常用的螺旋传动有：普通螺旋传动、差动螺旋传动和滚珠螺旋传动等。
1.普通螺旋传动
由构件螺杆和螺母组成的简单螺旋副实现的传动是普通螺旋传动。
（1）普通螺旋传动的应用形式
①螺母固定不动，螺杆回转并做直线运动。图3-63所示为螺杆回转并做直线运动的台虎钳。与活动钳口2组成转动副的螺杆1以右旋单线螺纹与螺母4啮合组成螺旋副。螺母4与固定钳口连接。当螺杆按图示方向相对螺母4做回转运动时，螺杆连同活动钳口向右做直线运动（简称右移），与固定钳口实现对工件的夹紧。当螺杆反向回转时，活动钳口随螺杆左移，松开工件。通过螺旋传动，完成夹紧与松开工件的要求。
②螺杆固定不动，螺母回转并做直线运动，图3-64所示为螺旋千斤顶中的一种结构形式。螺杆4连接于底座固定不动，转动手柄使螺母2回转并做上升或下降的直线运动，从而举起或放下托盘1。螺杆不动，螺母回转并做直线运动的形式常用于插齿机刀架传动等。
③螺杆回转，螺母做直线运动，图3-65所示为螺杆回转、螺母做直线运动的传动结构图。螺杆l与机架3组成转动副，螺母2与螺杆1以左旋螺纹啮合并与工作台4连接。当转动手轮使螺杆按图示方向回转时，螺母带动工作台沿机架的导轨向右做直线运动。螺杆回转、螺母做直线运动的形式应用较广，如机床的滑板移动机构等。
图3-63 台虎钳
1—螺杆；2—活动钳口；3—固定钳口；4—螺母
图3-64 螺旋千斤顶
1—托盘；2—螺母；3—手柄；4—螺杆
图3-65 机床工作台移动机构
1—螺杆；2—螺母；3—机架；4—工作台
④螺母回转，螺杆做直线运动，图3-66所示为应力试验机上的观察镜螺旋调整装置。螺杆2、螺母3为左旋螺旋副。当螺母按图示方向回转时，螺杆带动观察镜1向上移动；螺母反向回转时，螺杆连同观察镜向下移动。
（2）直线运动方向的判定
普通螺旋传动时，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。判定方法如下：
①右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手。手握空拳，四指指向与螺杆（或螺母）回转方向相同，大拇指竖直。
②若螺杆（或螺母）回转并移动，螺母（或螺杆）不动，则大拇指指向即为螺杆（或螺母）的移动方向，如图3-67所示。
图3-66 观察镜螺旋调整装置
1—观察镜；2—螺杆；3—螺母；4—机架
图3-67 螺杆或螺母移动方向的判定
③若螺杆（或螺母）回转，螺母（或螺杆）移动，则大拇指指向的相反方向即为螺母（或螺杆）的移动方向。
图3-68所示为卧式车床床鞍的丝杠螺母传动机构。丝杠为右旋螺杆，当丝杠如图示方向回转时，开合螺母带动床鞍向左移动。
（3）直线运动距离
在普通螺旋传动中，螺杆（或螺母）的移动距离与螺纹的导程有关。螺杆相对螺母每回转一圈，螺杆（或螺母）移动一个等于导程的距离。因此，移动距离等于回转圈数与导程的乘积，即
图3-68 卧式车床床鞍的螺旋传动
1—床鞍；2—丝杠；3—开合螺母
L=N·Ph （3-9）
式中 L——螺杆（螺母）移动的距离，mm；
N——回转圈数；
Ph——螺纹导程，mm。
2.差动螺旋传动(www.xing528.com)
由两个螺旋副组成的、使活动的螺母与螺杆产生差动（即不一致）的螺旋传动称为差动螺旋传动。
（1）差动螺旋传动原理
