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常熟滨江职业技术学校 《 机械基础 》 —— 差动螺旋传动 章方军. 差动螺旋传动原理 1. 引入概念. 解剖概念. 螺旋副. 两个. 差动螺旋传动?. 螺旋运动. 螺 母 螺 杆. 不一 致. 差动螺旋传动原理 2. 定义. 差动螺旋传动 —— 由 组成的,使活 动的 产生差动(即 )的 。. 两个. 螺旋副. 螺 母 螺 杆. 不一 致. 螺旋运动.
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常熟滨江职业技术学校《机械基础》 ——差动螺旋传动章方军
差动螺旋传动原理1.引入概念 解剖概念 螺旋副 两个 差动螺旋传动? 螺旋运动 螺 母 螺 杆 不一 致
差动螺旋传动原理2.定义 差动螺旋传动——由 组成的,使活 动的 产生差动(即 )的 。 两个 螺旋副 螺 母 螺 杆 不一 致 螺旋运动 差动螺旋传动运动简图
人 汽 车 螺 杆 活动螺母 固定螺母 地 面 既转又移 既转又移 只移不转 只移不转 静止 静止 3.类比(共同点)
差动螺旋传动原理 4.类比总结 汽车运动,带着车内的人一起向某个方向运动,若人在车内不走动,则人与汽车(均相对地面)的位移是相等(一致)的, 若人在车内走动,人与汽车(均相对地面)的位 移就不相等(不一致)了。 同理:螺杆移动,带动螺杆上的活动螺母一起向某个方向移动,同时,活动螺母在螺杆上也作相对移动(相当于上例中的人在车内走动),因此,活动螺母与螺杆(相对于固定螺母)的位移就不相等(不一致)了。 计
图解差动原理 车向右运动,带动人一起向右运动;同时人也从车尾向车头运动。经过一段时间后,取点A为公共参考点,则: L人地=L车+L人车 起始方向 最终方向 A B C L车 6 L人车 2 8 L人地 结论:人(活动螺母)的运动方向和车(螺杆)的运动方向相同,L为正。
活动螺母 移动距离 mm 螺杆 回转周数 r 固定螺母 导程 mm 活动螺母 导程 mm 差动螺旋传动活动螺母移动距离的计算 1 差动螺旋传动:螺杆上两螺纹(固定螺母与活动螺母) 旋向相同。 L = N(Ph1― Ph2) 注意:公式中只能用Ph1-Ph2,二者顺序不能颠倒!
3 B 1 2 实例应用 【例1】如图所示,螺旋副A导程为1.5mm,螺旋副B导程为1mm。试问: ① A处螺纹为右旋,当螺杆3按图示方向转动一周时,求螺杆的移动距离和方向? ② A,B两处螺纹均为右旋,当螺杆3按图示方向转动一周时, 活动螺母1移动多少距离? ③A,B两处螺纹均为左旋? A ②∵A,B两处螺纹均为右旋,旋向相同 ∴L=N(PhA-PhB)=1×(1.5-1)=0.5mm 解:① L=NPhA =1×1.5=1.5mm 方向向右 ③ 答案同②
活动螺母 移动距离 mm 螺杆 回转周数 r 活动螺母 导程 mm 固定螺母 导程 mm 差动螺旋传动活动螺母移动距离的计算 2 复式螺旋传动:螺杆上两螺纹(固定螺母与活动螺母) 旋向相反。 L = N(Ph1+ Ph2)
3 B 1 2 实例应用 【例2】 如图所示,螺旋副A螺距为1.5mm,螺旋副B螺距为1mm。试问: ① A处螺纹为右旋,B处螺纹为左旋,当螺杆3按图示方向转动两周时,活动螺母1移动多少距离? ② A处螺纹为左旋,B处螺纹为右旋? A 解: ①∵A,B两处螺纹旋向相反 ∴L=N(PhA+PhB)=2×(1.5+1)=2×2.5=5mm ② 答案同①
