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螺旋传动培训资料


螺旋传动培训资料 第一节 螺旋传动的应用和分类 第二节 滑动螺旋传动 第三节 滚动螺旋传动 第一节 螺旋传动的应用和分类 螺旋传动的应用和分类 学习要求: 对螺旋传动的类型及应用有一个概括的了解。 螺旋传动是利用螺纹副来传递运动和动力的,其 主要功能是将回转运动变为直线运动,同时传递动 力。 螺旋传动按其用途可以分为以下三类: ⒈ 传力螺旋 ⒉ 导螺旋传 ⒊ 调整螺旋 螺旋传动的应用和分类 传力螺旋: 所谓传力螺旋是指以传递力为主螺旋传动。如图 16-1a的千斤顶、图16-1b的压力机。这种螺旋主要承 受很大的轴向力,一般为间歇工作,每次工作时间较 短,工作速度也不高,并具有自锁能力。 传导螺旋: 以传递运动为主,并要求有较高的传动精度,有 时也承受较大的轴向力的螺旋为传导螺旋。如图161c的金属切削机床的进给螺旋。传导螺旋常在较长的 时间内连续工作,工作速度较高。 螺旋传动的应用和分类 16-1 第二节 滑动螺旋传动 滑动螺旋传动 学习要求 掌握滑动螺旋传动的失效形式和滑动螺旋传动的 设计计算方法。 本节阐述了滑动螺旋传动的设计计算,由于其工 作条件及对传动要求的不同,失效形式也不同,因此 要选择不同的设计准则进行设计,以确定螺旋传动的 参数,然后根据工作条件,进行必要的验算,以满足 工作要求。 滑动螺旋传动的失效形式和常用材料 滑动螺旋传动的设计计算 滑动螺旋传动 滑动螺旋传动的失效形式和常用材料: (一)滑动螺旋传动的失效形式 1.螺纹磨损 2.螺杆及螺母螺纹牙的塑性变形或断裂 3.螺杆失稳 4.螺距变化 滑动螺旋传动,除以上的失效形式外,对于高速 的长螺杆,应验算其临界转速,以防止产生过度的横 向振动;要求螺旋自锁时,应验算其自锁条件。 滑动螺旋传动 螺纹磨损:滑动螺旋工作时,主要承受转矩及轴向拉力(或压 力),同时螺杆与螺母的旋合螺纹间有较大的相对滑动,因此 螺纹磨损是其主要失效形式。 螺杆及螺母螺纹牙的塑性变形或断裂:对于受力较大的传力螺 旋,螺杆受到拉力(或压力),而螺纹牙则会受到剪力和弯矩 的作用,会引起螺杆和螺纹牙的塑性变形或断裂。 螺杆失稳:长径比很大的螺杆,受压后会引起侧弯而失稳. 螺距变化:精密的传导螺旋,受力后螺杆螺距要发生变化,而 引起传动精度的降低,因应根刚确定。 (二)常用材料 根据螺旋传动的受载情况及失效形式,选择螺旋传动的材 料时可参考表16-1。 滑动螺旋传动的设计计算 滑动螺旋传动 滑动螺旋传动是根据其主要的失效形式来确定设计计算,下 面主要介绍耐磨性计算和几项常用的验算计算方法: 1. 耐磨性计算 由耐磨性要求来确定滑动螺旋的基 本尺寸 (螺杆直径与螺母高度)。滑动螺旋的磨损与 螺纹工作面上的 压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度及 润滑状态等因素有关。 一般螺母材料比螺杆材料软,所以磨损主要发生在螺母螺纹表 面。耐磨性计算主要限制螺纹工作面上的压力p,使其小于材 料的许用压力[p]。 如图16-2所示,假设作用于螺杆上的轴向力为F,被旋合的 螺纹工作表面均匀承受,则其工作面上的耐磨条件为 F F FP ≤[p] (16-1) p? ? ? A π d 2 hZ π d 2 hH 滑动螺旋传动 16-2 滑动螺旋传动 式中,A为螺纹的承压面积;F为作用于螺杆的轴向力;d2 为螺纹的中径;P为螺距;h为螺纹的工作高度;Z为旋合圈 数, Z ? H / P ;H为螺母高度;[p]为许用压力,见表16-2。 式(16-1)用于校核计


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