螺旋千斤顶（设计计算说明书）.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流螺旋千斤顶（设计计算说明书）.精品文档.设计计算说明书设计任务书1设计任务书1.1 设计题目：设计螺旋千斤顶（参考下图a）1.2 原始数据最大起重量最大升程 1.3 设计工作量1.3.1 绘制出总装配图一张(参考下图b)，标注有关尺寸，填写标题栏及零件明细表。1.3.2 编写设计计算说明书一份(包括封面、目录、设计任务书、计算内容和设计步骤、参考资料等)。 （a） （b）计算内容和设计步骤结 果2计算内容和设计步骤2.1螺杆的设计与计算2.1.1 螺杆螺纹类型的选择选择梯形螺纹，牙型角=30,梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙型

2、按GB/T5796.1-2005的规定。2.1.2选取螺杆材料选择45钢。2.1.3确定螺杆直径按耐磨性条件确定中径对于梯形螺纹，其设计公式为：对于整体式螺母，为使受力分布均匀,螺纹工作圈数不宜过多，宜取1.22.5;此处取 ,许用压力从滑动螺旋传动的许用压强表中查得：人力驱动时，可提高20%故带入设计公式，得按国家标准选择公称直径和螺距为：2.1.4自锁验算自锁验算条件是且螺纹中径处升角满足比当量摩擦角小1，符合自锁条件。2.1.5结构设计 根据图1-2进行螺母的结构设计（1）螺杆上端用于支承托杯10并在其中插装手柄7，因此需要加大直径。手柄孔径dk的大小根据手柄直径dp决定，dkdp十0.

3、5mm。（2）为了便于切制螺纹，螺纹上端应设有退刀槽。退刀槽的直径d4应比螺杆小径d1约小0.20.5mm。退刀槽的宽度可取为1.5P，取。（3）为了便于螺杆旋入螺母，螺杆下端应有倒角或制成稍小于d1的圆柱体。（4）为了防止工作时螺杆从螺母中脱出，在螺杆下端必须安置钢制挡圈(GB/T891-1986)，挡圈用紧定螺钉(GB/T68-2000)固定在螺杆端部。2.1.6螺杆强度计算螺杆受力较大，应根据第四强度理论校核螺杆的强度强度计算公式为：其中T为扭矩查表可得已知，又代入校核公式，得满足强度要求。2.1.7稳定性计算细长螺杆工作时受到较大的轴向压力可能失稳，为此应按稳定性条件验算螺杆的稳定性。

4、螺杆的临界载荷与柔度有关其中取其中I为螺杆危险截面的轴惯性矩。将以上数据代入柔度计算公式，得需进行稳定性校核。实际应力的计算公式为其中 将上述数据代入公式得螺杆满足稳定性要求2.2螺母设计计算2.2.1选取螺母材料选择青铜2.2.2确定螺母高度及工作圈数考虑退刀槽的影响，取实际工作圈数为应当圆整，又考虑到螺纹圈数u越多，载荷分布越不均，故u不宜大于10，故取2.2.3校核螺纹牙强度螺母的其它尺寸见图13，螺纹牙多发生剪切与弯曲破坏。由于螺母的材料强度低于螺杆，故只需校核螺母螺纹牙的强度。（1）剪切强度校核已知 剪切强度条件为：查表得：，则剪切强度为符合剪切强度条件；（2）弯曲条件校核弯曲强度条

5、件为：查表得，则弯曲强度为=29.44Mpa符合弯曲强度条件。2.2.4配合（1）采用配合。（2）为了安装简便，需在螺母下端（图13）和底座孔上端（图17）做出倒角。（3）为了更可靠地防止螺母转动，还应装置紧定螺钉，查表选择紧定螺钉 。材料:青铜2.3托环的设计与计算2.3.1托杯材料的选择选择托环材料为钢。2.3.2结构设计结构尺寸见图14。为了使其与重物接触良好和防止与重物之间出现相对滑动，应在托杯上表面制有切口的沟纹。为了防止托杯从螺杆端部脱落，在螺杆上端应装有挡板。2.3.3接触面强度校核查表得Q235钢的许用压强为为避免工作时过度磨损，接触面间的压强应满足根据图1-4，取相关尺寸为：

6、接触面压强满足要求，选材合理。选择2.4手柄的设计计算2.4.1手柄材料的选择选择手柄材料为Q235钢2.4.2计算手柄长度Lp扳动手柄的力矩：，则取又 手柄实际长度为：由于手柄长度不超过千斤顶，因此取，使用时在手柄上另加套筒。2.4.3手柄直径的确定把手柄看成一个悬臂梁，按弯曲强度确定手柄直径，强度条件为得设计公式为已知取2.4.4结构手柄插入螺杆上端的孔中，为防止手柄从孔中滑出，在手柄两端面应加上挡环，并用螺钉固定，选择开槽沉头螺钉 材料：Q2352.5底座设计2.5.1选择底座材料选择底座材料为，其2.5.2结构设计由图1-7可得底座的相应尺寸：取，则有参考文献【1】 吴宗泽，罗圣国；机械设计课程设计手册；北京：高等教育出版社；2006.05【2】 濮良贵；机械设计；北京：高等教育出版社；2006.05