图3-69所示为一差动螺旋机构。螺杆分别与活动螺母和机架组成两个螺旋副，机架上为固定螺母（不能移动），活动螺母不能回转而只能沿机架的导向槽移动。设机架和活动螺母的旋向同为右旋，当如图示方向回转螺杆时，螺杆相对机架向左移动，而活动螺母相对螺杆向右移动，这样活动螺母相对机架实现差动移动，螺杆每转1转，活动螺母实际移动距离为两段螺纹导程之差。如果机架上螺母螺纹旋向仍为右旋，活动螺母的螺纹旋向为左旋，则如图示回转螺杆时，螺杆相对机架左移，活动螺母相对螺杆亦左移，螺杆每转l转，活动螺母实际移动距离为两段螺纹的导程之和。
图3-69 差动螺旋传动原理
1—机架；2—螺杆；3—螺母；4—导向杆
（2）差动螺旋传动的移动距离和方向的确定
由上面分析可知，在如图3-69所示的差动螺旋机构中：
①螺杆上两螺纹旋向相同时，活动螺母移动距离减小。当机架上固定螺母的导程大于活动螺母的导程时，活动螺母移动方向与螺杆移动方向相同。当机架上固定螺母的导程小于活动螺母的导程时，活动螺母移动方向与螺杆移动方向相反。当两螺纹的导程相等时，活动螺母不动（移动距离为零）。
②螺杆上两螺纹旋向相反时，活动螺母移动距离增大。活动螺母移动方向与螺杆移动方向相同。
③在判定差动螺旋传动中活动螺母的移动方向时，应先确定螺杆的移动方向。差动螺旋传动中活动螺母的实际移动距离和方向，可用式（3-10）表示如下：
L=N·（Phl±Ph2） （3-10）
式中 L——活动螺母的实际移动距离，mm；
N——螺杆的回转圈数；
Phl——机架上固定螺母的导程，mm；
Ph2——活动螺母的导程，mm。
当两螺纹旋向相反时，公式中用“+”号；当两螺纹旋向相同时，公式中用“-”号。计算结果为正值时，活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相同；计算结果为负值时，活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相反。
（3）差动螺旋传动的应用实例
差动螺旋传动机构可以产生极小的位移，而其螺纹的导程并不需要很小，加工较容易。所以差动螺旋传动机构常用于测微器、计算机、分度机及诸多精密切削机床、仪器和工具中。图3-70所示为应用于微调镗刀上的差动螺旋传动实例，图3-71所示为铣床夹具的微调装置。
图3-70 差动螺旋传动的微调镗刀
图3-71 铣床夹具的微调装置
3.滚珠螺旋传动
在普通的螺旋传动中，由于螺杆与螺母的牙侧表面之间的相对运动摩擦是滑动摩擦，因此，传动阻力大，摩擦损失严重，效率低。为了改善螺旋传动的功能，经常用滚珠螺旋传动，如图3-72所示，用滚动摩擦来替代滑动摩擦。
滚珠螺旋传动主要由滚珠、螺杆、螺母及滚珠循环装置组成。其工作原理是：在螺杆和螺母的螺纹滚道中，装有一定数量的滚珠（钢球），当螺杆与螺母做相对螺旋运动时，滚珠在螺纹滚道内滚动，并通过滚珠循环装置的通道构成封闭循环，从而实现螺杆与螺母间的滚动摩擦。
（1）滚珠丝杠的主要优点
①滚动摩擦系数小，传动效率高，其效率可达90%以上，摩擦系数f=0.002～0.005；
②摩擦系数与速度的关系不大，故起动扭矩接近运转扭矩，工作较平稳；
③磨损小且寿命长，可用调整装置调整间隙，传动精度与刚度均得到提高；
④不具有自锁性，可将直线运动变为回转运动。
（2）滚珠丝杠的缺点
①结构复杂，制造困难；
②在需要防止逆转的机构中，要加自锁机构；
③承载能力不如滑动螺旋传动大。
滚珠丝杠多用在车辆转向机构及对传动精度要求较高的场合，如飞机机翼和起落架的控制驱动、大型水闸闸门的升降驱动及数控机床的进给机构等。
图3-72 滚珠螺旋传动
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