本科课程设计--千斤顶解析

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我的毕业设计书(液压千斤顶含原理图,结构图,装配图,零件图,弯矩图

我的毕业设计书(液压千斤顶含原理图,结构图,装配图,零件图,弯矩图

毕业设计论文题目:液压千斤顶的探究与设计姓名王坤学号0905023037 专业机械制造与自动化年级2009级院系机电工程学院指导老师贾焕丽毕业设计要求及主要数据1给定一定的参数及参考结构图要求学生完成该项目的参数计算、结构设计并针对具体的失效形式进行相应的强度计算目的培养学生进行简单机械的设计能力熟习设计过程、设计步骤能够利用所学知识判断主要失效形式并进行相关的强度计算。

2具体要求要求结构合理参数计算正确相关理论选用合理最好具有新颖性、独创性尺寸标注正确、完整。

1、液压千斤顶设计主要技术指标起重重量20000N 最大升程800mm 操作方式手柄控制设计主要内容设计计算书标准件以外的所有图纸目录引言第一章液压千斤顶的总体设计方案1液压千斤顶设计方案示意图2液压千斤顶的组成3液压千斤顶的优缺点第二章液压千斤顶的原理1液压千斤顶原理图2液压千斤顶的特点第三章液压千斤顶结构设计和计算说明书1 内管设计2 外管设计3 活塞杆设计4 导向套的设计5液压千斤顶活塞部位的密封6液压千斤顶装配图第四章液压千斤顶常见的故障与维修结论致谢参考文献引言机电一体化又称机械电子学英语称为Mechatronics它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。

机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上随着机电一体化技术的快速发展机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用机电一体化技术获得前所未有的发展。

现在的机电一体化技术是机械和微电子技术紧密集合的一门技术他的发展使冷冰冰的机器有了人性化智能化。

机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合并综合应用到实际中去的综合技术。

是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。

液压技术发展趋势液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。

机械设计千斤顶设计说明书

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)一、设计任务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。

【精品毕设】工业设计机械基础课程设计:液压千斤顶设计

【精品毕设】工业设计机械基础课程设计:液压千斤顶设计
(5)与机械传动相比,其执行元件与动力源能方便地分离且工作时容许位置的变动。
(6)工作介质有一定的弹性和吸振能力,使液压传动运转平稳,运转时可自润滑且易于散热。
液压技术的主要缺点:
(1)油液的泄漏和排放易污染环境,且易引发火灾,废油处理困难。
(2)油液的粘度受温度影响较大。油液特性变化引起系统性能改变。
工业设计机械基础课程设计
液压千斤顶设计
专业工业设计年级1202
姓名林晓燕学号12430226
指导教师于东林
吉林化工学院机电工程学院
本文从液压千斤顶结构与工作原理的分析着手,按设计要求对液压千斤顶进行拆分重构,对千斤顶的结构有一个足够的清晰地认识和了解,这让工业设计专业对千斤顶的设计起到了积极作用。随着我国汽车工业的快速发展,汽车随车千斤顶的要求也越来越高;同时随着市场竞争的加剧,用户要求的不断变化,将迫使千斤顶的设计质量要不断提高,以适应用户的需求。用户喜欢的、市场需要的千斤顶将不仅要求重量轻,携带方便,外形美观,使用可靠,还会对千斤顶的进一步自动化,甚至智能化都有所要求。如何充分利用经济、情报、技术、生产等各类原理知识,使千斤顶的设计工作真正优化?如何在设计过程中充分发挥设计人员的创造性劳动和集体智慧,提高产品的使用价值及企业、社会的经济效益?如何在知识经济的时代充分利用各种有利因素,对资源进行有效整合等等都将是我们面临着又必须解决的重要的问题。利用已有的液压理论知识、机械设计机械基础的理论知识、产品造型设计材料与工艺理论知识等设计液压千斤顶的结构及各零件的几何尺寸,以保液压千斤顶的质量和强度。液压传动的基本原理是机械能与液压能的相互转换,液压千斤顶是典型的利用液压传动的设备,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。通过观察掌握液压千斤顶的运动,工作原理,让人清楚了解液压千斤顶工作时油液的流动方向以及各个原件的工作原理和工作时的工作情况。

