千斤顶设计说明书

千斤顶设计说明书
千斤顶设计说明书

江苏大学京江学院

机械设计作业设计计算说明书

题目: 螺旋千斤顶

系别: 机械电子工程

班号: 1002班

姓名: 陆胜凯

学号: 3101102037

日期: 2012年11月10号

题目:螺旋千斤顶

设计原始数据:

起重量Q=30kN, 最大起重高度H=150mm。

说明

螺旋起重器的结构见图,螺杆7和螺母6是它的主要

零件。螺母6用紧定螺钉5固定在底座8上。转动手

柄3时,螺杆即转动并上下运动。托杯1直接顶住重物,不随螺杆转动。

挡环9防止螺杆由螺母中全部脱旋出。

对这一装置主要的要求是:保证各零件有足够的强度、耐磨性、能自锁、稳定性合格等。

工作量

1.设计计算说明书一份,主要包括起重器各

部分尺寸的计算,强度,自锁性,稳定性校核等。

2.装配图一张,画出起重器的全部结构,标注出必要的尺寸与零件编号,填

写标题栏与明细表

目录

一、选择螺杆、螺母的材料 (4)

二、按耐磨性条件计算螺杆中径d2 (4)

三、自锁条件校核 (5)

四、螺杆强度计算 (5)

五、螺母螺纹牙的强度校核 (6)

六、螺杆的稳定性校核 (7)

七、螺母其他参数设计及校核 (7)

八、手柄设计 (8)

九、螺杆其他参数设计 (10)

十、底座尺寸设计 (11)

十一、螺钉尺寸 (12)

十二、参考资料 (12)

十三、各部件CAD图 (13)

一、选择螺杆、螺母的材料

螺杆采用45号调质钢,由机械设计手册查得抗拉强度 σB=600MPa , σS=355 MPa 。

由于千斤顶属于低速重载的情况,故螺母材料用铝青铜ZCuAl10Fe3

二、按耐磨性条件计算螺杆中径d 2

根据国家规定,ψ=1.2-1.5,这里取:1.3(梯形螺纹),

h=0.5P ;[p]=20MPa ,把数据代入得

式中 Q —轴向载荷 N

d 2—螺纹中径 mm [p]——许用压强Mpa p —螺距

h —螺纹的工作高度

d 2

27.1mm

d 2

31mm,d=34mm,d 1=27mm,D 1=28mm,D=35mm,P=6 因为ψ=H /d 2 ,H=zp ,所以,H=42mm,z=7

[]p ≤==h H

πd Q P h u

πd Q

p 22[p ]

πh QP

d 2

ψ≥

三、自锁条件校核

自锁条件是 ρλ≤

其中前者为中径出升角,后者为当量摩擦角。 查表取

09

.0=μ

=λarctan(np/π2d )=arctan(1*6/3.14*31)=3.5 =ρarctan0.09=5.14

故 14.55.3=<=ρλ,所以满足自锁性。

四、螺杆强度计算

受力较大的螺杆需进行强度计算,螺杆工作时承受轴向力Q , 又承受扭矩T 的作用,使得螺杆危险截面上有正应力和剪应力。因此,螺杆强度校核时按照第四强度理论计算。即

c σ=

[]σππ

≤?

???

??????+???

??

?????

2

3

122

11634d T d Q

其中扭矩T=Qtan (ρλ+)2d =30000tan (5.14+3.5)×31/23

10-?≈70.6N.m

查手册,45钢 s σ=335Mpa

[]σ=s σ/(3-5)=335/4Mpa=88.75Mpa

=

c σMPa

61027.0166.703027.04300002

3

22≈?

???

??????+?????

?????

ππ

c σ<[]σ,所以螺杆强度满足。

五、 螺母螺纹牙的强度校核

螺纹牙危险截面处的剪切强度式: ][τπτ≤=

b

D z Q

式中:Q —轴向载荷 Q=30000N D —螺母螺纹大径 D=35 mm z —螺纹旋合圈数,z=7

b —螺纹牙根部厚度,梯形螺纹b=0.65p=0.65×6=3.90mm h —螺纹的工作高度,此时h=D-D 2=4mm,

[τ]—螺母材料的许用剪应力,查表MPa 4030][-=τ

带入 数据得:τ=9.2MPa

显然满足][ττ≤,所以螺纹牙剪切强度满足。 弯曲强度条件式:

σb =

z

Db Fh

2

3π≤[σb] [σb ]—螺母材料的许用弯曲应力,查表MPa b 60~40][=σ

σb=z Db Fh 23π=7

9.33514.34

3000032?????≈30.8MPa

显然满足][b b σσ≤,螺纹牙的弯曲强度满足条件.

六、螺杆的稳定性校核

螺杆危险截面的惯性半径i

i =

75.64

1

=d mm 螺杆危险截面的轴惯性矩I

I=64

4

1d π=642714.34

?=26074mm 4

螺杆的柔度值l

i

μλ=

式中:l — 螺杆最大受力长度由起重高度H 1、螺母高H 、铰支头高h 1决定,

其中h 1=(1.8~2)d 1

取h 1=2d 1=54mm

因l =H 1+H+h 1+=150+42+54=246 mm ;

μ—长度系数 ,对千斤顶,可看作一端固定,一段自由,取

μ=2

带入数据得:λ=73

对于45号钢,当λ<90时:F C =()

2

2L EI

μπ 其中E=2.06×105MPa

F C =()22L EI μπ=()2

5

2246226074

1006.214.3???? = 218778N

30000

218778=F F C ≈7.3≥ S=3.5—5.0 因此满足稳定性。

七、 螺母其他参数设计及校核

图中:已知D=35mm ,H=42mm ,令a=H/3=14mm ,,2D =1.7D=59.5mm 取60mm , 3D =1.32D =78mm

(1) 校核凸缘支承表面的挤压强度

[σp ]=(1.5-1.7)[σb ],取[σb ]=50 Mpa 所以[σp ]=75-80 MPa,强度条件为

σp =

()

2

234D

D Q

-π≈7.9MPa ≤[σp ] 合格 (2) 校核凸缘根部弯曲强度

σ

p

=

W

M =

()()2

2223146014.36078300005.16/4/??-??=-a D D D F π≈

21.9Mpa ≤[σb ]=50 Mpa 合格

(3) 校核凸缘根部剪切强度

强度条件为τ=

a

D Q

2π≤[τ] 式中,螺母材料的许用切应力[τ]=30 到40Mpa

故τ=

14

6014.330000

2??=a D Q π≈11.4Mpa ≤[τ] 合格性要求. 八、手柄设计计算

a) 确定手柄长度 手柄上的工作转矩为

T=F H L H =T 1+T 2=()??