7.差动螺旋传动方向的确定 证明 活动螺母的移动方向和其移动距离L 值的正负有何关系? 人 活动螺母 L人地= L车± L 人车 车 螺杆 L = N(Ph1 ±Ph2) 2 1 假设: 1. 人与车同向运动; 2. 人与车反向运动;
图解L值符号与方向关系 1,车速比人的速度快: 起始方向 最终方向 A B C 6 2 L人地 L人车 L车 8 L人地=L车—L人车 结论:人(活动螺母)的运动方向和车(螺杆)的运动方向相同,L为正。
B A C 图解L值符号与方向关系 2,车速比人的速度慢: 起始方向 最终方向 L人地=L车—L人车 L人地=5-8=–3 3 5 L人地 L车 结论:人(活动螺母)的运动方向和车(螺杆)的运动方向相反,L为负。 8 L人车
7.差动螺旋传动方向的确定 反推总结 结论 活动螺母(人)与螺杆(车)的移动 方向相同 固动导程(两距离)之和为“+” 活动螺母的移动 方向,只要看 L =N(Ph1± Ph2) 中L的正负号 活动螺母(人)与螺杆(车)的移动 方向相同 固动导程(两距离)之差为“+” 活动螺母(人)与螺杆(车)的移动 方向相反 固动导程(两距离)之差为“―” 正号相同,负号相反!
7.差动螺旋传动方向的确定 差动螺旋传动中活动螺母的位移方向判别可以归结为这样三步: 1 2 3 判别螺杆的位移方向; 根据公式计算活动螺母位移L; 由L的符号确定活动螺母的位移方向 三 步 曲
实例应用 【例3】.在图示螺旋机构中,螺杆L1处的螺距为8mm,螺杆L2处的螺距为4mm,试求: ①根据图示螺纹旋向,判断L1和L2处螺纹旋向? ②按图示方向,手柄回转两周,活动螺母移动距离? ③方向如何? 解: ①L1:右旋;L2:左旋 ②∵L1,L2 两处螺 纹旋向相反 ∴L=N(Ph1+Ph2) =2×(8+4) =2×12 =24mm 活动螺母 手柄 ③方向向右
课堂练习 练习1:L1导程为6 mm,L2导程为4mm。试求: ①按图示方向转动手轮,滑板移动多少距离?方向如何? ②手轮须回转几周,才能使滑板上升12mm? 先判断L1,L2螺纹旋向 提示 解: 根据图示,L1,L2两处螺纹均为右旋 ①∵L1,L2 两处螺纹旋向相同 ∴L=N(Ph1-Ph2) =2×(6-4) =2×2 =4mm 手轮 方向向上 滑板 ②L=N(Ph1-Ph2) 12=N×(6-4) N=12/2=6r
B 课堂练习 练习2:微调螺旋传动中,通过螺杆的转动,可使被调螺母产生左、右微量调节。设螺旋副A的导程PhA为1mm,右旋。要求调整螺杆按图示方向转动一周,被调螺母向右移动0.2mm,求: ①螺旋副B的导程PhB; ②确定螺母B旋向; ③验证螺母B移动方向。 分析:题目要求实现微量调 节,因此,螺杆上两段螺纹的旋向要相同。故螺旋副B的旋向也是右旋。 A 解: ① L=N(PhA-PhB) 0.2=1×(1-PhB) PhB=1-0.2=0.8mm ② 螺母B右旋 ③ L=0.2mm 正确
概念理解 距离计算 方向判定 知识点小结 判定规则 1 2 3 负号相反 正号相同 差动螺旋传动 有两个螺旋副组成 的使活动螺母与螺 杆产生差动(即不一 致)的螺旋传动。 L = N(Ph1 ± Ph2) 1,旋向相同相减 2,旋向相反相加 3,固定-移动 三 步 曲 1,判别螺杆的位 移方向; 2,计算活动螺母 位移L; 3,由L的符号确定 活动螺母的位移 方向。
作业 习 题 册 P11,五,应用题 1,2,3(1).