千斤顶的工作原理

千斤顶的工作原理

千斤顶的工作原理
一、了解液压千斤顶的工作原理
液压千斤顶是一种液压支撑装置,可以用作静态或移动支撑。

它使用液压原理来提供一定承载力度,传统的千斤顶是用它的吊柱和机器轴承来支撑物体,如果外力作用于物体,则会产生拉力或推力。

而液压千斤顶则会使用一个由液压启动器控制的凹形液压控制系统,当外力作用于物体的时候,液压系统中的液压油将会流过凹形活动部件向上移动,以此支撑物体,并使表面水平稳定。

二、液压千斤顶的工作原理
液压千斤顶的工作原理主要基于液压机构原理。

液压机构可以从动器带动被动件,由一个封闭的弹簧、液压油和活塞组成,液压油可以在封闭体系形成压力,从而将活塞向上推动,液压油通过液压阀组件,将活塞传递给圆筒,以此转变压力和力矩,从而将动力传递给被动件,使其发生改变。

本文所描述的液压千斤顶工作原理如下:在千斤顶中采用了液压启动器,它将动作压力传递到液压活塞上。

当物体面对外力作用时,液压活塞会向上推动,从而支撑物体,维持支撑物体的水平。

总之,液压千斤顶是利用液压机构原理将动作压力传递到液压活塞上,然后液压活塞会根据外力作用行为进行改变,从而支撑物体,并维持支撑物体的垂直性。

千金顶分析

千金顶分析

图2-15 图2-14
(5)绞杠 一、单击“新建文件”按钮,新建名为“jiaogang.prt”的零件文件,并采用 mmns_part_solid模板。 二、单击工具栏中的“旋转特征”按钮,打开旋转特征操控面板,选择“位 置”/“定义”命令。在打开的“草绘”对话框中,选择Front面为草绘平面、Right面 为参照平面,单击“草绘”进入草绘界面并绘制如图2-16所示的草绘截面。在旋转 特征操控板上单击“实体旋转”按钮并输入旋转角度360,单击完成旋转特征。 三、在旋转完成的实体上再进行相应的倒角打孔即可得如图2-17所示完整的实 体。
图2-10
图2-12
图2-9 图2-11
图2-13
(4)顶垫 一、单击“新建文件”按钮,新建名为“dingdian.prt”的零件文件,并采用 mmns_part_solid模板。 二、单击工具栏中的“旋转特征”按钮,打开旋转特征操控面板,选择“位置”/“定 义”命令。在打开的“草绘”对话框中,选择 Front面为草绘平面、Right面为 参照平面,单击“草绘”进入草绘界面并绘制如图2-14所示的草绘截面。在旋转特征操 控板上单击“实体旋转”按钮并输入旋转角度360,单击完成旋转特征。 三、在旋转完成的实体上再进行相应的倒角打孔即可得如图2-15所示完整的实体。
图4-10
(6)对螺旋杆进行优化分析。其设置如图4- 11 、4-12
图4-11
图4-12
(6)优化结果如下图4-13
图4-13
通过上图4-13可以看出,螺旋杆所受应力最大的部位在其与绞杠相连孔的内部,且明 显减少。点击“图4-13”有超级链接优化过程
四、视频
总结
时间过得真快,转眼间,为期32学时的PRO/E结构分析与运动仿真课程 就这样结束了,然而上课的过程历历在目。

机械设计课程设计---螺旋千斤顶计算说明书

机械设计课程设计---螺旋千斤顶计算说明书

计算及说明结果螺旋千斤顶主要零件:螺杆、螺母、托杯、手柄和底座。

设计的原始数据:最大起重F=60KN 、最大升起高度H=230mm 。

螺旋千斤顶的设计步骤如下:1.螺杆的设计与计算:(1)螺纹的牙型选用矩形螺纹,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。

(2)螺杆的材料 选用Q255——《现代工程材料成型与机械制造基础》 孙康宁 P80(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:[]σπF2.5d 1≥查式中螺杆的屈服极限σs=255MPa ,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 。