?

???--++2

203030

232tan 21d D d D f d F c ρλ 式中,T1、T2分别为螺纹副摩擦力矩及拖杯与接触面摩擦力矩(N ·mm );fc=0.15为拖杯与支承面的摩擦系数;D 0为托杯底座与支承面接触部分外径(mm ),由经验公式D0=(1.6~1.8)d 确定,取D 0=60mm ;d 0为托杯底座与支承面接触部分内径(mm ),取d 0=22mm,FH 为手作用在手柄上的力(N ),取F H =180N ;L H 为手柄有效长度(mm )。

故 200 L H =()??

????--?++?22332260226015.03214.55.3tan 313000021

得 L H ≈847.5mm 取L H =850 mm b) 确定手柄直径d p

选手柄材料为45钢,σ

S

=355MPa,许用弯曲应力

[]2

~5.1s

b σσ=

=237~178 Mpa ,取[σb ]=200 Mpa 。

手柄的弯曲强度条件为

σb =[]b p

H H H H d L F W

L F σπ

≤=332

因此,d p ≥3

200

850

20032???π≈20.5mm, d p =21 mm 。

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(图1―6),并用螺钉或铆合固定。 图中尺寸:挡环尺寸:3

1

d p =7 mm d p +(6~8)= d p +9=30mm

托杯其他部分尺寸为

托杯高h=(0.8~1)Do=56~70mm ,取h=56mm

其中δ=10mm

九、螺杆其他参数设计

螺杆上端用于支撑托杯并安装手柄,因此需要大大直径。手柄孔径的大小要根据手柄直径决定p d =28mm ,≥k d p d +0.5mm 。为了便于切制螺纹,螺纹上端应该有退刀槽,其宽度取1.5t,其直径比螺杆小径小0.2-0.5mm 。为了防止工作时螺杆从螺母中脱出,在螺杆下端必须 安装钢制挡圈,挡圈用紧钉螺钉固定在螺杆顶端。

其中,1.5t=10mm,0.25d=8.5mm,Dp=1.8d=61.2mm 取62mm,

1.5d=51mm 取52mm,H1+H=170mm+42mm=212mm

十、底座尺寸设计

底座材料常用HT200及HT150,铸件的壁厚不应小于8mm,为了增加稳定性,底座尺寸应大些,因此底座设计了1:10的斜度。

下图中:

H1=H+△=H+20mm=150+20=170mm

H-a=42-14=28mm

D7=D3+10=88mm

D6=D7+H1/10=88+17=105mm

D8=

2

7

p

D Q

4+πσ≈153.8mm ,取150mm 。 式中:p σ为底座下枕垫物的许用挤压应力,这里取木材:2.4Mpa 。

十一、螺钉尺寸

固定挡圈用的螺钉 GB/T5783-2000 M6×12 螺杆顶部固定螺钉

GB/T5783-2000 M6×12

紧定螺钉 GB/T71-1985 M6×20(图中未画出紧盯螺钉)

十二、参考资料

[1] 马履中. 机械原理与设计.北京 机械工业出版社, 2009,2 [2] 钱可强.机械制图 北京 高等教育出版社,2009. [3] 刘鸿文,材料力学.北京:高等教育出版社,2008.

螺旋千斤顶设计分析说明书

机械设计课程 《螺旋千斤顶》设计说明书专业 学生姓名 学号 年月日

螺旋千斤顶作业任务书一、题目:螺旋千斤顶 原始数据: 三、工作量 1、总装配图一张; 2、计算说明书一份。 四、参考资料 螺旋千斤顶设计指导书

目录 一、目的 (1) 二、题目与设计方案 (1) 三、装配简图 (1) 四、计算及说明 (1) 五、参考文献 (11) 一、目的 1.熟悉螺旋千斤顶的工作原理与设计计算方法; 2.学会运用所学过的知识,解决实际设计中遇到的问题,培养独立工作能力, 初步学会综运用所学知识解决材料选择、强度和刚度计算、制造与装配工艺等问题; 3.熟悉有关设计资料,学会查阅手册何用国家标准。 二、题目与设计方案 题目:螺旋千斤顶

四、计算及说明 计 算 及 说 明 结 果 1、螺杆的设计与计算 1)螺纹牙型 螺纹牙型有矩形、梯形、锯齿形和三角形,千斤顶常用矩形螺纹。为了获得必要的精度又便于加工,矩形螺纹常靠内径对中,其配合可选为H8/h8。由于螺纹在径向的间隙很小,在强度校核时不予考虑。 2)材料 螺杆的材料选用45钢,热处理采用调制处理T235。轴颈处可局部淬硬C42。 3)螺纹直径 螺杆工作时,同时承受压力和扭矩的作用,所以根据紧螺栓链接强度计算公式,有 式中[]σ为螺杆许用应力。 由参考文献得螺杆许用应力[]3~5 s σσ= ,屈服强度极限 355MPa s σ= 故355[]88.75MPa 4σ==,3 164 1.3551032.0276mm 88.7510 d π???≥=?? 根据经验公式求得螺距132.0276 8.0069mm 44 d P === 矩形螺纹 配合H8 /h8 材料45钢 热处 理 C42 螺距P=8mm 螺杆直径 40d mm = 中径 236d mm = 小径 132d mm = 满足自锁条件 手柄孔径 退刀槽 图1 托手 螺螺 底

千斤顶设计计算说明

目录 第一章设计题目及材料选择 (2) 1.1 设计要求 (2) 1.2 主要零件的常用材料 (2) 1.3 千斤顶结构示意图 (2) 第二章螺杆的设计计算 (3) 2.1螺杆材料级牙型选择 (3) 2.2耐磨性计算 (3) 2.3验算螺纹的自锁条件 (4) 2.4螺杆强度校核 (4) 2.5稳定性校核 (5) 2.5螺杆其他结构设计 (6) 第三章螺母的设计计算 (7) 3.1确定螺母高度H及螺纹工作圈数u (7) 3.2校核螺纹牙强度 (7) 3.3螺母的其他设计要求 (8) 第四章托杯的设计与计算 (8) 第五章手柄设计与计算 (9) 5.1手柄材料 (9) 5.2手柄长度L p (9)

5.3手柄直径d p (10) 5.4结构 (10) 第六章底座设计 (11)

