第二章  螺旋傳動

§2-1    螺紋的種類及應(yīng)用

    一、螺紋的形成和種類

    1．螺紋的形成

(1)螺旋線  螺旋線是沿著圓柱或圓錐表面運(yùn)動的點(diǎn)的軌跡,，該點(diǎn)的軸向位移和相應(yīng)的角位移成定比(圖2-1),。

(2)螺紋  螺紋是在圓柱或圓錐表面上，沿著螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起 (圖2-2,、圖2-3),。凸起是指螺紋兩側(cè)面目的實(shí)體部分，又稱為牙,。在圓柱表面上所形成的螺紋稱圓柱螺紋 (圖2-2a,、圖2-3a)。在圓錐表面上所形成的螺紋稱圓錐螺紋 (圖2- 2b,、圖2-3b),。

    2．螺紋的種類

螺紋的 種類較多。在圓柱或圓錐外表面上所形成的螺紋稱外螺紋;在圓柱或圓錐內(nèi)表面上所形成的螺紋稱內(nèi)螺紋,。按螺紋的旋向不同,，順時針旋轉(zhuǎn)時旋人的螺紋稱右旋螺 紋;逆時;針旋轉(zhuǎn)時旋人的螺紋稱左旋螺紋。螺紋的旋向可以用右手來判定,。如圖2―4a所示,，伸展右;手,，掌心對著自己,，四指并攏與螺桿的軸線平行，并指向 旋入方向,，若螺紋的旋向與拇指的指向一致為右旋螺紋,，反之則為左旋螺紋。一般常用右旋螺紋,。按螺旋線的數(shù)目不同,，又可分成單線螺紋 (沿一條螺旋線所形成的螺紋)和多線螺紋 (沿兩條或兩條以上的螺旋線所形成的螺紋，該螺旋線在軸向等距分布),。圖2―4中,，圖a為單線右旋

螺紋、圖b為雙線左旋螺紋,、圖c為三線右旋螺紋,。

   在通過螺紋軸線的剖面上，螺紋的輪廓形狀稱為螺紋牙型,。按螺紋牙型不同,，

二,、螺紋的應(yīng)用

    螺紋在機(jī)械中的應(yīng)用主要有連接和傳動。因此,，按其用途可分成連接螺紋和傳動螺紋兩大類,。 

    1．連接螺紋

    內(nèi)、外螺紋相互旋合形成的連接稱為螺紋副,。

    連接螺紋的牙型多為三角形,，而且多用單線螺紋，因?yàn)槿切温菁y的摩擦力大,，強(qiáng)度高,，自鎖性能好。

    應(yīng) 用最廣的是普通螺紋,，其牙型角為60゜,，同一直徑按螺距大小可分為粗牙和細(xì)牙兩類。一般連接用粗牙普通螺紋,。細(xì)牙普通螺紋用于薄壁零件或使用粗牙對強(qiáng)度有 較大影響的零件,，也常用于受沖擊、振動或載荷交變的連接和微調(diào)機(jī)構(gòu)的調(diào)整,。細(xì)牙螺紋比粗牙螺紋的自鎖性好,，螺紋零件的強(qiáng)度削弱較少，但容易滑扣,。

    用 于管路連接的為管螺紋,。管螺紋的牙型角為55゜，分為非螺紋密封和用螺紋密封的兩類,。非螺紋密封的螺紋副,，其內(nèi)螺紋和外螺紋都是圓柱螺紋，連接本身不具備 密封性能,，若要求連接后具有密封性,，可壓緊被連接件螺紋副外的密封面，也可在密封面間添加密封物,。用螺紋密封的螺紋副有兩種連接形式:用圓錐內(nèi)螺紋與圓錐 外螺紋連接;用圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋連接,。這兩種連接方式本身都具有一定的密封能力，必要時也可以在螺紋副內(nèi)添加密封物,，以保證連接的密封性,。

    2．傳動螺紋

    用于傳動的螺紋有梯形螺紋、鋸齒形螺紋和矩形螺紋。

(2)鋸齒形螺紋  承 載牙側(cè)的牙側(cè)角 (在螺紋牙型上,，牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角)為3゜,，非承載牙側(cè)的牙側(cè)角為30゜(圖2-7)。鋸齒形螺紋綜合了矩形螺紋效率高和梯形螺紋牙根強(qiáng)度高 的特點(diǎn),。其外螺紋的牙根有相當(dāng)大的圓角,，以減小應(yīng)力集中。螺旋副的大徑處無間隙,，便于對中,。鋸齒形螺紋廣泛應(yīng)用于單向受力的傳動機(jī)構(gòu)。