——《材料力学》 王世斌 亢一澜 P19、P28将上述数据带入得螺杆的直径为d1≥0.02764m ,取d 1=30mm 。

根据经验公式4p d1=,得P=7.5mm 。

参考梯形螺纹标准,螺纹牙型高h=2p,得h=3.75mm 。

d 圆整为整数后,取p d d1-==38-7.5=30.5mm 。

(4)自锁验算在考虑众多因素后,实际应满足的自锁条件为:原始数据 F=60KN H=230mm配合选H8/h8螺杆的材料选Q255螺杆直径取30.5mm1-'≤ρψ由)(/np tan d 2πψ= n=1,p=7.5mm ,d 2=2h2d 1+⨯=32.375mm得tan ψ=0.07373——《机械原理与机械设计》 张策 P38 当量摩擦角ρ'=arctanμ,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。

——《机械原理与机械设计》 张策 P71 (5)结构 手柄孔径dK根据手柄直径p d 决定,mm 5.0d d p k +≈。

根据后面手柄部分的计算得到p d =26mm ,所以k d =26.5mm 。

螺旋千斤顶课程设计

螺旋千斤顶课程设计

螺旋千斤顶课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解螺旋千斤顶的基本结构、工作原理及其在工程中的应用。

2. 学生能掌握螺旋千斤顶的力学计算方法,并运用相关公式进行简单问题的求解。

3. 学生了解螺旋千斤顶的设计要点,能分析其优缺点。

技能目标:1. 学生能够运用所学的螺旋千斤顶知识,解决实际生活中的简单问题。

2. 学生通过小组合作,设计并制作一个简易的螺旋千斤顶模型,提高动手实践能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理的兴趣,激发他们探索科学技术的热情。

2. 培养学生的团队合作意识,让他们在合作中学会互相尊重、沟通与协作。

3. 增强学生的创新意识,鼓励他们在设计过程中勇于尝试、不断改进。

课程性质:本课程为初中物理学科的一节实践性课程,结合学生特点,注重理论联系实际。

学生特点:初中学生具有一定的物理知识基础,对新鲜事物充满好奇心,动手能力强,但可能缺乏团队协作经验。

教学要求:教师需引导学生运用所学知识,通过小组合作完成螺旋千斤顶的设计与制作,注重培养学生的实践能力和创新精神。

在教学过程中,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 引入新课:通过展示不同类型的螺旋千斤顶图片,激发学生对本节课的兴趣,为新课的学习做好铺垫。

2. 理论知识学习:a. 螺旋千斤顶的结构与工作原理。

b. 螺旋千斤顶在工程中的应用。

c. 螺旋千斤顶的力学计算方法及相关公式。

3. 动手实践:a. 学生分组讨论,分析螺旋千斤顶的设计要点。

b. 学生根据所学知识,设计并制作一个简易的螺旋千斤顶模型。

4. 教学内容安排与进度:a. 新课引入和理论知识学习(1课时)。

b. 动手实践:螺旋千斤顶设计及制作(2课时)。

5. 教材章节及内容:a. 教材第十一章:简单机械及其应用。

- 第三节:螺旋千斤顶的结构、工作原理及计算方法。

b. 教材第十二章:实践与创新。

- 第三节:简单机械的设计与制作。

教学内容注重科学性和系统性,结合课程目标,确保学生在学习过程中掌握螺旋千斤顶的相关知识,提高实践能力。

机械设计课程设计螺旋千斤顶的设计

机械设计课程设计螺旋千斤顶的设计

螺旋千斤顶的设计千斤顶一般由底座、螺杆、螺母、托杯、手柄等零件所组成。

螺杆在固定螺母中旋转,旋转,并上下升降,并上下升降,并上下升降,把托杯上的重物举起或放落。

把托杯上的重物举起或放落。

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工艺决定的,必要时才进行强度验算。

设计的原始数据是:最大起重量F=30(kN kN)和最大提升高度)和最大提升高度H=170(mm mm)。

)。

计 算 及 说 明 结 果1、螺杆的设计与计算1.11.1、螺杆螺纹类型的选择、螺杆螺纹类型的选择螺纹有矩形、螺纹有矩形、梯形与锯齿形,梯形与锯齿形,梯形与锯齿形,常用的是梯形螺纹。