第一章设计题目及材料选择 1.1 设计要求 设计简单千斤顶的螺杆和螺母级其他结构的主要尺寸。起重量为40000N,起重高度为200mm,材料自选.。传力螺旋传动要求以小的扭矩产生较大的轴向推力,一般为间歇性工作,每次的工作时间较短,工作速度也不高,通常有自锁能力,所以千斤顶设计采用此结构。 1.2 主要零件的常用材料 螺杆:45# 钢,采用带有外螺纹的杆件 螺母:青铜,带有内螺纹的构件 底座:灰铸铁HT200 带1:10斜度 手柄:Q235 1.3 千斤顶结构示意图

第二章 螺杆的设计计算 2.1螺杆材料级牙型选择 选用45#钢,螺杆螺纹类型选择梯形螺纹。梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙形角α=300,梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动;它的基本牙形按GB5796.1—86的规定。 2.2耐磨性计算 滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。其中最主要的是螺纹工作面上的压力,压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损。因此,滑动螺旋的耐磨性计算,主要是限制螺纹工作面上的压力p ,使其小于材料的许用压力[p]。假设作用于螺杆的轴向力为F(N ),螺纹的承压面积(指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积)为A (2 mm ),螺纹中径为小(mm ),螺纹工作高度为H (mm ),螺纹螺距为 P (mm ),螺母高度为 D (mm ),螺纹工件圈数为 u =H/P 。则螺纹工作面上的耐磨性条件为: []22F F F p p A d hu d hH ππ= ==≤ 令2/H d φ=,则2H d φ=代入上式得: 2d ≥ 对于梯形螺纹,0.5h P =,则: 2d ≥

机械设计千斤顶设计说明书

长春工业大学 课程设计说明书 课程设计名称《计算机辅助设计与制造》课程设计 专业机械制造及自动化 班级 学生姓名 指导教师范依航 2014年11月25日

目录 一、设计任务................................................ 错误!未定义书签。 二、设计分析 (3) 1.螺杆 (3) 1.1螺杆材料级牙型选择 (3) 1.2耐磨性计算 (3) 1.3验算螺纹的自锁条件 (4) 1.4螺杆强度校核 (5) 1.5稳定性校核 (5) 1.6螺杆其他结构设计 (6) 2.螺母 (7) 2.1确定螺母高度H及螺纹工作圈数u (7) 2.2校核螺纹牙强度 (7) 2.3螺母的其他设计要求 (8) 3.托杯 (8) 4.手柄 (9) 4.1手柄材料 (9) 4.2手柄长度L p (9) 4.3手柄直径d p (10) 4.4结构 (10) 5.底座 (11) 三、三维设计 (12) 1.零件三维造型 (12) 2.装配三维造型 (14) 3.装配体的二维工程图 (15) 4.UG加工CAM模块 (16) 5.NC代码 (24) 四、设计总结 (27) 五、参考文献 (27)

计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)课程设计是在学习三维造型软件的基础上,理解并掌握当代CAD/CAM技术的基本理论和基本方法。通过一个较简单的产品设计,综合运用实体建模、曲面建模、混合建模知识,并结合前期机械制造专业课程知识,进行造型设计,了解利用CAM 技术生成刀位代码的基本过程和方法。目的是提高综合运用三维造型软件的实际操作能力和机械制造知识的运用能力,锻炼分析解决实际工程问题的能力,为后续其他教学环节和从业所需专业技术打下良好基础。 设计内容与步骤如下: 1.分析图纸,拆解零件; 2.分析零件形状,确定基体特征和造型策略; 3.造型; 4.不同零件之间进行装配,检查干涉情况,检查物性; 5.选择一简单零部件,进入三维软件CAM模块,设置毛坯,选择合理的刀具、刀路轨迹和切削用量,并进行模拟加工,输出NC代码; 6.保存相应各阶段的结果,并撰写设计说明书。 设计文件提交要求 1.产品的结构三维模型图; 2.二维工程图; 3.NC数控代码; 4.设计说明书; 5.上述内容的电子文档。 设计简单千斤顶(参见教材书图5—41)的螺杆和螺母级其他结构的主要尺寸。起重量为45000N,起重高度为250mm。 千斤顶:梯形螺纹螺旋传动。 螺杆:45# 钢,采用带有外螺纹的杆件。 螺母:青铜ZcuSn10P1,带有内螺纹的构件。 底座:灰铸铁 HT200 带1:10斜度。 手柄:Q235,[σb]=125 MPa。

机械设计课程设计螺旋千斤顶设计说明书

螺旋千斤顶 设计计算说明书 院系机电学院 专业年级2008级机制 设计者* * * 指导教师* * * 成绩 2010年5月8日 目录 螺旋千斤顶设计计算说明书........................................................................... 错误!未定义书签。 螺杆的设计与计算................................................................................... 错误!未定义书签。 1.1螺杆螺纹类型的选择................................................................. 错误!未定义书签。 1.2选取螺杆材料............................................................................. 错误!未定义书签。 1.3确定螺杆直径............................................................................. 错误!未定义书签。 1.4自锁验算..................................................................................... 错误!未定义书签。 1.5结构............................................................................................. 错误!未定义书签。 1.6螺杆强度计算............................................................................. 错误!未定义书签。 1.7稳定性计算................................................................................. 错误!未定义书签。 螺母设计与计算 (7) 2.1选用螺母材料............................................................................. 错误!未定义书签。 2.2确定螺母高度' 及螺纹工作圈数u (8) 2.3校核螺纹牙强度 (8) 2.4安装要求 (9) 杯托的设计与计算 (9) 3.1杯托的尺寸与计算 (9) 手柄设计与计算....................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1手柄材料 (10) L (10) 4.2手柄长度 P 4.3手柄直径 (11) 4.4挡圈 (12) 底座设计------------------------------------------------------------------------------------------------- 12 参考文献 (13)

