机械设计基础CFoundationof Machine Design武汉理工大学螺纹副的受力分析主讲:罗齐汉武汉理工大学物流工程学院机械设计与制造系
螺纹副的受力分析 主讲:罗齐汉 武汉理工大学 物流工程学院 机械设计与制造系 机械设计基础 Foundation of Machine Design
C矩形螺纹一、1.当滑块沿斜面等速上升时:FRFQ轴向载荷Fa$+pF相当于旋转螺母时水S平推动力。FFRFr法向反力。FR摩擦力F=F·fF和F的合力FFnSb-F和F的夹角,称为F2摩擦角p=arctanfnd2
一、矩形螺纹 1. 当滑块沿斜面等速上升 时: FQ——轴向载荷 F——相当于旋转螺母时水 平推动力。 Fn——法向反力。 Ff——摩擦力Ff = Fn·f FR——Fn和Ff的合力 ψ——FR和Fn的夹角,称为 摩擦角 =arctanf
矩形螺纹1.当滑块沿斜面等速上升时:FR根据平衡条件作力封闭图有:FaF-F·tan(b + p)+0则相应驱动力矩为:HHdT =F.d22 =F。tan(y +)022螺母旋转一周所需输入功为:3SFFW =2元TL螺母上升一个导程S,有效功:EQW2=F。·S
一、矩形螺纹 1.当滑块沿斜面等速上升时: 根据平衡条件作力封闭图有: F=FQ·tan(ψ + ) 则相应驱动力矩为: 2 F tan( ) 2 2 Q 2 1 d d T = F = + 螺母旋转一周所需输入功为: 螺母上升一个导程S,有效功: W1 = 2T1 W2 = FQ S
C一、矩形螺纹100f=tg0'=0.11.当滑块沿斜面等速上升时:8060传动效率为:效率%40W,Fond, tanytan y自锁极限n:W 2元·F。·tan(y+p)tan(y + p)20紧固螺纹区由图效率曲线看出:10°20°30°40050°0螺纹升角<25°前,效率曲线增长明显;y~40°时,效率最高,但y过大加工困难,常取不超过25°
由图效率曲线看出: ψ<25°前,效率曲线增长明显; ψ≈40°时,效率最高,但ψ过大加 工困难,ψ常取不超过25° 。 1.当滑块沿斜面等速上升时: 传动效率为: tan( ) tan 2 tan( ) tan 2 2 1 2 2 + = + = = d Q Q F F d W W 一、矩形螺纹
矩形螺纹2.当滑块沿斜面等速下滑时:RFa根据平衡条件作力封闭图有:F-F·tan (y- p)螺母反转一周时输入功:W=F:SF输出功:SrFaW,=F J d2元d2效率:W2F。 -tan(y -p)·πd,tan(y -p)nWItan yFo'd,·tan y
2. 当滑块沿斜面等速下滑时: 根据平衡条件作力封闭图有: F=FQ·tan(ψ- ) 螺母反转一周时输入功: W1 =FQ·s 输出功: W2 =F·πd2 效率: tan tan( - ) tan tan( - ) 2 2 1 ' 2 = = = F d F d W W Q Q 一、矩形螺纹