五、差动螺旋传动.doc

理 论 课 授 课 教 案
科 目
机械基础
班级

章 节
§2.2
日期

课 题
螺旋传动的应用形式
教 学
目 的 与
要 求
1、了解差动螺旋传动的定义及工作原理
2、掌握差动螺旋传动的方向的判断方法
3、会计算差动螺旋传动直线移动的位移

教 学
重 点
1、差动螺旋传动的方向的判断方法
2、差动螺旋传动直线移动的位移的计算
教 学
难 点
1、差动螺旋传动的方向的判断方法

教 学
准 备
投影仪、实物

教 学
形 式
讲授、练习相结合

序 号
教 学 环 节 设 计
教 学 时 间 分 配
一
组织教学
1’
二
复习提问
6’
三
导入新课
8’
四
讲授练习新课
70’
五
教学小结
3’
六
布置作业
2’
一、组织教学
检查学生出勤并记录，安定课堂纪律
二、复习提问
1、如何判定普通螺旋传动中螺杆或螺母的移动方向？
2、计算移动距离的公式是什么？
三、导入新课
同学们，现在是春游的好时机，不知道你们有什么打算？（学生各抒己见）话题一转，那么在春游的时候有的同学就会乘车或者划船，大家都想象一下我们划船的感觉，船在水中荡漾，是不是非常的惬意？ 好，我问大家一个问题——你坐在船上，那么船到岸的距离和你到岸的距离一样吗？学生回答：不一样。 这和我们这节课要讲的内容有异曲同工之效
四、讲授新课
§2.2螺旋传动的应用形式
第一节课
三、差动螺旋传动
定义：由两个螺旋副组成的使活动的螺母（船上的人）与螺杆（船）产生差动（即不一致）（到岸的距离不一样）的螺旋传动称为差动螺旋传动。

1、差动螺旋传动原理
螺杆1分别与活动螺母2和机架3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也向左移动，螺杆每转1转，活动螺母实际移动距离为两段螺纹导程之和。
重点
2、差动螺旋传动的移动距离和方向的确定
⑴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，活动螺母的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，活动螺母的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）
⑵螺杆上两螺纹旋向相反时，活动螺母移动距离增大。活动螺母的移动方向与螺杆移动方向相同
⑶在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移动距离和方向，可用公式表示如下：
L=N（Ph1±Ph2）
式中：L——活动螺母的实际移动距离，mm
N——螺杆的回转圈数
Ph1——机架上固定螺母的导程，mm
说明
Ph2——活动螺母的导程，mm
例题
说明： 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。
在图2-21中，固定螺母的导程Ph1=1.5mm，活动螺母的导程Ph2=2mm，螺纹均为左旋。问当螺杆回转0.5转时，活动螺母的移动距离是多少？移动方向如何？
解：螺纹均为左旋，用左手判定螺杆向右移动。
因为两螺纹旋向相同，活动螺母移动距离：
L=N（Ph1-Ph2）=0.5（1.5-2）=-0.25mm
计算结果为负值，活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相反，即向左移动了0.25mm。
学生练习：
P34 第15题
小结：差动螺旋传动的计算和方向判断。

第二节课
实例
同学们，在我们了解了差动螺旋传动的基本原理，那么它在实际生产社会中有什么用途呢，我们这节课就差动螺旋传动的应用做简单介绍，以便同学们能更好的理解它。
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2-22所示是应用微调镗刀上的差动螺旋传动实例。螺杆1在I和II两处均为右旋螺纹，刀套3固定在镗杆2上，镗刀4在刀套中不能回转，只能移动，当螺杆回转时，可使镗刀得到微量移动，设固定螺母螺纹（刀套）的导程Ph1=1.5mm，活动螺母（镗刀）的导程Ph2=1.25mm，则螺杆按图示方向回转1转时镗刀移动距离：
L=N（Ph1-Ph2）=1（1.5-1.25）=+0.25mm （右移）
如果螺杆圆周按100等份刻线，螺杆每转过1格，镗刀的实际位移
L=（1.5-1.25）/100=+0.0025mm
由该例可知，差动螺旋传动可以方便的实现微量调节。