机械设计千斤顶设计

机制081 胡凯雷 3080611009 5—11 设计简单千斤顶的螺纹和螺母的主要尺寸。起重量为20000N ,起重高度为150mm ,材料自选。 解:1.、螺杆的设计与计算 (1)选用材料。 螺杆材料选用45号钢, s σ=300MPa 。查表确定需用[p]=15MPa 。 (2)确定螺纹牙型。 梯形螺纹的工艺性好,牙根强度高,对中性好,本设计采用梯形螺纹。 (3)按耐磨性计算初选螺纹的中径。 因选用梯形螺纹且螺母兼作支承,故取?=2.5,根据教材式(5--43)得 218.5d ≥==mm (4)按螺杆抗压强度初选螺纹的径。 根据第四强度理论 ,其强度条件为 []ca σσ=≤ 但对中小尺寸的螺杆,可认为0.5τσ≈ ,所以上式可简化为 1.31.3[]s ca Q A S σσσσ===≤= 式中,A 为螺杆螺纹段的危险截面,A= 214d mm π;S 为螺杆稳定性安全系数,对于传力螺纹,S=3.5—5.0;对于传导螺旋,S=2.5—4.0;对于精密螺杆或水平,S>4.本千斤顶取值 S=5.故 123.5d ≥==mm

(5) 综合考虑,确定螺杆直径. 比较耐磨性计算和抗压强度计算的结果,可知本例螺杆直径的选定应以抗压强度计算的结果为准,按国家标准GB/T5796—1986选定螺杆尺寸参数:公称自径 d=24mm,螺纹外径124.5d mm =;螺纹径218.5d mm =;螺纹中径021.5d mm =;螺纹线数n=1,螺距P=5mm. (6) 校核螺旋的自锁能力。 对传力螺纹传动来说,一般应确保自锁性要求,以避免事故.本螺旋的材料为钢,螺母的材料为青铜,钢对青铜的摩擦系数f=0.09(查<<机械设计手册>>).因梯形螺纹牙型角α=30o ,152αβ= =o ,所以 27arctan arctan 393.1440.5nP d ψπ?===?o 0.09arctan arctan arctan 519cos cos15 v v f f ρβ?====o o 因v ψρ≤,可以满足自锁要求. 注意:若自锁型不足,可增大螺杆直径或减小螺距进行调整. (7) 螺纹牙的强度计算. 由于螺杆材料强度一般远大于螺母材料强度,因此只需要校核螺母螺纹的牙根强度. (8)螺杆的稳定性计算. 当轴向压力大于某一临界值时,螺杆会发生测向弯曲,丧失稳定性. 取B=40mm, 则螺杆的工作长度 150******** H l L B mm =++=++=

千斤顶设计说明书

1.螺旋起重器设计方案确定与材料选择 1.1 结构设计方案 以往复扳动手柄,拔爪即推动棘轮间隙回转,小伞齿轮带动大伞齿轮、使举重螺杆旋转,从而使升降套筒获得起升或下降,而达到起重拉力的功能。 螺旋起重器(千斤顶)是一种人力起重的简单机械,主要用于起升重物。手动螺旋千斤顶主要包括底座、棘轮、圆锥齿轮副、托杯、传动螺纹副等部分。千斤顶最大起重量是其最主要的性能指标之一。千斤顶在工作过程中,传动螺纹副承 受主要的工作载荷,螺纹副工作寿命决定千斤顶使用寿命,故传动螺纹副的设计最为关键,其设计与最大起重量、螺纹副材料、螺纹牙型以及螺纹头数等都有关系。 手动螺旋千斤顶在满足设计性能和要求的前提下,从结构紧凑、减轻重量、节省材料和降低成本考虑。在给出千斤顶最大起重量、传动螺纹副材料及其屈服应力、螺 纹头数等基本设计要求和圆锥齿轮副等已定的情况下,可从螺纹副设计着手考虑,使螺纹副所用材料最少,即在满足设计性能的情况下,传动螺杆、螺母所占体积最少。 1.2 选择主要结构材料 1.螺杆材料要有足够强度和耐磨性,一般用45钢,经调质处理,硬度220~250HBS 2.螺母材料除要有足够强度外,还要求在与螺杆材料配合时摩擦因数小和耐磨,可用103ZCuAl Fe 、1032ZCuAl Fe Mn 等。

h =0.5(d -D 1),d 为螺杆大径,D ──螺纹工作圈数,一般最大不宜超过 μ=P H ,H 为螺母高度,P 为螺纹螺距。──螺旋副材料的许用压力,/MPa []p =18~25MPa 。 对梯形螺纹,h =0.5P ,式(1)可演化为设计计 8.02≥d ] [p F ? (2) MPa P 25~18][= 取P 20][=

螺旋千斤顶设计参考要点

螺旋千斤顶设计任务书 学生姓名陈嵩专业年级10级车辆工程设计题目:设计螺旋千斤顶 设计条件: 1、最大起重量F = 40 kN; 2、最大升距H =190 mm。 设计工作量: 1、绘制出总装配图一张,标注有关尺寸,填写标题栏及零件明细表; 2、编写设计计算说明书一份。 指导教师签名:2012年月

螺旋千斤顶 设计计算说明书 院系工程技术学院 专业年级2010级车辆工程 设计者陈嵩 指导教师李华英 成绩 2012年12月13日

目录 1.螺杆的设计与计算 (2) 1.1螺杆螺纹类型的选择 (2) 1.2选取螺杆材料 (2) 1.3确定螺杆直径 (2) 1.4自锁验算 (3) 1.5结构 (3) 1.6螺杆强度校核 (5) 1.7螺杆的稳定性计算 (6) 2. 螺母设计与计算 (7) 2.1选取螺母材料 (7) 2.2确定螺母高度 H 及螺纹工作圈数u (7) 2.3校核螺纹牙强度 (8) 2.4结构要求 (9) 3. 托杯的设计与计算 (9) 4. 手柄设计与计算 (11) 4.1手柄材料 (11) 4.2手柄长度 Lp (11) 4.3手柄直径 dp (12) 4.4结构 (12) 5. 底座设计 (13)

设计与说明 结果 1 螺杆的设计与计算 1.1 螺杆螺纹类型的选择 螺纹有矩形、梯形与锯齿形,常用的是梯形螺纹。 螺纹选用梯形螺纹。梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙形角α=30o,梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动;它的基本牙形按GB/T5796.1—2005的规定。 1.2 选取螺杆材料 螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。 选择45钢。 1.3 确定螺杆直径 根据教材式(5-42)得 ] [2p h FP d φπ≥ 对于梯形螺纹,h=0.5P ,则 ] [8 .02p F d φ≥ 对于整体螺母,由于磨损后不能调整间隙,为使受力分布比较均匀,螺纹工作圈数不宜过多,故取5.2~2.1=φ,此处取2.1=φ。 因为千斤顶的螺杆和螺母的相对滑动速度为低速,查表5-12,取[p]=18MPa 。 故 mm mm d 43.3418 2.110408.03 2=??≥ 由课程设计手册,查标准GB/T 5796.2-2005与GB/T 5796.3-2005,得 公称直径d=40mm 螺距P=7mm 内螺纹大径D=41mm 螺纹:梯形螺纹 螺杆材料:45钢 d=40mm P=7mm D=41mm

