摩擦，传动效率90%，滚动摩擦螺旋，效率，可达99%以上，传动精度高，没有自动锁定功能，动作平稳，寿命长，但结构复杂，成本高，抗冲击性弱，不能传递大载荷螺旋和螺母之间有闭合的循环流道，其间填充了球，螺旋面的滑动摩擦成为滚动摩擦。滑动摩擦滚动摩擦，配置：螺钉、螺母、球、类型：外部循环、内部循环(3-5环)、滚动摩擦螺旋、3、螺旋驱动运动关系、螺母轴位移：螺母轴速度：普通螺旋通常选择中碳钢，需要足够的强度，通常使用35，45号钢。重要的螺杆，通常使用工具钢T10、T12或合金钢65Mn、40Cr、T12、20CrMnTi等。螺母材料：除了足够的强度外，与螺杆配合时摩擦系数较小，需要耐磨性。常用材料为ZCuSn10Pb1、ZCuSn5Pb5Zn5中距离低速使用高强度铸造铝铁青铜ZCuAl10Fe3或铸造黄铜ZCuZn25Al6Fe3Mn3等铸造锡青铜。低速非重要螺旋驱动器也可以用作耐磨铸铁或灰色铸铁。螺旋子要求：高强度，耐磨，低磨损系数，材料选择：螺旋驱动器故障，螺旋驱动器工作，同时还接受轴向载荷q和转矩t。图14-1分别显示了螺旋压力机、螺纹起重机的载荷图。螺杆传动的主要故障形式是螺纹磨损(与材料、润滑和工作表面的压力相关)，其他故障形式包括螺纹牙齿折断、折断、螺丝破损、长螺丝的压缩不稳定性等。4，滑动线圈的设计计算，滑动线圈的螺母磨损是最重要的失效形式之一，传输精度下降，空间大，强度减小。(反向间隙-磨损的影响因素：由于工作面的压力、螺纹表面质量、滑动速度和润滑状态，因此耐磨性计算主要限制螺纹工作面的压力p要求小于材料的许用非压力。相同速度时，压力和磨损量大润滑油不突出，容易形成油膜润滑，1 .耐磨计算，假想的螺杆齿为长杆，螺旋的轴向负载为f，螺帽旋转高度为H，螺距为p，螺纹线为Z=H/p，螺纹工作高度为H，压力区域为a，螺纹工作面的压力为PS。螺纹的耐磨性条件如下：MPa，根据耐磨性条件设计螺杆直径D2时，移除h，检查耐磨性，对于齿螺纹，h=0.75p，对于矩形和梯形螺纹，h=0.5p(螺纹工作高度/节距)，系数值(螺帽高度/螺纹直径):系数分型螺母：=2.5至3.5；如果驱动精度高，则允许=4，因为旋转的力不是恒定的，所以计算Z ，2 .螺纹齿强度计算，螺纹根风险轮廓的弯曲强度条件为：轮廓-的剪切强度条件为：将螺母一轮螺纹展开到螺纹大径，可以将每个圆螺纹接收的平均压力F/z视为作用于中等直径D2的圆周的悬挂墙梁。MPa，样式：d -螺母螺纹大径，mmh -螺纹齿的工作高度，mm b-螺纹齿根厚度，mm截面拉伸(压力)应力和扭转剪切应力的复合作用螺钉强度计算、表达式：d1 -螺钉螺纹小径、mm -螺钉材料的许用应力f-螺钉的轴向力、NT -螺钉的扭矩、n.mm、Qc-螺钉的稳定临界载荷Qc与螺钉材料和纵横比(柔性)相关对于高精度螺旋驱动器(例如螺旋驱动器刚度计算、坐标镗床、齿轮磨床等)，每个簧片变形量为：d=dF dT，dF -每个螺纹簧片变形量为轴向载荷，dT -扭矩导致每个螺纹簧片变形量，单位长度变形量为：D=d/s 螺纹小径；长度系数，(1)在以下四对滚动螺旋中，最有效的齿轮是c，它们与标称直径和节距相同，并使用相同的材料对。a .单线矩形螺旋对b .单线梯形螺旋对c .双线矩形螺旋对d .双线梯形螺旋对(2)滑动螺旋驱动器的故障形式大部分为d。螺杆折床b .螺杆断齿c .螺杆切齿d .螺杆磨损(3)A通常需要更高的运动速度和传输效率，因此必须使用多线螺纹。A .传导螺旋b .力螺旋c .调整螺旋D.A、b、c三个(4)驱