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文档简介
1、 §10.2 螺旋副的受力分析、效率和自锁 一.矩形螺纹(=0) 问题的描述与等效: 已知,一个螺旋副(螺栓与螺母),螺纹参数已知,轴向载荷为Fa,两者的摩擦系数为f,欲使螺母匀速上升或下降,需在螺母上施加的旋转力矩T为多少? 等效: 可以看成是一个滑块放在螺栓的牙表面上。而螺纹沿中径d2圆柱面展开后相当于一斜面,倾角为。故螺旋副受力分析可以等效为滑块沿斜面的滑动.
2、60;
3、160;
4、160; 螺旋副受力分析
5、 受力分析:已知:轴向力(铅垂力)Fa,法向力Fn,摩擦反力Ff ,总反力FR,水平 驱动力F。 因物体作匀速运动,有:F=0 摩擦角应为多少? 反映了接触表面的摩擦系数,与载荷无关。
6、60;
7、60; 总结: 1.当,F0 在轴向力Fa的作用下,欲使螺母匀速而不加速下滑,必须在螺母上作用力F或力矩T,阻止其加速下滑。 2.当,F0 在轴向力Fa的作用下,于使螺母匀速下滑,必须外加驱动力F或力矩T。否则,无论Fa多大,螺母不会下降自锁。 二. 非矩形螺纹(0) 在相
8、同轴向力Fa的作用下, 矩形螺纹: Fn = Fa 非矩形螺纹: 摩擦力: 矩形螺纹 Ff矩= Fa f 非矩形螺纹 Ff非= Fa f/cos 总结 在相同的轴向力Fa作用下: Ff非> Ff矩 实际应用中联接 用螺纹三角螺纹 螺纹接触方式:平面接触、非平面(如斜面、柱面等)接触时 的摩擦力。 在相同的压力作用下,非平面摩擦力大于平面摩擦力。 当量摩擦系数、当量摩擦角:
9、0; 非矩形螺纹的受力计算: 可以应用矩形螺纹的
10、计算公式,只是把式 中的摩擦角改为当量摩擦角即可。三. 螺旋副的效率 螺旋副中,Fa为阻力时 螺母相对于螺栓旋转一圈,螺母移动S, 01 ,当用于传动螺纹时,应稍大一些,一般25° Fa为驱动力时
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