    (3)矩形螺紋  螺紋牙型為正方形,，螺紋牙厚等于螺距的1/2,。傳動效率高，但對中精度低,，牙根強(qiáng)度弱,。矩形螺紋精確制造較為困難，螺旋副磨損后的間隙難以補(bǔ)償或修復(fù),。主要用于傳力機(jī)構(gòu)中,。

    三、普通螺紋的主要參數(shù)

普通螺紋的主要參數(shù)有:大徑,、小徑,、中徑,、螺距、導(dǎo)程,、牙型角和螺紋升角等7個,。

    1．大徑 (D，d)

    普通螺紋的大徑是指與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相切的假想圓柱的直徑 (圖2-9),。

    內(nèi)螺紋的大徑用代號D表示,，外螺紋的大徑用代號d表示。螺紋的公稱直徑是指代表螺紋尺寸的直徑。普通螺紋的公稱直徑是大徑 (D,，d),。

    2．小徑 (D_l，d_l)

    普通螺紋的小徑是指與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相切的假想圓柱的直徑 (圖2-9),。

內(nèi)螺紋的小徑用代號D_l表示,，外螺紋的小徑用代號d₁表示。

                                          

                                               （2-2）

3.中徑 (D₂,，d₂)

    普通螺紋的中徑是指一個假想圓柱的直徑,，該圓柱的素線通過牙型上溝槽和凸起寬度相等的地方。該假想圓柱稱為中徑圓柱 (圖2-9),。

    內(nèi)螺紋的中徑用代號D₂表示,，外螺紋的中徑用代號d₂表示。

                                                   (2—3)

                                                    (2—4)

    4.螺距 (P)

    螺距是指相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 (圖2―10),，用代號P表示,。

    5.導(dǎo)程 (Ph)

    導(dǎo)程是指同―條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離 (圖2―10)，用代號Ph表示,。

單線螺紋的導(dǎo)程就等于螺距;多線螺紋的導(dǎo)程等于螺旋線數(shù)與螺距的乘積,。

6.牙型角(a)及牙側(cè)角

牙型角是指在螺紋牙型上，兩相鄰牙側(cè)間的夾角 (圖2―11),，用代號a表示,。

普通螺紋的牙型角a=60゜。牙型半角是牙型角的一半,，用代號 表示,。

   牙側(cè)角是指在螺紋牙型上，牙側(cè)與螺紋軸線的垂線間的夾角 (圖2一12),。螺紋的兩牙側(cè)角用代號a1,，a2表示。對于普通螺紋,，兩牙側(cè)角相等,，并等于螺紋半角，即

                              a1=a2= =30゜

   7.螺紋升角 (∅)

   螺紋升角又稱導(dǎo)程角,，普通螺紋的螺紋升角是指在中徑圓柱上,，螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角 (圖2―13)，用代號∅表示,。

    四,、螺紋代號與標(biāo)記

    1.普通螺紋的代號與標(biāo)記

(1)  普通螺紋代號  粗牙普通螺紋用字母M及公稱直徑表示;細(xì)牙普通螺紋用字母M及公稱直徑×螺距表示。當(dāng)螺紋為左旋時,，在螺紋代號之后加 “LH”字,。例如:

M24  表示公稱直徑為24mm的粗牙普通螺紋;

M24×1.5    表示公稱直徑為24mm,、螺距為1.5mm的細(xì)牙普通螺紋;

 M24×l.5LH   表示公稱直徑為24mm、螺距為1.5mm,、方向?yàn)樽笮募?xì)牙普通螺紋,。

（2)普通螺紋標(biāo)記  普通螺紋的完整標(biāo)記由螺紋代號、螺紋公差帶代號和螺紋旋合長度代號所組成,。

   螺紋公差帶代號包括中徑公差帶代號與頂徑 (指外螺紋大徑和內(nèi)螺紋小徑)公差帶代號,。公差帶代號是由表示其大小的公差等級數(shù)字和表示其位置的字母所組成，例如6H,，6g等,。其中“6”為公差等級數(shù)字，“H”或“ g”為基本偏差代號,。