图2-23所示为一种差动螺旋微调机构。手轮4和螺杆3固定连接，螺杆与机架1的内螺纹组成一螺旋副，导程Ph1，螺杆以内螺纹与移动螺杆2组成另一螺旋副，导程Ph2，，移动螺杆在机架内只能沿导向键左右移动而不能转动。设两螺旋副均为右旋，且Ph1 >Ph2，则如图示方向回转手轮时，螺杆右移，移动螺杆相对螺杆左移，移动螺杆的实际移动量：L=N（Ph1-Ph2） （右移）
手轮回转角度ψ（rad）时的移动螺杆的实际位移可按下式计算：
L=ψ（Ph1-Ph2）/2π
学生练习：
书P34第15、16题

学生回答教师讲评

活跃课堂气氛，调动学生学习积极性

投影图2-21

与学生共同分析，充分调动学生的积极性

重点内容详细讲解

说明有助于学生理解

投影图2-21

两名学生到黑板上做，其他同学在本上做
教师讲评

投影图2-22

投影图2-23

两名学生到黑板上做，其他同学在本上做
教师讲评

７

板 书 设 计
§2.2螺旋传动的应用形式
三、差动螺旋传动
定义：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
2、差动螺旋传动的移动距离和方向的确定
⑴螺杆上两螺纹旋向相同时，活动螺母移动距离减小
⑵螺杆上两螺纹旋向相反时，活动螺母移动距离增大。活动螺母的移动方向与螺杆移动方向相同
⑶在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移动距离和方向，可用公式表示如下：
L=N（Ph1±Ph2）
式中：L——活动螺母的实际移动距离，mm N——螺杆的回转圈数
Ph1——机架上固定螺母的导程，mm
Ph2——活动螺母的导程，mm
3、例题：在图2-21中，固定螺母的导程Ph1=1.5mm，活动螺母的导程Ph2=2mm，螺纹均为左旋。问当螺杆回转0.5转时，活动螺母的移动距离是多少？移动方向如何？
解：螺纹均为左旋，用左手判定螺杆向右移动。
因为两螺纹旋向相同，活动螺母移动距离：
L=N（Ph1-Ph2）=0.5（1.5-2）=-0.25mm
计算结果为负值，活动螺母实际移动方向与螺杆移动方向相反，即向左移动了0.25mm。
4、实例：差动螺旋传动的应用实例：①微调镗刀上的差动螺旋传动（图2-22）
板 书 设 计

设固定螺母螺纹（刀套）的导程Ph1=1.5mm，活动螺母（镗刀）的导程Ph2=1.25mm，则螺杆按图示方向回转1转时镗刀移动距离：
L=N（Ph1-Ph2）=1（1.5-1.25）=+0.25mm （右移）
如果螺杆圆周按100等份刻线，螺杆每转过1格，镗刀的实际位移
L=（1.5-1.25）/100=+0.0025mm
差动螺旋传动可以方便的实现微量调节

例：②差动螺旋微调机构（图2-23）
设两螺旋副均为右旋，且Ph1 >Ph2，则如图示方向回转手轮时，螺杆右移，移动螺杆相对螺杆左移，移动螺杆的实际移动量：L=N（Ph1-Ph2） （右移）
手轮回转角度ψ（rad）时的移动螺杆的实际位移可按下式计算：
L=ψ（Ph1-Ph2）/2π

理 论 课 授 课 教 案（尾页）
教学小结：
1、了解差动螺旋传动的定义及工作原理
2、掌握差动螺旋传动的方向的判断方法
3、会计算差动螺旋传动直线移动的位移
布置作业：
习题册：P18， 一、4、5
二、4、5、6
四、5
教学后记：

1、用划船和差动螺旋传动相比较，学生容易理解，增加学生的学习兴趣。
2、讲解和练习相结合，让学生主动参与到教学中来，发挥了学生的主导作用。
3、投影加实物讲解，调动了学生的学习积极性, 课堂气氛活跃。
4、与实际相联系，增长了学生的见识
审批意见：

年 月 日

9