常用的是梯形螺纹。

常用的是梯形螺纹。

梯形螺纹牙型梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙形角α=30º=30º,梯形螺纹的内外螺纹以锥面,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/T5796.1GB/T5796.1——2005的规定。

根据螺旋千斤顶要较强的自锁性选择自锁性较好的梯形螺纹。

01.21.2、螺杆材料的选取、螺杆材料的选取螺杆材料常用Q235Q235、、Q275Q275、、40钢、钢、4545钢、钢、5555钢等。

螺杆承受重载,可初选螺杆的材料为45钢。

最后根据强度条件来验证确定最终材料。

1.31.3、确定螺杆基本尺寸、确定螺杆基本尺寸(1)螺杆公称直径d :估计螺杆公称直径为30mm 左右,根据手册表3-7可知螺距p螺母为整体式、磨损后间隙不能调整可得φ根据为梯形螺纹h=0.5p由螺纹副材料为钢对青铜,滑动速度为低速,根据表6.5根据公式(根据公式(6.206.206.20)d2≥ =25.24mm,再根据手册的表)d2≥ =25.24mm,再根据手册的表3-7取标准公称直径d ,并检验螺距p 满足条件。

再根据手册的表3-8查的:(2)螺杆中径d2=d-2.5(3)螺杆小径d1=d-5.5 根据经验公式可知(4)手柄孔径d k 由手柄直径d p决定,决定,d d k ≥d p +0.5mm(5)螺纹退刀槽d4的直径比螺杆小径d1小约0.2~0.5mm(6)退刀槽宽度取1.5p(7)螺杆上支撑手柄的大径D13=1.8d(8)螺杆上支撑手柄的大径高度取1.5d(9)螺杆下端挡圈直径D=d+D=d+((6~106~10))mm 再由设计手册的表5-3取标准件(1010)下端挡圈厚度)下端挡圈厚度H 由表5-3取标准件5mm(1111)螺杆下端与挡圈靠螺钉固定,螺钉孔直径为)螺杆下端与挡圈靠螺钉固定,螺钉孔直径为0.25d(1212)螺杆总长度为)螺杆总长度为H1+H1+H &cent; (1313)螺杆上所有倒角根据手册表)螺杆上所有倒角根据手册表1-28可知(1414)螺杆上超过支撑手柄大径的高度可取比托杯下端厚度厚)螺杆上超过支撑手柄大径的高度可取比托杯下端厚度厚3~4mm1.41.4、自锁验算、自锁验算(1)根据表6.76.7,螺纹副材料为钢对青铜(定期润滑)可知螺,螺纹副材料为钢对青铜(定期润滑)可知螺纹副的当量摩擦系数m v(2)根据当量摩擦角定义可知r v =arctan m v(3)根据自锁条件y ≤r v ,且螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°,可得中径升角1.51.5、螺杆强度计算、螺杆强度计算(1)根据公式)根据公式(2)由手册表2-7知螺杆材料45钢的屈服强度δs(3)由表6.6可知螺杆许用应力可知螺杆许用应力[[δ]=δs /4(4)根据第四强度理论参考公式(6.236.23))可知螺杆受的应力δ= ,满足强度δ<[δ]。

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千斤顶说明书目录一.目的二.题目及方案三.受力简图四.计算内容五.参考文献螺旋千斤顶设计过程------------------------------------------------------------------------------------------------------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工艺决定的,必要时才进行强度验算。

-------------------------------------------------------------------------------------------------设计的原始数据是:最大起重量F =48KN 和最大提升高度H ’=200mm 。

计 算 及 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。

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,工艺性好,牙根强度高,对中性好,所以选择梯形螺纹,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 选取螺杆材料螺杆材料选择45号钢,σs = 355MPa (机械设计课程设计手册p27),根据主教材表5-13,选安全系数S=4,则[]MPa Ss 75.884355===σσ。