千斤顶的设计说明书

螺旋千斤顶设计说明书 学院: 班级: 学号: 姓名: 螺旋千斤顶主要零件:螺杆、螺母、托杯、手柄和底座等。 设计的原始数据:最大起重F=6t 、最大升起高度H=240mm 。 一、 螺杆 ① 螺杆材料选用Q235 ② 螺纹牙型选用矩形螺纹采用内径对中,配合选H8/h8,在 计算强度时不考虑螺纹的径向间隙。 ③ 螺杆直径 螺杆工作时,同时受压力与扭矩的作用,因此它的计算可近似按紧螺纹栓联接的计算公式估算出螺纹内径,即: [] σπF 2.5d 1≥

查式中螺杆的屈服极限σs =235MPa ,由于Q235是塑性材料,取安全因数n=2,得许用压应力[]σ=127.5MPa ,取整数 []σ=130MPa 将上述数据带入得螺杆的直径为d 1≥0.02764m ,取d 1=30mm 。 根据经验公式4 p d 1=,得P=7.5mm 。 参考梯形螺纹标准,螺纹牙型高h=2 p ,得h=3.75mm 。 d 圆整为整数后,取p d d 1-==38-7.5=30.5mm 。 ④ 自锁检验 在考虑众多因素后,实际应满足的自锁条件为: 1-'≤ρψ 由)(/np tan d 2πψ= n=1,p=7.5mm , d 2 = 2 h 2d 1+?=32.375mm 得tan ψ=0.07373 当量摩擦角ρ'=arctan μ,在有润滑油情况下μ=0.1, 得1-'ρ=4.574 验证结束,左边小于右边,达到自锁条件。 ⑤ 螺杆强度校核 对Q235进行压应力校核,Q235许用弯曲应力[]b σ=120MPa ,从后面的计算中得到数值,如下公式: 2 312 22b 0.2d T 3d 4???? ? ?+???? ??=πσF <102MPa 符合该压力下的强度要求。

液压千斤顶设计论文

目录 1、引言 (1) 1.1 液压千斤顶的分类 (1) 2、液压千斤顶发展现状及常见故障排除 (1) 2.1 国外发展情况 (1) 2.2 国内发展情况 (2) 2.3 液压千斤顶的特点 (2) 2.4 液压千斤顶优缺点 (2) 2.5 液压千斤顶常见故障排除 (3) 3、液压千斤顶的组成结构及工作原理 (3) 3.1 液压千斤顶的组成 (3) 3.2 液压千斤顶的结构图 (4) 3.3 液压千斤顶工作原理 (4) 4、液压千斤顶结构设计 (5) 4.1 内管设计 (5) 4.2 外管设计 (6) 4.3 活塞杆设计 (6) 4.4 导向套的设计 (7) 4.5 液压千斤顶活塞部位的密封 (9) 5、液压千斤顶装配图 (10) 6、结论 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)

1、引言 液压千斤顶是典型的利用液压传动的设备,液压千斤顶具有结构紧凑、体积小、重量轻、携带方便、性能可靠等优点,被广泛应用于流动性起重作业, 是维修、汽车、拖拉机等理想工具。其结构轻巧坚固、灵活可靠,一人即可携带和操作。千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置,通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备。本次对液压千斤顶进行设计可以了解液压千斤顶的原理以及应用。通过查阅大量文献,和对千斤顶各部件进行设计使我熟悉了千斤顶内液压传动原理,同时也在以前书本学习的基础上对液压传动加深了理解。 1.1 液压千斤顶的分类 液压千斤顶分为通用和专用两类。 通用液压千斤顶适用于起重高度不大的各种起重作业。它由油室、油泵、储油腔、活塞、摇把、油阀等主要部分组成。 工作时,只要往复扳动摇把,使手动油泵不断向油缸内压油,由于油缸内油压的不断增高,就迫使活塞及活塞上面的重物一起向上运动。打开回油阀,油缸内的高压油便流回储油腔,于是重物与活塞也就一起下落。 专用液压千斤顶使专用的张拉机具,在制作预应力混凝土构件时,对预应力钢筋施加张力。专用液压千斤顶多为双作用式。常用的有穿心式和锥锚式两种。 2、液压千斤顶发展现状及常见故障排除 2.1 国外发展情况 早在20世纪40年代,卧式千斤顶就已经开始在国外的汽车维修部门使用,但由于当时设计和使用上的原因,其尺寸较大,承载量较低。后来随着社会需求量的增大以及千斤顶本身技术的发展,在90年代初国外绝大部分用户已以卧式千斤顶替代了立式千斤顶。在90年后期国外研制出了充气千斤顶和便携式液压千斤顶等新型千斤顶。充气千斤顶是由保加利亚一汽车运输研究所发明的,它用有弹性而又非常坚固的橡胶制成。使用时,用软管将千斤顶连在汽车的排气管上,经过15~20秒,汽车将千斤顶鼓起,成为圆柱体。这种千斤顶可以把115t重的汽车顶起70cm。Power-Riser Ⅱ型便携式液压千斤顶则可用于所有类型的铁道车辆,包括装运三层汽车的货车、联运车以及高车顶

最新千斤顶设计说明书

千斤顶设计说明书

哈尔滨工业大学 机械设计大作业设计说明书 题目:设计螺旋起重器 院系:机电工程学院 班号: 1008101 姓名:吕明睿 日期: 2012-10-04

题目: 螺旋起重器(千斤顶)设计 螺旋起重器的示意图及已知数据 题目 起重量F Q /kN 最大起重高度H/mm 3.1.1 30 180 1. 选择螺杆、螺母的材料 螺杆采用Q235碳素结构钢,由《机械设计课程设计指导书》表10.1查得抗拉强度 b 375~460MPa σ=,s 225 MPa(16

