知識點四、螺旋傳動機構
(一)螺旋傳動機構【熟悉】
螺旋傳動機構是用內、外螺紋組成的螺旋副來傳遞運動和動力的裝置。主要是將回轉運動變?yōu)橹本運動。
螺紋分類
按牙形剖面形狀 | 三角形、矩形、梯形和鋸齒形螺紋 |
按螺旋線的方向 | 右旋和左旋螺紋 |
按螺旋線的數目 | 單線、雙線、三線和多線螺紋 |
螺距:相鄰兩牙在中線上對應兩點的距離,用p表示。
導程:同一條螺旋線相鄰兩牙在中線上對應兩點的軸向距離,用s表示。
螺距和導程之間的關系是:s=kp(其中 是螺紋的線數)。
【拓展】對于右旋螺紋而言,順時針旋轉,螺桿進入螺母;對于左旋螺紋而言,逆時針旋轉,螺桿進入螺母。
2.傳動速度
軸線運動的線速度v與回轉運動的轉速n之間的關系是:
V=ns
螺旋傳動中,軸向位移L與轉速n以及時間t之間的關系為:
L=nst
3.螺旋傳動的特點
優(yōu)點:
、俳Y構簡單;
、诮邓俦却螅梢詫崿F微調和降速傳動;
、凼×,如千斤頂;
、茉谝欢l件下實現逆行自鎖,即能夠將回轉運動變?yōu)檩S線方向的直線運動,而不能相反,即無論軸線方向的力多大,都不能產生回轉,當然也不可能實現軸向運動;
⑤工作連續(xù)、平穩(wěn),無噪聲。
缺點:摩擦大,效率低(如果有自鎖要求,效率低于50%)。
4.滾珠螺旋傳動機構【掌握】
主要由絲杠、螺母、滾珠和反向器組成。
滾珠在回路過程中離開螺旋表面的就叫外循環(huán);滾珠在整個循環(huán)過程中始終不脫離螺旋表面的叫內循環(huán)(內循環(huán)有反向器)。
內循環(huán)相比外循環(huán),結構更為緊湊,返回通道短,減少滾珠數量,減少摩擦,提高效率,但是反向器加工復雜。
滾珠螺旋傳動的特點
優(yōu)點:機械效率高(0.90~0.95);摩擦小,能長時間保持精度,使用壽命長;啟動轉矩接近于運動轉矩,傳動靈敏磨損小;給予適當預緊可以消除間隙,提高傳動精度和軸向剛度。
缺點:不能逆向自鎖;制造工藝復雜,成本較高。