1.3 确定螺杆直径按耐磨性条件确定螺杆中径d 2。

][2p h FP d φπ≥由于是梯形螺纹,h=0.5P ,][8.02p F d φ≥由课本P97知φ值一般取1.2~3.5,取8.1=φ。

根据主教材表5-12,由相对滑动速度一般小于3米每分钟,且20%5.2故可提高<φ故取][p =15MPa代入数据,得 mmd 7.33518.1480008.02=⨯≥,故取螺纹中径mmd 332=根据螺杆中径mm d 332=,按照GB/T 5796.2-2005标准,选取螺杆的公称直径mm d 36=,mm d 291=(查千斤顶指导书上的附表),螺距mm P 6=,线数1=n ,螺旋副的摩擦系数09.0=f (课本P97)。

因此选用的螺杆螺纹是牙形角α=30º的单线梯形螺纹。

螺杆材料:45钢[]MPa 75.88=σ计算圆整得:mm d 332=查表得:mm d 36=mm d 291=mm P 6=1=n09.0=fu=10螺母高度mmd H 4.59338.12=⨯==φ,旋合圈数(圈)圈10)(109.964.59≤≈===P H u 。

1.4 自锁验算 自锁条件是 v ϕψ≤。

式中:ψ为螺纹中径处升角;v ϕ为当量摩擦角(当量摩擦角ϕv =arctan μv ,为保证自锁,螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°。

=⨯⨯==)3314.371arctan(arctan2d np πϕ 3.86°===12cos 09.0arctan cos arctan πβϕf v 5.32°∴>-ϕϕv 1° ∴满足自锁条件 1.5 结构(见图1―2)︒=3.86ϕ︒=5.32v ϕ计 算 及 说 明结 果如下图: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d p 决定,dk≥dp十0.5mm。

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0.2~0.5mm。

退刀槽的宽度可取为1.5P。

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。

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。

其中:1.5P=9mm D 13=(1.7~1.9)d=1.8×36=64.8mm 取=65mm(1.4 1.6)d=1.528=42mmH 1+H`=200+59.4=259.4mm 0.25d=7mm1.6螺杆强度计算对受力较大的螺杆应根据第四强度理论校核螺杆的强度。

强度计算方法参阅教材公式(5.47),其中扭矩式中:ψ为螺纹中径处升角,ϕv 为当量摩擦角。

代入数值得:222152.6602944mmd A =⨯==ππ根据第四强度理论校核螺杆的强度:[])1.2(75.8867.72)4(31212中在本说明中σσMPa MPa d T F A ca <=+= ∴该螺杆满足强度要求 1.7稳定性计算细长的螺杆工作时受到较大的轴向压力可能失稳,为此应按稳定性螺杆承受扭矩mN T ⋅=6.139MPaca 67.72=σMPa 75.88<。

2)tan(2d F T v ⋅+=ϕψN d F T v 6.139236)32.586.3tan(482)tan(2=⨯+⨯=⋅+=ϕψ条件验算螺杆的稳定性。

螺杆危险截面的惯性半径mm d A I i 7.2541===(I 为螺杆危险截面的i=7.25mm计 算 及 说 明 结 果轴惯性矩)螺杆的长度系数2=μ(千斤顶中螺杆为一端固定一端自由) 举起重物后托杯底面到螺母中部的高度2H H h l 1+'+= 因为h 1= 1)2~8.1(d 取1h =mm d 5829221=⨯=H '=200mm H=59.4mm (计算见螺母的计算)mm 7.2877.29200582H H h l 1=++=+'+=∴螺杆的柔度mm ils 37.7925.77.2872=⨯==μλ本题螺杆不淬火,λs <902)(2l EIF cr μπ=由课本P99得MPa51006.2E ⨯= (1)6441d I π=(2)联立(1)、(2)两式,并代入数值得:kN F cr 2.213=∴ 3.544.4482.213>==F F cr ,螺杆满足稳定性要求综上可得:所选螺杆材料为45钢,公称直径d=36mm ,中径d 2=33.7mm ,小径d 1=29mm ,螺距P=6mm ,线数n=1。