查《机械设计课程设计指导书》表11.3取公称直径38d =mm ,螺距8P =mm ,中径 234d =mm ,小径130d =mm ,内螺纹大径439D =mm ,。 3. 耐磨性校核 螺纹的耐磨性强度条件为 []s p p = ≤ 对于梯形螺纹,工作高度0.54h p mm ,对于整体式螺母 1.2~2.5ψ=,取2ψ=, 则 2 1.673457H d mm ,此时螺纹旋合圈数满足圈数要求 577.125 108 H Z p 查《机械设计》表 5.8,[]7.5~13p MPa =,取[]10p MPa =, 230000 8.26[]3.140.0340.50.068 s Fp p Mpa p d hH π= ==≤??? 耐磨性校核满足强度要求。 4. 螺母螺纹牙的强度校核 螺母螺纹牙根部的剪切强度条件为 1[]Q F Z d b ττπ= ≤ (5) 式中:Q F --轴向载荷,N ; 4D --螺母螺纹大径,mm ; Z --螺纹旋合圈数,取7.2Z =; b --螺纹牙根部厚度,梯形螺纹0.650.658 mm 5.2 mm b p ==?=; []τ--螺母材料的许用切应力。

机械设计螺旋千斤顶设计说明

机械设计螺旋千斤顶设计结构草图:

载重:2t 行程:230 最大起重量F=20000N 最大起升高度 H=230mm 工作原理图: 1.螺杆的设计与计算 1.1螺纹类型的选择 螺纹有矩形、梯形与锯齿形,千斤顶常用的是梯形螺纹。 梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙形角α=30o,梯形螺纹的外螺纹以锥面贴紧不易松动;它的基本牙形按GB/T5796.1—2005的规 定。千斤顶的自锁行能要好,所以用单线螺纹。 因此选用的螺杆螺纹是牙形角α=30o 的单线梯形螺纹 1.2螺杆的材料的选择

螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。 在此选用的是45钢。 1.3确定螺杆的直径 按耐磨性条件确定螺杆中径d2。求出d2后,按标准选取相应公称直径d、螺距t及其它尺寸。计算过程: 滑动螺旋的耐磨性计算,主要是限制螺纹工作面上的压力p,使其小于材料的许用压力[p]。 p= QP πd2?H< [p] 令φ=H /d2(H为螺母高度,且H=uP),代入得 d2>=√QP π??[p] 式中 p──工作压强(MPa); Q──轴向工作载荷(N); d2──螺纹中径(mm); P ──螺距 h──螺纹工作高度(mm), 对矩形、梯形螺纹,h=0.5P;对锯齿形螺纹,h=0.75P; u──旋合螺纹圈数; [p] ──螺旋副许用压强(MPa)。

值选取:对整体式螺母,=1.2~2.5, 对剖分式和兼做支承螺母,=2.5~3.5. 此处取1.5。 因为千斤顶的螺杆与螺母的相互运动是低速滑动,所以两者的材料均选为钢-青铜需用应力取[p]=20MP。 螺杆螺纹的中径: d2≥0.8√Q [] =0.8?√ 20000 =20.65 根据求得的此螺纹中径,查表GB/T5796.2—2005和表 GB/T5796.3—2005有: 公称直径d=28,螺距P=5,中径d2=D2=25.50,螺杆小径d3=22.50,螺母小径D1=23.00,螺母大径D4=28.50,螺母高度H=Φ d2=25.5*1.5=38.25, 螺旋圈数μ=H P =36 5 =7.65≈8≤10(圈) 1.4自锁验算 自锁条件:ψ≤ψv 式中:ψv──螺纹副当量摩擦角, ψv = arctgf v =arctg(f/cosβ) ψ为螺纹升角 摩擦系数f由查表可知,f= .11~0.17,由于千斤顶的运动速度是很低的,所以摩擦系数按起动时区最大值0.17。牙侧角β=α /2=30/2=15°

哈工大-机械设计大作业-千斤顶(DOC)

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械设计大作业 说明书 设计题目:设计螺旋起重器 院系:机电工程学院 班级:1308xxx 设计者:xxxxxx 学号:11308xxxxxxx 指导教师:xxxxxxx 设计时间:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

目录 任务书 (3) 一、选择螺杆、螺母的材料 (4) 二、耐磨性计算 (4) 三、螺杆强度校核 (4) 四、螺母螺纹牙的强度校核 (5) 五、自锁条件校核 (6) 六、螺杆的稳定性校核 (6) 七、螺母外径及凸缘设计 (7) 八、手柄设计 (7) 九、底座设计 (8) 十、托杯等其他结构的设计 (8) 十一、绘制螺旋起重器(千斤顶)装配图 (8) 十二、参考文献 (9)

哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目: 设计螺旋起重器 设计原始数据:N F Q k 30 ,H=180mm Q F F

一、选择螺杆、螺母的材料 螺杆采用45钢材质,由参考文献[1]表10.2查得抗拉刚度MP a 600b =σ, MPa 355s =σ。 螺母材料采用铝青铜ZCuAl10Fe3(考虑速度低)。 二、耐磨性计算 螺杆选用45钢,螺母选用铸造铝青铜ZCuAl10Fe3,由参考文献[2]表 5.8查得 MPa p 25~18][=,从表 5.8的注释中可以查得,人力驱动时][p 值可加大20%,则MP a p 30~6.21][=,取MPa p 25][=。按耐磨性条件设计螺纹中径2d ,选用梯形螺纹,则 ] [8 .02p F d Q ψ≥。由参考文献[1]查得,对于整体式螺母系数5.2~2.1=ψ,取2=ψ。则 mm mm p F d Q 6.1925 230000 8 .0] [8 .02=?=≥ψ 式中:Q F ——轴向载荷,N; 2d ——螺纹中径,mm; ][p ——许用压强,MPa 。 查参考文献[3]表11.5取公称直径mm d 28=,螺距mm P 3=,中径mm d 5.262=,小径mm d 5.243=,内螺纹大径mm D 5.284=。 三、螺杆强度校核 螺杆危险截面的强度条件为: ][16342 331223σππσ≤??? ? ??+???? ??=d T d F Q e 式中:Q F ——轴向载荷,N ; 3d ——螺纹小径,mm;

千斤顶设计说明书

江苏大学京江学院 机械设计作业设计计算说明书 题目: 螺旋千斤顶 系别: 机械电子工程 班号: 1002班 姓名: 陆胜凯 学号: 3101102037 日期: 2012年11月10号

题目:螺旋千斤顶 设计原始数据: 起重量Q=30kN, 最大起重高度H=150mm。 说明 螺旋起重器的结构见图,螺杆7和螺母6是它的主要 零件。螺母6用紧定螺钉5固定在底座8上。转动手 柄3时,螺杆即转动并上下运动。托杯1直接顶住重物,不随螺杆转动。 挡环9防止螺杆由螺母中全部脱旋出。 对这一装置主要的要求是:保证各零件有足够的强度、耐磨性、能自锁、稳定性合格等。 工作量 1.设计计算说明书一份,主要包括起重器各 部分尺寸的计算,强度,自锁性,稳定性校核等。 2.装配图一张,画出起重器的全部结构,标注出必要的尺寸与零件编号,填 写标题栏与明细表

