螺旋传动时,从动件移动方向取决于哪些因素呢?
一、判定机床螺旋传动丝杠的旋向
螺旋传动时,从动件做直线运动的方向(移动方向)不仅与螺纹的回转方向有关,还与螺纹的旋向有关。正确判定螺杆或螺母的移动方向十分重要。
螺旋传动运动方向的判定见表2-3-2。
表2-3-2 螺旋传动运动方向的判定
用左右手法则判断CA6140车床中螺旋传动丝杠的旋向。
二、计算机床螺旋传动丝杠的导程
在螺旋传动中,螺杆(或螺母)的移动距离与螺纹的导程有关。螺杆相对于螺母每回转一圈,螺杆(或螺母)移动一个导程的距离。因此,移动距离等于回转圈数与导程的乘积,即
式中:L——螺杆或螺母的移动距离(mm);
N——回转圈数;
Ph——螺纹导程(mm)。
移动速度可按下式计算:
式中:υ——螺杆或螺母的移动速度(mm/min);
n——转速(r/min)。
本任务配分权重表
做一做
设计要求与数据:
如图2-3-5所示镗床镗刀螺旋机构中,螺杆1有两段螺旋,导程分别为S1=6mm,S2=5mm。
图2-3-5 镗床镗刀螺旋机构(www.xing528.com)
设计内容:
当手柄按如图2-3-2所示方向(从左往右看为顺时针)转动φ=π时,按以下条件求螺母相对机架的移动距离及方向:
(1)当两段均为右旋时;
(2)当左边为左旋、右边为右旋时。
★新视野
“机械优化设计”是一门新兴学科,它建立在数学规划理论和计算机程序设计基础上,通过计算机数值计算,能从众多的设计方案中找到尽可能完善或最适宜的设计方案,使期望的经济指标达到最优,它可以成功地解决其他方法难以解决的复杂问题。优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法,因而采用这种设计方法能大大提高设计效率和设计质量。
机械优化设计将机械设计的具体要求构造成数学模型,将机械设计问题转化为数学问题,构成一个完整的数学规划命题,逐步求这个规划命题,使其最佳地满足设计要求,从而获得可行性方案中的最优设计方案。优化设计改变了传统的设计方式。传统设计方法是被动地重复分析产品的性能,而不是主动设计产品的参数。作为一项设计不仅要求方案可行、合理,而且应该是某些指标达到最优的立项方案,并从大量的可行设计方案中找出一种最优化的设计方案,从而实现最优化的设计。优化设计可以满足多方面的性能要求、产品要求,且总体结构尺寸及传动效率高、生产成本低等,这些要求用传统设计方法是无法解决的。
实践证明,最优化设计是保证产品具有优良的性能、减少自重或体积、降低工程造价的一种有效的设计方法。
一、知识巩固
对照本任务知识脉络图,梳理自己所掌握的知识体系,并与同学相互交流、研讨个人对某些知识点或技能技巧的理解,注重提升职业素养。
二、拓展任务
根据任务2.3的工作步骤及方法,利用所学知识,完成自主学习手册中的拓展任务。
1.螺旋传动的应用特点是什么?
2.普通螺旋传动有哪几种应用形式?
3.螺旋传动中,如何确定螺母(或螺杆)的移动方向?
4.车床螺旋传动中,已知左旋双线螺杆的螺距为8mm,若螺杆按题4图所示方向回转两周,螺母移动距离为多少?方向如何?
题4图
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