螺杆基础知识

  螺纹的第一次实践应用是阿基米德在公元前3世纪开发的。他运用一根管子环绕在一个螺旋状的轴上,为船舶制作一个粗糙的舱底泵。后来阿基米德写了一篇关于螺旋的数学论文。包含Acme,Unified,Trapezoidal和ISO 在内的螺纹系列称为阿基米德螺钉,由于它们的轴向截面出现直螺纹概括。阿基米德采取了根本的斜面并将其包裹成螺旋形状。沿一个方向旋转螺旋升高负载并沿另一个方向旋转它降低了负载。在16世纪,莱昂纳多达芬奇设想了第一台运用螺纹原理的飞行器。

  今日的螺旋桨驱动的船舶,飞机和直升机可以被认为是运用螺钉反抗空气或水,它们充任合作螺母。经过在一般杆周围环绕金属丝制成前期螺钉。螺母由较软的资料(例如铜)经过在绕线棒周围铸造而制成。事实上,现代制作的土钻和资料螺旋钻依然运用这种技能。后来运用单点切开东西或追逐器从实心杆上切下螺钉。

  现代螺纹滚压,其间螺纹完全由无屑冷锻构成,开始始于19世纪晚期。Acme,滚珠丝杠和蜗杆螺纹方法的重型螺纹翻滚始于20世纪50年代后期。由于其许多长处,螺纹滚压是当今优选的制作办法。由于缺少可以坚持最低精度公役的精确和强壮的机械设备,前期的螺杆制作受到了影响。由于缺少精确的查看办法,这样的一种状况更为杂乱。多年来,螺钉和螺母以匹配的方法制作和运用,因而不行交换。

  在19世纪中期,约瑟夫·惠特沃思爵士开发了第一个用于紧固螺纹的螺纹规范,现在以他的姓名命名。该规范具体说明晰每种组合的直径和距离组合以及尺度约束。后来,英国,加拿大和美国开发出了当今遍及的运用的一致螺纹规范,当国际规范安排规范化ISO紧固件螺纹和公制梯形动力螺纹时,该规范被国际规范安排概念性地仿制。。大多数螺纹规范的结构都是大直径和螺距的函数。一切螺纹特征和尺度约束由螺纹主直径和螺距决议。Acme螺纹在19世纪90年代制造,以替代方形螺纹和各种其他动力传动螺纹方法。今日,Acme和公制梯形螺纹由政府和行业协会高度规范化。只有当两种来历都契合适用的规范时,才或许正真的确保用户在运用不相同制作商的螺母和螺丝产品时能轻松的取得杰出的安装。

  致动螺纹包含Acme的,Hileads ?,Torqsplines ?,滚珠丝杠,续流滚珠丝杠和许多其它特别螺丝如短ACME,60度存根,支墩和广场线程。一致和ISO紧固件“Vee”螺纹不该用于驱动,由于它们的30°齿面视点和更细的螺距规划用于紧固和确定。(请参阅辨认螺纹部分有关螺纹类型和方法的更多概况信息。)驱动螺钉供给了一种传输运动和动力的紧凑方法。它们是替换液压和气动驱动体系的抱负挑选,由于它们不需要压缩机,泵,管道,过滤器,储罐,阀门或这些体系所需的任何其他支撑物。此外,螺钉不会走漏,因而液压和气动体系常见的密封件没问题。而且,螺杆体系运转安静 - 没有喧闹的压缩机,泵或排气阀。螺杆体系简略,牢靠且易于运用。

  经过驱动螺钉和螺母能发生四种不同的运动转化动作。最常见的两个触及扭矩转化为推力。在图17中,螺杆旋转(扭矩)而且螺母线性移动发生推力或螺母旋转(扭矩)而且螺杆线性移动。两种较不常见的运动触及推力转化为扭矩。在图18中,螺母饱尝线性力(推力)而且螺杆旋转或螺杆饱尝线性力(推力)而且螺母旋转。这两种动作一般被称为“反向驱动”,“检修”,或许不正确地称为“回转”。

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