目录 一、选择螺杆、螺母的材料 (4) 二、按耐磨性条件计算螺杆中径d2 (4) 三、自锁条件校核 (5) 四、螺杆强度计算 (5) 五、螺母螺纹牙的强度校核 (6) 六、螺杆的稳定性校核 (7) 七、螺母其他参数设计及校核 (7) 八、手柄设计 (8) 九、螺杆其他参数设计 (10) 十、底座尺寸设计 (11) 十一、螺钉尺寸 (12) 十二、参考资料 (12) 十三、各部件CAD图 (13)

一、选择螺杆、螺母的材料 螺杆采用45号调质钢,由机械设计手册查得抗拉强度 σB=600MPa , σS=355 MPa 。 由于千斤顶属于低速重载的情况,故螺母材料用铝青铜ZCuAl10Fe3 二、按耐磨性条件计算螺杆中径d 2 根据国家规定,ψ=1.2-1.5,这里取:1.3(梯形螺纹), 即 h=0.5P ;[p]=20MPa ,把数据代入得 式中 Q —轴向载荷 N d 2—螺纹中径 mm [p]——许用压强Mpa p —螺距 h —螺纹的工作高度 带 入 得 : d 2 ≥ 27.1mm , d 2 取 31mm,d=34mm,d 1=27mm,D 1=28mm,D=35mm,P=6 因为ψ=H /d 2 ,H=zp ,所以,H=42mm,z=7 []p ≤==h H πd Q P h u πd Q p 22[p ] πh QP d 2 ψ≥

螺旋千斤顶设计说明书

题目:螺旋千斤顶 起重量Q= 15 KN 起重高度H= 100 mm 手柄操作力P= 200 N 作业任务: 1、任务说明书一份 2、设计装配图一张(1:1) 班级机械(卓越) 学号 姓名 完成日期2016年11月 指导教师朱长顺评分

螺旋千斤顶简介 (3) 螺旋千斤顶滑动螺旋传动的设计计算 (4) 1、材料选择 (4) 2、螺纹类型和精度的选择 (4) 3、螺旋千斤顶的设计计算 (4) 一、螺杆和螺母的计算 (5) 一、螺旋副的计算 (5) 耐磨性计算 (5) 自锁性校核 (6) 二、螺杆的计算 (6) 螺杆强度计算 (6) 稳定性计算 (7) 三、螺母的计算 (8) 螺纹牙强度 (8) 螺母体强度 (9) 二、托杯设计 (11) 三、底座设计 (12) 四、手柄设计 (14) 五、螺旋千斤顶的效率 (16) 设计小结 (17) 参考文献 (18) 附:螺纹千斤顶装配图 (19)

螺旋千斤顶简介 千斤顶一般由底座1,螺杆4、螺母5、托杯10,手柄7等零件所组成(见图1―1)。螺杆在固定螺母中旋转,并上下升降,把托杯上的重物举起或放落。设计时某些零件的主要尺寸是通过理论计算确定的,其它结构尺寸则是根据经验公式或制造。

螺旋千斤顶滑动螺旋传动的设计计算 1、材料选择 螺杆和螺母的材料除应具有足够的强度外,还要求有较高的耐磨性和良好的工艺性。 螺杆材料:一般可选用Q235、Q275、40、45、50等钢。对于重载,要求耐磨性高,需要进行热处理的螺杆可选用T12、65Mn、AoCr、20CrMnTi等钢种。本次千斤顶选用的螺杆材料为Q235。 螺母材料:除要求足够的强度外,还要求在与螺杆旋合时摩擦系数尽可能小和有较高的耐磨性。常选用铸造锡青铜ZCuSn10Pb1(10-1锡青铜),用于重载低速时,可选用高强度的铸造铝青铜ZCuAl10Fe3(10-3铝青铜)或铸造铝黄铜ZCuZn25Al6Fe3Mn3(25-6-3-3铝黄铜)。 本次千斤顶选用的螺母材料为铸造铝青铜ZCuAl10Fe3(10-3铝青铜)。 2、螺纹类型和精度的选择 滑动螺旋采用的螺纹类型有矩形、梯形和锯齿形三种,其中以梯形螺纹应用最广。用于起重的螺旋的螺纹,一般采用自锁性较好的单头左旋螺纹,采用左旋螺纹是为了符合操作习惯。本次千斤顶螺纹选用单头左旋梯形螺纹。 一般传动螺旋,气螺纹的精度可选用粗糙(对精度要求不高时)和中等(一般用途时)。据此确定螺纹的公差。 本次千斤顶螺纹精度选用中等。 3、螺旋千斤顶的设计计算 (1)螺杆和螺母的计算 ①螺旋副的计算 螺旋副工作时,主要承受转矩和轴向拉应力的作用,同时工作面间有较大的相对滑动,其主要失效形式是螺纹磨损。因此,螺旋副的基本尺寸可根据耐磨性条件确定,对于起重螺纹还应该校核其自锁性。 按表所列项目和计算公式进行计算。

哈工大机械设计大作业之千斤顶说明书

工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目螺旋起重器(千斤顶) 系别机电工程学院 班号 0908103 孟子航 学号 1090810314 日期 2011年9月13日

工业大学 机械设计作业任务书 题目 螺旋起重器(千斤顶) 设计原始数据: 表3.1 螺旋起重器的示意图及已知数据 题号 起重器/Q F kN 最大起重高度/H mm 3.1.1 30 180 3.1.2 40 200 3.1.3 50 150 设计要求: (1) 绘制装配图一,画出起重器的全比结构,按照比例装配图要求标注尺寸、序号及填 写明细栏、标题栏、编写技术要求。 (2) 撰写设计说明书一份,主要包括起重器各部分尺寸的计算,对螺杆和螺母螺纹牙强 度、螺纹副自锁性、螺杆的稳定性的校核等。

目录 一、设计题目---------------------------------------------------------------2 二、螺母、螺杆选材---------------------------------------------------------2 三、螺杆、螺母设计计算 3.1 耐磨性计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------2 3.2 螺杆强度校核 ---------------------------------------------------------------------------------------------3