   螺紋公差帶代號標(biāo)注在螺紋代號之后,，中間用“-”分開。如果螺紋的中徑公差帶與頂徑公差帶代號不同,，則分別注出,。前者表示中徑公差帶，后者表示頂徑公差帶,。如果中徑公差帶與頂徑公差帶代號相同,，則只標(biāo)注一個代號。例如:

M10-5g 6g

            6g:    頂徑公差帶代號

            5g: 中徑公差帶代號

           M10: 公稱直徑lOmm的粗牙普通螺紋

M10×1-6H

             6H:   中徑和頂徑公差帶代號(相同)

             M10×1:  公稱直徑lOmm,、螺距為lmm的細(xì)牙普通螺紋

內(nèi),、外螺紋裝配在一起，其公差帶代號用斜線分開,，左邊表示內(nèi)螺紋公差帶代號,，右邊表示外螺紋公差帶代號。例如:

M20×2-6H/6g

6g:            外螺紋中徑和頂徑公差帶代號

              6H:   內(nèi)螺紋中徑和頂徑公差帶代號

M20×2     公稱直徑20mm,、螺距為2mm的細(xì)牙普通螺紋

M20×2LH-6H/5g 6g

 6g           外螺紋頂徑公差帶代號

5g           外螺紋中徑公差帶代號

6H          內(nèi)螺紋中徑和頂徑公差帶代號

M20×2LH       公稱直徑20mm,、螺距為2mm、方向左旋的細(xì)牙普通螺紋

 螺紋旋合長度是指兩個相互配合的螺紋沿螺紋軸線方向相互旋合部分的長度 (圖2―14),。螺紋的旋合長度分為三組,，分別稱為短旋合長度、中等旋合長度和長旋合長度,，相應(yīng)的代號為S,，N，L ,。

    在一般情況下,，不標(biāo)注螺紋旋合長度，使用時按中等旋合長度確定,。必要時，在螺紋公差帶代號之后加注旋合長度代號S或L，中間用 “-”分開,。特殊需要時,，可注明旋合長度的數(shù)值，中間用“-”分開,。例如:

        M10―5g6g—S

        Ml0―7H―L

        MZ0×2―7g6g—40

    2.管螺紋的標(biāo)記

         圓錐內(nèi)螺紋         Rc1                                            

左旋圓錐外螺紋    Rl ―LH

 圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋的配合

 Rp2 /R2

    左旋圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋的配合

Rc1 /R1 ―LH   

  

    (2)非螺紋密封的管螺紋的標(biāo)記  非螺紋密封的管螺紋的標(biāo)記由螺紋特征代號,、尺寸代號和公差等級代號組成,。螺紋特征代號用字母G表示。螺紋公差等級代號,，對外螺紋分A,， B兩級;對內(nèi)螺紋則不標(biāo)記。當(dāng)螺紋為左旋時,，在公差等級代號后加注 “LH”,，用“-”  分開。內(nèi),、外螺紋裝配在一起時,，內(nèi)、外螺紋的標(biāo)記用斜線分開,，左邊表示內(nèi)螺紋,，右邊表示外螺紋。其標(biāo)記示例如下:

    內(nèi)螺紋    G1

    A級外螺紋    G1 A

    左旋B級外螺紋    Gl B―LH

    右旋螺紋副    G1 /Gl A

左旋螺紋副    Gl /Gl A―LH

3.梯形螺紋的代號與標(biāo)記

單線螺紋:          Tr 40 7

7           螺距

40            公稱直徑

   多線左旋螺紋             Tr 40 14 (P7) LH

LH              左旋螺紋

P7               螺距

14               導(dǎo)程

40               公稱直徑

   (2)梯形螺紋標(biāo)記     梯形螺紋的標(biāo)記由梯形螺紋代號,、公差帶代號及旋合長度代號組成。

　 梯形螺紋的公差帶代號只標(biāo)注中徑公差帶 (由表示公差等級的數(shù)字及公差帶位置的字組成),。

    旋合長度分N,，L兩組,。當(dāng)旋合長度為N組時，不標(biāo)注組別代號N;當(dāng)旋合長度為L組時,，應(yīng)將組別代號L寫在公差帶代號后面,，并用 "―"隔開。特殊需要時可用具體旋合長度數(shù)值代替組別代號L,。

