
【機】 slope of thread
screw thread; whorl; worm
【機】 screw thread; thread
cant; incline; inclined plane; slant; talus
【醫】 bevel; beveling; incline; incline plane; inclined plane; slant; slope
螺紋斜面(Thread Helix)是機械工程中螺紋結構的核心幾何特征,指螺紋牙側與軸線方向形成的傾斜表面。其專業定義和功能可從以下角度解析:
漢英對照釋義
(來源:《機械設計手冊》第五版·螺紋連接章節)
幾何參數關聯
斜面的傾斜角度由螺紋升角(Helix Angle)和牙型角(Thread Angle)共同決定。例如:
(來源:ISO 68-1:1998 國際螺紋标準)
力傳遞機制
斜面将旋轉運動轉化為軸向力,滿足:
$$ F_a = F_t cdot tan(beta + rho) $$
其中 ( F_a ) 為軸向力,( F_t ) 為周向力,( beta ) 為螺紋升角,( rho ) 為摩擦角。
(來源:《機械原理》·清華大學出版社)
自鎖條件
當斜面滿足 ( beta < rho ) 時,螺紋副在靜态載荷下無需額外鎖緊裝置,廣泛應用于緊固件設計。
(來源:ASME B1.1-2020 螺紋設計規範)
(注:因文獻數據庫訪問限制,具體鍊接需通過ISO/ASME官網或學術平台獲取)
螺紋斜面是指通過螺旋結構将斜面變形應用在圓柱體上的機械設計,其核心原理與斜面特性密切相關。以下是詳細解釋:
螺紋斜面是将直角三角形的斜邊繞圓柱體表面螺旋上升形成的結構。展開後,螺紋的幾何形狀等同于一個傾斜的平面(、)。例如螺絲釘的螺紋密度越高,相當于斜面長度越長(、)。
省力原理
斜面公式為:
$$
F = frac{G cdot h}{L}
$$
其中,( h )為斜面高度,( L )為斜面長度。螺紋密度越高(即斜面長度( L )越大),擰動時所需力( F )越小(、)。
自鎖現象
當螺紋導程角小于摩擦角時,螺紋聯接能自動鎖定,防止松動()。
以螺絲釘為例:乙螺絲螺紋更密(斜面更長),相比丙螺絲更省力(、)。類似應用還包括螺旋樓梯、瓶蓋螺紋等。
總結來說,螺紋斜面是斜面原理在三維空間中的延伸應用,通過調整螺紋密度和導程角,可靈活控制機械效率與自鎖性能。
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