千斤顶设计计算说明

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千斤顶设计计算说明

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:Q2351.3 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 (2mm ),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 。

千斤顶的设计

千斤顶的设计

简易千斤顶设计书一.设计要求采用螺旋传力,最大其中重量40000N,工作行程200mm。

二.结构原理图为最终产品结构图。

如图,托杯起支承重物的作用,使用时转动手柄则螺杆将与落幕之间产生相对转动,从而带动重物上升,底座则起支撑作用。

三.设计计算1.螺杆材料:40Cr 。

φ的取值一般在1.2~2.5,为使螺纹工作圈数不至于过大,将φ值定为2,滑动螺旋副许用压力][p 取MPa 20。

][581.195150.252500.235.2850.222850.25298.25202400008.0][8.02221122p MPa hu d FP hu d F A F p m mm m d H P D D d d m md m m m m p F d ≤=====⨯=========⨯⨯==ππφφ则滑动螺旋副设计符合要求。

再对螺旋副自锁性进行校核:VV d nP f ϕψππψβϕ<======57.35.255arctan arctan 323.515cos 09.0arctan cos arctan2 则螺旋副自锁性符合要求。

确定螺杆的尺寸,2l 为工作行程。

mmb l mmD l mmd D mm mm P l H P l l l 185.12.675.18.446.1266)1520051(334232221=======++=++=++= 再对螺杆进行强度校核: 螺杆小径截面面积222214.397450.224mm m d A ===ππ螺旋副摩擦力矩m N m N d F T V ⋅=⋅⨯⨯=+=6.7925.25156.0400002)tan(2ϕψ 查表得许用应力MPa MPa 15757855][===σσ ][6.1005.226.7943400004.397143122212σσ<=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=MPa MPa d T F A ca 则螺杆强度符合要求。

千斤顶的设计说明书(带cad图纸)

千斤顶的设计说明书(带cad图纸)

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Q235②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:[]σπF2.5d 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4p d 1=,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 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=2h2d 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:231222b 0.2d T 3d 4⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=πσF 〈102MPa符合该压力下的强度要求。

⑥ 螺杆稳定性验算计算螺杆柔度时,螺杆最大受压长度l 可按将重物举到最大起升高度后,托杯底面到螺母中部的高度计算,即: 1.5d /2H l +'+=H式中d 为大径,d=34mm ,得l=230+56.25/2+1.5X34=309mm 由稳定性验算公式22cr l EIF π=查表得Q255的弹性模量E=200GPa , 由惯性矩公式I=()212d d 64-π,得I=1.192510-⨯4m式中cr F 为满足条件的轴向压力将上述数据带入公式得cr F =2。

千斤顶计算书

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千斤顶用量最小数量计算
公式:n=N/P式中:
n—支承杆(Ф48)或千斤顶最小数量N—总垂直荷载(KN)
P—单个千斤顶允许承载力(支承杆允许承载力或千斤顶允许承载力,两者取最小)
(1)、Ф48某3.5钢管允许承载力按下式计算:
P0=α〃f〃φ〃An
P0—Ф48钢管允许承载力(KN)α—工作条件系数取0.7
f—支承杆钢材强度设计值,取20kN/cm2An—支承杆的截面积为4.5cm2φ—轴心受压构件的稳定,计算出杆的长细比后查现行《钢结构设计
规范》得φ值
由长细比公式λ=μL1/r,其中μ=0.75;r=1.58cm,L1=70cm计算知
φ=0.957
经计算P0=60.2KN
(2)、根据千斤顶设计性能,单根支承杆允许承载力按额定承载力
计算[P顶]=60KN
a、模板系统:
⑤、平台木板及吊脚手架板1000某100N/㎡=100KN⑥、栏杆250某
15.8N/m=400KNb、操作平台正常施工荷载:
①、工作人员:170人某750N/人=128KN②、液压设备、焊机等工具:40KN
③、平台最多允许堆放砼、钢筋等材料(均匀放置)250KN④、施工
活荷载25KNc、钢模板与砼的摩擦阻力
340m2某2000N/m2=680KN
总垂直荷载N=a+b+c=2660KN
Ⅱ、单根支承杆允许承载力按额定承载力计算[P顶]=60KN
n=N/P=2660/60=44.3。

螺旋千斤顶设计计算说明书

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螺旋千斤顶设计计算说明书一、 设计条件:1、最大起重量 Fmax=30 kN2、最大起升距离 hmax=180 mm二、 螺纹的设计与计算1. 选择螺纹类型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,其牙形为等腰梯形,牙型角α=30° 2. 选取螺杆和螺母材料螺杆材料选择常用的45号钢,查询可知σs =355 MPa ,σb = 600 MPa ;螺母选择青铜(ZCuAl10Fe3),查询可知σs =180 MPa ,σb = 490 MPa ;查询可知滑动螺旋副钢-青铜的许用压力[p]=15 MPa 。