    梯形螺旋副的公差帶要分別注出內(nèi),、外螺紋的公差帶代號。前面的是內(nèi)螺紋公差帶代號,，后面的是外螺紋公差帶代號,，中間用斜線分開。

    標(biāo)記示例:

    內(nèi)螺紋: Tr40 7―7H

 外螺紋: Tr40 7―7e

    左旋外螺紋: Tr40 7LH―7e

    螺旋副: Tr40 7―7H/7e

    旋合長度為L組的多線外螺紋:

            Tr40×14 (P7)―8e-L

    旋合長度為特殊需要的外螺紋:

            Tr40 7―7e-140

§2-2    螺 旋 傳 動 的 應(yīng) 用 形 式

    一,、螺旋傳動的特點(diǎn)

    螺旋運(yùn)動是構(gòu)件的一種空間運(yùn)動,，它由具有一定制約關(guān)系的轉(zhuǎn)動及沿轉(zhuǎn)動軸線方向的移動兩部分組成。組成運(yùn)動副的兩構(gòu)件只能沿軸線作相對螺旋運(yùn)動的運(yùn)動副稱為螺旋副,。螺旋副是面接觸的低副,。

    螺旋傳動是利用螺旋副來傳遞運(yùn)動和 (或)動力的一種機(jī)械傳動，可以方便地把主動件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭蛹闹本€運(yùn)動,。

    與 其他將回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動的傳動裝置 (如曲柄滑塊機(jī)構(gòu))相比,，螺旋傳動具有結(jié)構(gòu)簡單，工作連續(xù),、平穩(wěn),，承載能力大，傳動精度高等優(yōu)點(diǎn),，因此廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和儀器中,。它的缺點(diǎn)是摩擦損失 大，傳動效率較低;但滾動螺旋傳動的應(yīng)用,，已使螺旋傳動摩擦大,、易磨損和效率低的缺點(diǎn)得到了很大程度的改善。

    常用的螺旋傳動有普通螺旋傳動,、差動螺旋傳動和滾珠螺旋傳動等,。

    二、普通螺旋傳動

    由構(gòu)件螺桿和螺母組成的簡單螺旋副實(shí)現(xiàn)的傳動是普通螺旋傳動,。

    1.普通螺旋傳動的應(yīng)用形式

    (1)螺母固定不動螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動  圖2-15所示為螺桿回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動的臺虎鉗,。與活動鉗口2組成轉(zhuǎn)動副的螺桿1以右旋單線螺紋與螺母4嚙合組成螺旋副。螺母4與固定鉗口3連接,。當(dāng)螺桿按圖示方向相對螺母4作回轉(zhuǎn)運(yùn)動時,，螺桿連同活動鉗口向右作直線運(yùn)動 (簡稱右移)，與固定鉗口實(shí)現(xiàn)對工件的夾緊;當(dāng)螺桿反向回轉(zhuǎn)時,，活動鉗口隨螺桿左移,，松開工件,。通過螺旋傳動，完成夾緊與松開工件的要求,。

    螺母不動,，螺桿回轉(zhuǎn)并移動的形式,，通常應(yīng)用于螺旋壓力機(jī),、千分尺等。

    (2)螺桿固定不動螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動  圖2-16所示為螺旋千斤頂中的一種結(jié)構(gòu)形式,，螺桿4連接于底座固定不動,，轉(zhuǎn)動手柄3使螺母2回轉(zhuǎn)并作上升或下降的直線運(yùn)動，從而舉起或放下托盤1,。

螺桿不動,，螺母回轉(zhuǎn)并作直線運(yùn)動的形式常用于插齒機(jī)刀架傳動等。

    (3)螺桿回轉(zhuǎn)螺母作直線運(yùn)動  圖2-17所示為螺桿回轉(zhuǎn),、螺母作直線運(yùn)動的傳動結(jié)構(gòu)圖,。螺桿1與機(jī)架3組成轉(zhuǎn)動副，螺母2與螺桿以左旋螺紋嚙合并與工作臺4連接,。當(dāng)轉(zhuǎn)動手輪使螺桿按圖示方向回轉(zhuǎn)時,，螺母帶動工作臺沿機(jī)架的導(dǎo)軌向右作直線運(yùn)動。  

