Question

请教丝杆滑块力的传动问题

我们知道丝杆滑块传动能增加力量。电机旋转的扭矩转变为直线力。扭力与丝杆轴向是90度的角度，其上的滑块所得力应该是扭力的分力而得到，如果是这样的话，那么推力就应该小于扭力，但为什么这种传动能增加力量呢？？比如扭力是100NCM,丝杆直径2CM滑块的推力是大于100N 还是小于100N??为什么呢？？

Answer 1

丝杆本身是不会增大或减小扭力，丝杆的作用是将电机的旋转运动转化为丝杆的直线运动，也就是说将扭力化为推力， 在这过程中，除了机械阻力产生的消耗，不没有力的增大或减小的。如果需要将电机发出的扭力使丝杆的推力产生变化就需要在电机和丝杆的连接部位进行设计，或使用减速机，或使用大小不一的齿轮配合，或使用大小不一的同步轮配合同步带等等。

Answer 2

丝杆产生更大推力，且能转动是有条件的。
丝杆的柱形齿是螺旋线，其展开在一个平面内是一条斜线，斜线与水平面的夹角为螺旋线的升角。
扭力产生推力的大小跟升角有关。
类似于用斜锲抬升物体。

追问

你说的对。这是否说明斜锲抬升物体是通过延长时间达到抬升的目的。但这个力应该还是小于主推力。是吗？主推力是水平斜推力是分力。其结果是螺杆的推理应该小于扭力。这个是不是你的意思呢？谢谢！

追答

其实推力与扭力的关系，与扭力产生的扭矩有关,也就是所产生同样的推力，扭力的力臂越大，扭力越小。
扭力究竟是大于推力还是小于推力，都有可能，这和升角、扭力的力臂、还有螺旋线的中径（近似）有关。
设：螺线的升角为：α，螺线的中径为：r，扭力为：F，扭力的力臂为：L，推力为：N
则有：Nrcotα=FL（丝杆匀速转动）
解得：N=FL/rcotα （忽略摩擦力的作用）

LZ说的延长时间来增加推力，是在功率一定的时候，
由平动：P=W/t=Fs/t，则：当t增大，则Fs同比例增大，当s不变（比如斜面的斜角不变）则产生的力F增大。
同样由定轴转动：P=Mθ/t。则当t增大。Mθ同比例增大，当θ不变，则产生的扭矩M增大