3. 确定螺杆直径由耐磨性条件,螺杆中径d 2≥0.8√Fφ[p]由于螺母为整体结构,且磨损后不能调整,选取φ =2.0,又F=Fmax=30 kN 代入数据可得d 2≥0.8√300002.0×15=25.3 mm按GB/T 5796.2-2005选取公称直径d=28mm 的螺纹,螺距P=5mm ,线数n=1,螺旋副的摩擦系数f=0.09,螺旋角β=15°,查询可知其中径d 2=25.5mm ,满足要求。

4. 自锁性校核螺旋升角γ=arctan nP πd 2=3.57°;当量摩擦角ρv =arctan fcosβ=5.32°故ρv >γ,满足自锁性条件。

5. 螺杆强度校核螺杆所受扭矩T =Fd 22tan (γ+ρv )=59.8 N ∙m螺杆危险截面上既受拉压应力又受扭转切应力,应用第四强度理论,有:σca=√σ+3τ=√(4Fπd12)2+3(T0.2d13)<[σ]查询可知,螺纹小径d1=22.5 mm,代入数据可得σca=75.5 MPa;查询可知,取安全系数S=4,许用应力[σ]=σs4=3554=89 MPa;故σca<[σ],满足强度要求。

6.稳定性计算螺杆柔度λ=4μld1,其中长度系数μ=2,根据经验公式有效长度取l=hmax+1.5d+H2=247 mm,则λ=4×2×24722.5=87.8>80查表可知螺杆临界载荷F cr=π2EI a(μl)2 ,其中惯性半径I a=πd1264,查询可知45号钢E=210GPa,代入数据可得F cr=243.4 kN由稳定性校核公式:S C=F crF≥[S]取[S]=2.5-4,则S C=243.430=8.11>[S],满足稳定性要求。

机械设计-千斤顶-设计计算说明书

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则 mm。
退刀槽的宽度 mm。故此处取 mm。
为了便于螺杆旋入螺母,螺杆下端应制有倒角,如图1(a)所示。或制成稍小于小径 的短圆柱体,如图1(b)所示。
图1
螺杆选用45钢
mm
mm
计算及说明
主要结果
4.3自锁性校核
自锁性条件为 。
螺纹升角
经查表,摩擦因数 取0.08,螺纹牙侧角 取 ,当量摩擦角 。
螺旋副的摩擦阻力距
kN·mm。
螺杆端面与托杯之间的摩擦阻力矩
手柄长度 mm。
手柄的计算长度 是螺杆中心至人手施力点间的距离。考虑到螺杆头部尺寸及手握的距离,手柄的实际长度应为
mm
为减小千斤顶的存放空间,一般取实际手柄长度 不大于千斤顶的高度。当举重量较大的时候,可在手柄上套一长套管,以增大力臂达到省力的目的。
4.5稳定性校核
螺杆危险界面惯性半径 mm。由3.2知 mm,则螺杆头部高度取 mm,螺杆最大工作长度 mm,长度系数 ,则柔度 mm<85mm,故
故 ,所以满足稳定性条件。
五、螺母的设计计算
5.1材料
螺母和螺杆旋合工作时,应具有较高的耐磨性和较低的摩擦因数,通常选用螺母材料比螺杆材料硬度低。耐磨性较好的螺母材料有:铸锡青铜ZCuSn10Pb1、铸锡锌铅青铜ZCuSn5Pb5Zn5和铸铝铁青铜ZCuAl10Fe3;当低速、轻载或不经常使用时,也可选用耐磨铸铁或铸铁。这里我们选用铸铝铁青铜,即ZCuAl10Fe3。
由于影响摩擦因数 的因素很多,其值并不稳定,为保证螺旋起重器有可靠的自锁能力,可取 。由上述计算可得 ,所以自锁性满足要求。
4.4强度校核
螺杆工作时,扭矩产生剪应力,轴向力产生正应力,升至最高位置时,载荷分布如图2所示。

螺旋千斤顶设计计算说明书

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螺旋千斤顶设计计算说明书精04 张为昭 2010010591目录一、基本结构和使用方法------------------------------------------3二、设计要求----------------------------------------------------3三、基本材料选择和尺寸计算--------------------------------------3(一)螺纹材料和尺寸----------------------------------------3(二)手柄材料和尺寸----------------------------------------8(三)底座尺寸----------------------------------------------9四、主要部件基本尺寸及材料--------------------------------------9五、创新性设计--------------------------------------------------9 一、基本结构及使用方法要求设计的螺旋千斤顶主要包括螺纹举升结构、手柄、外壳体、和托举部件几个部分,其基本结构如下图所示:调整千斤顶托举部件到被托举重物合适的托举作用点,然后插入并双手或单手转动手柄,即可将重物举起。

二、设计要求(1)最大起重量:max 25F kN=;(2)最大升距:max 200h mm=;(3)可以自锁;(4)千斤顶工作时,下支承面为木材,其许用挤压应力:[]3p MPaσ=;(5)操作时,人手最大可以提供的操作约为:200N。