    螺桿回轉(zhuǎn),、螺母作直線運(yùn)動的形式應(yīng)用較廣,，如  

機(jī)床的滑板移動機(jī)構(gòu)等。  

(4)螺母回轉(zhuǎn)螺桿作直線運(yùn)動  圖2-18為應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)上的觀察鏡螺旋調(diào)整裝置,。螺桿2,、螺母3為左旋螺旋副。當(dāng)螺母按圖示方向回轉(zhuǎn)時,，螺桿帶動觀察鏡1向上移動;螺母反向回轉(zhuǎn)時,，螺桿連同觀察鏡向下移動。

 2．直線運(yùn)動方向的判定

    普通螺旋傳動時,，從動件作直線運(yùn)動的方向(移動方向)不僅與螺紋的回轉(zhuǎn)方向有關(guān),，

還與螺紋的旋向有關(guān)。正確判定螺桿或螺母的移動方向十分重要,。判定方法如下:

    (1)右旋螺紋用右手,，左旋螺紋用左手。手握空拳,，四指指向與螺桿 (或螺母)回轉(zhuǎn)方

向相同,，大拇指豎直。

    (2)若螺桿 (或螺母)回轉(zhuǎn)并移動,，螺母 (或螺桿)不動,，則大拇指指向即為螺桿 (或

螺母)的移動方向(圖2-19),。

    (3)若螺桿 (或螺母)回轉(zhuǎn)，螺母 (或螺桿)移動,，則大拇指指向的相反方向即為螺母

(或螺桿)的移動方向(圖2-20),。

    圖2-20所示為臥式車床的床鞍的絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)。絲杠為右旋螺桿,，當(dāng)絲杠如圖示方向回轉(zhuǎn)時,，開合螺母帶動床鞍向左移動。

    3．直線運(yùn)動距離

    在普通螺旋傳動中,，螺桿 (或螺母)的移動距離與螺紋的導(dǎo)程有關(guān),。螺桿相對螺母每回轉(zhuǎn)一圈，螺桿 (或螺母)移動一個等于導(dǎo)程的距離,。因此,，移動距離等于回轉(zhuǎn)圈數(shù)與導(dǎo)程的乘積，即:

 L=NP_h                                           (2—5)

式中 L —— 螺桿 (或螺母)的移動距離,；mm,、

N —— 回轉(zhuǎn)圈數(shù)；

P_h —— 螺紋導(dǎo)程,，mm,。

移動速度可按下式計算：

                                v=nP_h                        （2—6）

式中  v ——  螺桿 (或螺母)的移動速度，mm/min,；

      n ——  轉(zhuǎn)速,，r/min；

      P_h ——   螺紋導(dǎo)程,，mm,。

    三、差動螺旋傳動

    由兩個螺旋副組成的使活動的螺母與螺桿產(chǎn)生差動 (即不一致)的螺旋傳動稱為差動螺旋傳動,。

    1．差動螺旋傳動原理

    圖2-21所示為一差動螺旋機(jī)構(gòu),。螺桿1分別與活動螺母2和機(jī)架3組成兩個螺旋副，機(jī)架上為固定螺母 (不能移動),，活動螺母不能回轉(zhuǎn)而只能

沿機(jī)架的導(dǎo)向槽移動,。設(shè)機(jī)架和活動螺母的旋向同為右旋，當(dāng)如圖示方向回轉(zhuǎn)螺桿時,，螺桿相對機(jī)架向左移動,，而活動螺母相對螺桿向右移動，這樣活 動螺母相對機(jī)架實(shí)現(xiàn)差動移動,，螺桿每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn),，活動螺母實(shí)際移動距離為兩段螺紋導(dǎo)程之差。如果機(jī)架上螺母螺紋旋向仍為右旋，活動螺母的螺紋旋向為左旋,，則如圖示回轉(zhuǎn)螺桿時,，螺桿相對機(jī)架左移，活動螺母相對螺桿亦左移,，螺桿每轉(zhuǎn)l 轉(zhuǎn),，活動螺母實(shí)際移動距離為兩段螺紋的導(dǎo)程之和。

     2．差動螺旋傳動的移動距離和方向的確定

     由上面分析可知,，在圖2-21所示差動螺旋機(jī)構(gòu)中:

     (1)螺桿上兩螺紋旋向相同時,，活動螺母移動距離減小。當(dāng)機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程大于活動螺母的導(dǎo)程時,，活動螺母移動方向與螺桿移動方向相同;當(dāng)機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程小于活動螺母的導(dǎo)程時,，活動螺母移動方向與螺桿移動方向相反;當(dāng)兩螺紋的導(dǎo)程相等時,，活動螺母不動 (移動距離為零),。

     (2)螺桿上兩螺紋旋向相反時，活動螺母移動距離增大,?；顒勇菽敢苿臃较蚺c螺桿移動方向相同。

     (3)在判定差動螺旋傳動中活動螺母的移動方向時,，應(yīng)先確定螺桿的移動方向,。

     差動螺旋傳動中活動螺母的實(shí)際移動距離和方向，可用公式表示如下:

                            L=N(Phl±Ph2)                      (2-7)

式中   L— 活動螺母的實(shí)際移動距離,，mm;

       N — 螺桿的回轉(zhuǎn)圈數(shù);

       Phl — 機(jī)架上固定螺母的導(dǎo)程,，mm;

       Ph2— 活動螺母的導(dǎo)程，mn,。

    當(dāng)兩螺紋旋向相反時,，公式中用 “+”號，當(dāng)兩螺紋旋向相同時,，公式中用“-” 號,。

計算結(jié)果為正值時，活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相同,，計算結(jié)果為負(fù)值時,，活動螺母實(shí)際移動方向與螺桿移動方向相反。

    例2-1在圖2―21中,，固定螺母的導(dǎo)程Phl=1.5mm,，活動螺母的導(dǎo)程Ph2=2mm，

螺紋均為左旋,。問當(dāng)螺桿回轉(zhuǎn)0.5轉(zhuǎn)時,，活動螺母的移動距離是多少?移動方向如何?

    解

    1)螺紋為左旋，用左手判定螺桿向右移動,。

    2)因?yàn)閮陕菁y旋向相同,，活動螺母移動距離

                   L=N(Phl-Ph2)=0.5(1.5-2)=-0.25mm

    3)計算結(jié)果為負(fù)值,，活動螺母移動方向與螺桿移動方向相反，即向左移動了0.25mm,。

    3.差動螺旋傳動的應(yīng)用實(shí)例

    差動螺旋傳動機(jī)構(gòu)可以產(chǎn)生極小的位移,，而其螺紋的導(dǎo)程并不需要很小，加工較容易,。

所以差動螺旋傳動機(jī)構(gòu)常用于測微器,、計算機(jī)、分度機(jī)及諸多精密切削機(jī)床,、儀器和工具

中,。圖2-22所示是應(yīng)用于微調(diào)鏜刀上的差動螺旋傳動實(shí)例。螺桿1在I和Ⅱ兩處均為右旋螺紋,，刀套3固定在鏜桿2上,，鏜刀4在刀套中不能回轉(zhuǎn)，只能移動,。當(dāng)螺桿回轉(zhuǎn)時,，可使鏜刀得到微量移動。設(shè)固定螺母螺紋 (刀套)的導(dǎo)程Phl=1.5mm,，活動螺母 (鏜刀)螺

紋的導(dǎo)程Ph2=1.25mm,，則螺桿按圖示方向回轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)時鏜刀移動距離

            L=N(Ph1-Ph2)=l×(l.5-1.25)=+0.25mm        (右移)

    如果螺桿圓周按100等份刻線，螺桿每轉(zhuǎn)過1格,，鏜刀的實(shí)際位移

                              L= (1.5-1.25) = +0.0025mm

由該例可知,，差動螺旋傳動可以方便地實(shí)現(xiàn)微量調(diào)節(jié)。

    圖2-23所示為一種差動螺旋微調(diào)機(jī)構(gòu),。手輪4與螺桿3固定連接,，螺桿與機(jī)架1的內(nèi)螺紋組成一螺旋副，導(dǎo)程為Phl,，螺桿以內(nèi)螺紋與移動螺桿2組成另一螺 旋副,，導(dǎo)程為Ph2，移動螺桿在機(jī)架內(nèi)只能沿導(dǎo)向鍵左右移動而不能轉(zhuǎn)動,。設(shè)兩螺旋副均為右旋,，且Phl>Ph2，

則如圖示方向回轉(zhuǎn)手輪時,，螺桿右移,，移動螺桿相對螺桿左移，移動螺桿的實(shí)際位移量

                            L=N(Phl-Ph2)          (右移)

