机械原理螺旋机构设计
机械原理大作业
班级:矿电 姓名:凌砚辉 学号: 12-1 11
螺旋机构
1.螺旋机构的组成及特点
(1)螺旋机构的组成
螺旋机构由螺杆、螺母和机架组成。通常它是将旋转运动 转换为直线运动。但当导程角大于当量摩擦角时,它还可以将 直线运动转换为旋转运动。
(2)螺旋机构的特点
主要优点:能获得很多的减速比和刀的增益;选择合适的螺旋机构导程角,可获得机构的自锁性。
主要缺点:效率较低,特别是具有自锁性的螺旋机构效率低于50% 。
因此,螺旋机构常用于起重机、压力机以及功率不大的进给系统和微调装置中。
2.螺旋机构的运动分析
当螺杆转过φ时,螺母沿其轴向移动的距离为
S=lφ/ (2π)
其中 l 为螺旋的导程。
(1) 微动螺旋机构
设螺旋机构中A 、B 段的螺旋导程分别为lA 、lB , 且两端螺旋的旋向相同(即同为左旋或右旋),则当螺杆1 转过 φ 时,螺母2的位移 s 为:
s =(lA-lB)φ/ (2π)
因lA、lB相差很小,故位移 s 可能很小,故这种螺旋机构称为微动螺旋机构。
此种机构常用测微计、分度机构即调节机构中。如用于调节镗刀进刀量的螺旋机构。
(2) 复式螺旋机构
如果螺旋机构的两段螺旋导程分别为lA、lB,且两端螺旋的旋向相反。这种螺旋机构称为复式螺旋机构。则
s=(lA+lB)φ/ (2π)
此种螺旋机构常用于车辆的联接。
3.螺旋机构的设计要点
螺
旋设计的关键是选择确定合适的螺旋导程角、导程及头数等参数。根据不同的工作要求,螺旋机构应选择不同的几何参数。
若要求螺旋具有自锁性或具有较大的减速比(微动)时,宜选用单头螺旋,宜选用较小的导程及导程角,但效率较低。
若要求传递大的功率或快速运动的螺旋机构时,宜采用具有较大
导
4.螺旋机构的优缺点 程
角
的多头螺旋。
优点:
1、回转运动变换为直线运动,运动准确性高,且有很大的降速比;复式螺旋可以获得较大的位移,差动螺旋可以获得微小的位移。
2、结构简单,制造方便。
3、工作平稳,无噪声,可以传递很大的轴向力 。
缺点:
1、传动效率低,有自锁作用,相对运动表面磨损较快
2、实现往复运动要靠主动件改变转动方
向