2. 螺母设计与计算2.1选取螺母材料螺母材料选用青铜:ZCuA19Mn2,许用压强[]MPa p 15=。

mm l 7.287=s λ=79.37mmkN F cr 2.213=螺杆材料为45钢,d=36mm ,d 2=33.7mm ,d 1=29mm ,P=6mm , n=12.2确定螺母高度H 及螺纹工作圈数u根据耐磨性定出螺母的高度H (H ≥]p [h d FP 2π,取整), 求旋合圈数u (u ≤10,不必取整),校核φ=H /d 2=1.2~2.5 螺母高度mmd H 4.59338.12=⨯==φ,旋合圈数(圈)圈10)(109.964.59≤≈===P H u 。

螺母材料:ZCuA19Mn2 10=umm H 4.59=计算及说明结果2.3校核螺纹牙强度一般螺母的材料强度低于螺杆,故只校核螺母螺纹牙的强度。

螺母的其它尺寸见图1―3。

必要时还应对螺母外径D 3进行强度验算。

2.3校核螺纹牙强度 根据教材表5-13,对于青铜螺母MPa 40~30][=τ,[]b σ取40-60Mpa ,这里取MPa 30][=τ,[]MPa b 40=σ根据教材式(5-48)得螺纹牙危险截面的剪切应力为][8.610665.06.5714.348000τπτ<=⨯⨯⨯⨯==MPa DbuF ,b=0.65 P (梯形螺纹),取D = 1.6d=57.6mm, 545.12==d D mm,l==2546.5722-=-D D =1.8mm(见图册P93) σ=MPa u Db Fl .8.1810)665.0(6.578.1480006622=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=ππ≤[σb ] 可见,螺母螺纹牙强度合格。

∴满足要求2.4 螺母压入底座上的孔内,圆柱接触面问的配合常采用78r H 或78n H等配合。

为了安装简便,需在螺母下端(图1―3)和底座孔上端(图1―螺纹牙危险截面的剪切应力:MPa 8.6=τMPa 8.18=σ7)做出倒角。

为了更可靠地防止螺母转动,还应装置紧定螺钉(图1―1)。

选取紧定螺钉规格:螺钉 GB/T 71 3010⨯M紧定螺钉: 3010⨯M计算及说明结果3. 托杯的设计与计算 托杯用来承托重物,可用铸钢铸成,也可用Q235钢模锻制成,其结构尺寸见图1―4。

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,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。

压力强度校核公式: 4)D D (211212-=πFp式中,mm d D D 2.763448.138.131312=-⨯=-=-=mm d D 8.29447.07.011=⨯==代入数值得,MPa p 25.14=选托杯材料: HT200 由经验公式得,MPap b )100~80(200)5.0~4.0()5.0~4.0(][=⨯==σ∵ []p p <∴ 托杯满足要求4. 手柄设计与计算4.1 手柄材料 手柄材料选用Q235钢 4.2 手柄长度p L板动手柄的力矩:K ·L p =T 1+T 2 ,则 KT T L 21p +=式中:K ——加于手柄上一个工人的臂力,间歇工作时,约为150~250N ,工作时间较长时为100~150N ,本题中选N K 250=T 1——螺旋副间的摩擦阻力矩T 2——托杯与轴端支承面的摩擦力矩,mm D 11010=mm D 8.2911= mm D 2.7612= mm D 2.7913=MPa p 25.14=1T =128N.mm N d F T v ⋅=⨯+⨯=⋅+=-12821033)32.586.3tan(480002)tan(321 ϕψT 2= 13 f F D 03-d 03D 02-d 02 ,当托杯的材料为铸铁时f=0.12~0.15, D 0=D-(1~2)mm,d 0=D 1+(1~2)mm, D 、D 1见《图册》) D =1.6d=57.6mm, 545.12==d D mm,取D 0=D-1=56.6mm, mm d D 8.288.01==,d 0=D 1+1=29.6mm, 12.0=f注:若L 超过千斤顶总高度时,手柄应分段。

m N d D d D F f T •=--⨯⨯⨯=--⋅=2.1280296.00566.00296.00566.04800012.031312233202030302m K T T L 02.12502.12812821p =+=+=L=Lp+D/2=m 05.10288.002.1=+大于千斤顶总高度,帮手柄应分段。

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