    手輪回轉(zhuǎn)角度 (rad)時的移動螺桿的實(shí)際位移可按下式計算:

L= (Phl-Ph2)

    四,、滾珠螺旋傳動

    在普通的螺旋傳動中,，由于螺桿與螺母的牙側(cè)表面之間的相對運(yùn)動摩擦是滑動摩擦，因此，傳動阻力大,，摩擦損失嚴(yán)重,，效率低。為了改善螺旋傳動的功能,，經(jīng)常用滾珠螺旋傳動新技術(shù) (圖2-24),，用滾動摩擦來替代滑動摩擦。

滾珠螺旋傳動主要由滾珠2,、螺桿3,、螺母4及滾珠循環(huán)裝置1組成。其工作原理是:

在螺桿和螺母的螺紋滾道中，裝有一定數(shù)量的滾珠 (鋼球)，當(dāng)螺桿與螺母作相對螺旋運(yùn)動時,，滾珠在螺紋滾道內(nèi)滾動，并通過滾珠循環(huán)裝置的通道構(gòu)成封閉循環(huán),，從而實(shí)現(xiàn)螺桿與螺母間的滾動摩擦。

習(xí)  題

   1.什么是螺紋?什么是螺紋牙型?按螺紋牙型不同,，常用的螺紋有哪幾種?試說明它們的應(yīng)用場合,。

   2.試述普通螺紋的大徑、小徑,、中徑和螺距的含義,，畫出普通螺紋的基本牙型，并在圖上標(biāo)注上  

     述參數(shù),。

   3.什么是螺紋的導(dǎo)程?它與螺距,、線數(shù)有什么關(guān)系?

   4.什么是牙型角?什么是牙型半角?什么是牙側(cè)角?螺紋的牙側(cè)角是否一定等于牙型

     半角?

   5.普通螺紋的公稱直徑是指哪個直徑?普通螺紋的代號如何表示?

   6.管螺紋的螺紋特征代號有哪幾種?代號Rp與G有什么不同?

   7.試解釋下列各螺紋標(biāo)記的含義:

    (1)MZ4×2-6H

    (2)M30×1.5―5g6g

    (3)M12―6H―S

    (4)Rc1/4

    (5)Tr52×14(P7)―7e—L

    8．試解釋下列各螺紋副或螺旋副標(biāo)記的含義:

    (l)M36x1.5LH―6H/6g

    (2)Rc2 /R2 ―LH

    (3)G / G A

    (4)Tr52×16(P8)―7H/7e

    9．什么是螺旋傳動?常用的螺旋傳動有哪幾種?

    10．如何判定普通螺旋傳動中螺桿或螺母的移動方向?如何計算移動距離?

    11．在圖2―15所示臺虎鉗的螺旋傳動中，若螺桿為雙線螺紋,，螺距為5mm,，當(dāng)螺稈

        回轉(zhuǎn)3周時，活動鉗口移動的距離是多少?

    12．如圖2―25所示，螺桿l可在機(jī)架3的支承內(nèi)轉(zhuǎn)動,，a處為左旋螺紋,，b處為右旋螺紋，兩處螺紋 

        均為單線,，螺距Pa=Pb=4mm,，螺母2和螺母4不能回轉(zhuǎn)，只能沿機(jī)架的

        出兩螺母的移動方向,。

    13．什么是差動螺旋傳動?利用差動螺旋傳動實(shí)現(xiàn)微量調(diào)節(jié)對兩段螺紋的旋向有什么要求?

    14．在差動螺旋傳動中,，怎樣計算活動螺母的移動距離?如何判定活動螺母的移動方向?

    15．在圖2―22所示微調(diào)鏜刀機(jī)構(gòu)中，I,，Ⅱ兩段螺紋均為左旋單線,，螺距P1=lmm，螺距P2=   

         1.2mm,。求螺桿按圖示方向回轉(zhuǎn)2周,，鏜刀移動的距離，并判斷移動的方向,。    16．在圖2 

         ―23所示微調(diào)機(jī)構(gòu)中,，已知:Phl=2mm，Ph2=l.5mm,，兩螺旋副均為右旋,。當(dāng)手輪按圖示方向

         回轉(zhuǎn)90º時，螺桿的移動距離為多少?移動方向如何?如果手輪刻線圓周分度100等份,，手輪回 

         轉(zhuǎn)1格,，螺桿移動多少距離?