机械设计螺旋千斤顶说明书Word版

哈尔滨工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目螺旋起重器(千斤顶)系别机电学院 班号09XXXX 姓名XXX 日期2011/9/16

哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目螺旋起重器(千斤顶) 设计原始数据: 已知条件:螺旋起重器起重量F Q= 40KN;最大起重高度H=200mm。 设计要求: 1. 绘制装配图一张,画出起重器的全部结构,按照比例装配图要求标 注尺寸、序号及填写明细栏、标题栏、编写技术要求。 2.撰写设计说明书一份,主要包括起重器各部分尺寸的计算,对螺杆 和螺母螺纹牙强度、螺纹副自锁性、螺杆的稳定性的校核等。

目录 一、设计题目 二、螺母、螺杆选材 三、螺杆、螺母设计计算 3.1耐磨性计算 3.2螺杆强度校核 3.3螺纹牙强度校核 3.4螺纹副自锁条件校核 3.5螺杆稳定性校核 四、螺母外径及凸缘设计 五、手柄设计 六、底座设计 七、其余各部分尺寸及参数 八、参考文献

一、 设计题目 螺旋起重器(千斤顶) 已知条件:起重量F Q =40KN ,最大起重高度H=200mm 。 二、 螺杆、螺母、托盘及底座选材 工作特点:螺旋千斤顶一般为间歇性工作,每次工作时间较短、速度也不高、但是轴向力很大、需要自锁,但不追求高效率。 1.螺杆选材:本千斤顶设计采用梯形螺纹螺旋传动。由于螺杆承受载荷较大,需要足够的强度,且为小截面,故选用45#钢,调质处理。查参考文献[2]得σs=355MPa, σb =600MPa 。查机械设计课本表8.12得5 ~3][σ= ,取[σ]=110MPa 。 2:螺母选材:千斤顶属于低速重载的情况,且螺母材料除要求有足够的强度外,还要求与螺杆材料配副后摩擦因数小和耐磨损,故螺母采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸造青铜ZCuAl10Fe3,查表8.12得螺母材料的许用切应力,取=35MPa ;许用弯曲应力 [σb ]=40~60MPa,故取[σb ]=50MPa 。 3:托盘和底座选材:托盘和底座均采用铸铁材料。 三、 螺杆、螺母设计计算 3.1 耐磨性计算 由耐磨性条件公式(限制螺纹工作表面的压强,按螺母材料计算): ][p H h d A Ps ≤???== π 对于梯形螺纹,有h=0.5p,那么耐磨性条件转化为: 式中mm; F ——螺旋的轴向载荷,N ; H ——螺母旋合高度,mm;

千斤顶设计计算说明

目录 第一章设计题目及材料选择 (1) 1.1设计要求 (1) 1.2主要零件的常用材料 (1) 1.3千斤顶结构示意图 (1) 第二章螺杆的设计计算 (2) 2.1螺杆材料级牙型选择 (2) 2.2耐磨性计算 (2) 2.3验算螺纹的自锁条件 (3) 2.4螺杆强度校核 (3) 2.5稳定性校核 (4) 2.5螺杆其他结构设计 (5) 第三章螺母的设计计算 (5) 3.1确定螺母高度H及螺纹工作圈数u (5) 3.2校核螺纹牙强度 (6) 3.3螺母的其他设计要求 (6) 第四章托杯的设计与计算 (7) 第五章手柄设计与计算 (7) 5.1手柄材料 (7) 5.2手柄长度L p (7) 5.3手柄直径d p (8) 5.4结构 (8) 第六章底座设计 (9)

第一章设计题目及材料选择 1.1设计要求 设计简单千斤顶的螺杆和螺母级其他结构的主要尺寸。起重量为40000N,起重高度为200mm,材料自选.。传力螺旋传动要求以小的扭矩产生较大的轴向推力,一般为间歇性工作,每次的工作时间较短,工作速度也不高,通常有自锁能力,所以千斤顶设计采用此结构。 1.2主要零件的常用材料 螺杆:45# 钢,采用带有外螺纹的杆件 螺母:青铜,带有内螺纹的构件 底座:灰铸铁HT200 带1:10斜度 手柄:Q235 1.3千斤顶结构示意图 图1:千斤顶示意图

第二章 螺杆的设计计算 2.1螺杆材料级牙型选择 选用45#钢,螺杆螺纹类型选择梯形螺纹。梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙形角α=300,梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动;它的基本牙形按GB5796.1—86的规定。 2.2耐磨性计算 滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。其中最主要的是螺纹工作面上的压力,压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损。因此,滑动螺旋的耐磨性计算,主要是限制螺纹工作面上的压力p ,使其小于材料的许用压力[p]。假设作用于螺杆的轴向力为F(N ),螺纹的承压面积(指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积)为A (2 mm ),螺纹中径为小(mm ),螺纹工作高度为H (mm ),螺纹螺距为 P (mm ),螺母高度为 D (mm ),螺纹工件圈数为 u =H/P 。则螺纹工作面上的耐磨性条件为: []22F F F p p A d hu d hH ππ= ==≤ 令2/H d φ=,则2H d φ=代入上式得: 2d ≥ 对于梯形螺纹,0.5h P =,则: 2d ≥式中,[]p 为材料得需用压力,单位为MPa ,取[]p =20MPa [] 1,2φ=。代入计算得: 225.30d ≥= 根据梯形螺纹国家标准(GB5796-86) [] 2,以及螺杆稳定性的初步估算,选取以下参数的梯 形螺纹:公称直径d=28螺距P=8;螺纹小径;229d =; 由此:螺母高度222958H d φ==?= [1]濮良贵.机械设计.高等教育出版社.2006.第97页

哈尔滨工业大学机械设计课程大作业螺旋起重机的设计千斤顶哈工大

工业大学 机械设计课程大作业 螺旋起重机的设计 (最终版) 设计人:段泽军 学号: 1120810810 院系:机电工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级: 1208108

目录 机械设计大作业任务书 .................................. - 1 -一,螺杆、螺母材料的选择 .............................. - 2 -二,耐磨性设计........................................ - 2 -三,螺杆强度设计...................................... - 2 -四,螺母螺纹牙强度校核 ................................ - 2 -五,自锁条件校核...................................... - 3 -六,螺杆的稳定性校核 .................................. - 3 -七,螺母外径及凸缘设计 ................................ - 4 -八,手柄设计.......................................... - 4 -九,底座设计.......................................... - 6 -十,其他配件设计...................................... - 7 -十一,参考文献........................................ - 7 -

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