三、基本部件材料选择及尺寸计算(一)螺纹材料和尺寸考虑到螺旋千斤顶螺纹的传力特性选择的螺纹类型为梯形螺纹。

(1)材料选择A千斤顶螺杆的工作场合是:经常运动,受力不太大,转速较低,故材料选用不热处理的45号钢。

千斤顶螺母的工作场合是:低速、手动、不重要,故材料选用耐磨铸铁HT 200。

千斤顶设计说明书

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d2
FP h[ p]
=31.2mm
Z H 7.75 10 P
2) H= d 2 =31.2*1.5=46.8mm
查表得到:
对于螺杆:小径 d3 27mm ,大径 d 34mm 对于螺母:小径 D1 28mm ,大径 D4 35mm 螺纹齿间隙 ac 0.5mm ,计算螺母的螺纹圈数 Z,并求出高度 H ' 螺旋的旋合圈数 Z

F F 55000N = = 1222.22mm2 , <[ b ] ,得出 S S [ b ] 45MPa
此为机架上部尺寸设计依据:
2 2 ( D外 D内 )
4
1222.22 ,而 D内 57 ,故可取最小半径处 D 69.3mm
设计中取 D外 88.8mm , D 72mm 取锥度 10o ,并根据等间距,可以设计底座下部外径 200,内径 126 校核地面强度: 木材许用挤压应力[ p ] =3MPa
M max 32M max [ 2 ] , W d P3
手柄一般采用 45 号钢,其抗拉强度为 600MPa,取安全系数为 1.5,, 人手加力 250N。从而 d p 18.991mm , 取 d P =19mm。 10)选择固定螺钉:选取紧固螺钉 M 6 20 。 11)核验机架底面挤压强度: 机架底座选用灰铸铁铸造,许用应力: [ b ] 45 ~ 55MPa
于是 b
b =0.65P
b
3Fh 3 55K 3mm 38.2Mpa <40Mpa 2 Z db 7.75 35mm (0.65 6mm) 2
6) 由拉伸,扭转强度求出螺母外径 :
[ ]' [ b ] /1.2 38.2 /1.2 31.8MPa
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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:Q2351.3千斤顶结构示意图图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 (2mm ),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 Fp p A d hu d hHππ===≤ 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页查阅有关技术手册[]1知螺杆退刀槽直径17.8327.824.2d d '=-=-=; 退刀槽宽度7.5b = 螺纹工作圈数589.67106H u P ===<,满足设计要求。

2.3验算螺纹的自锁条件千斤顶有自锁要求,自锁条件为:v ψϕ≤ 其中2arctanP d ψπ= arctan cos v fϕβ= 式中:ψ为螺纹升角;f 为摩擦系数;β为牙侧角。

取0.08f =[]2,152αβ==︒代入计算得:26arctanarctan 3.773.1429P d ψπ===⨯ 0.08arctanarctan 4.73cos cos15v f ϕβ===︒有v ψϕ≤,故满足自锁条件2.4螺杆强度校核螺杆工作时承受轴向压力F和扭矩T 的作用。

螺杆危险截面上既有压缩应力;又有切应力。

根据第四强度理论求出危险截面的计算应力ca σ,其强度条件为:[]ca σσ=≤其中螺杆所受的扭矩2tan()2v d T Fψϕ=+,N mm g 式中:A — 螺杆螺纹段的危险截面面积; 214A d π'=(因为11d d '<,故退刀槽处为危险面);1d '— 退刀槽直径,mmT W —螺杆螺纹段的抗扭截面系数,311T W 164d d A π''==,3mm[1]郭爱莲.新编机械工程技术手册.经济日报出版社.1992.第92页, [2]濮良贵.机械设计.高等教育出版社.2006.第97页[]σ-螺杆材料的许用应力,MPa强度校核:234tan()22910410tan(3.77 4.73)286.68v d T FN mψϕ-=+⨯=⨯⨯+=g102.39ca MPaσ=== []353117.6733sMPa σσ=== []ca σσ<,因此满足强度要求。

2.5稳定性校核对于长径比大的受压螺杆,当轴向压力F大于某一临界值时,螺杆就会突然发生侧向弯曲而丧失其稳定性。

因此,在正常情况下,螺杆承受的轴向力F必须小于临界载荷cr F ,则螺杆的稳定性条件为 :crsc s F S S F=≥ 式中:sc S ——螺杆稳定性的计算安全系数;s S -螺杆稳定性安全系数,对于传力螺旋(如起重螺杆等),s S =3.5~5.0 cr F ——螺杆的临界载荷;计算螺杆柔度:s li μλ=,此处,μ为螺杆的长度系数,设计时取μ=2[]1 l 为螺杆的工作长度,当螺杆一端以螺母支承时,则以螺母中部到另一端支点的距离,作为工作长度l ;i 为螺杆危险截面的惯性半径,14d i '= ;[1]濮良贵.机械设计.高等教育出版社.2006.第99页所以3s 2(20029)1075.74024.2/4li μλ-⨯+⨯===>, 故应用欧拉公式计算临界载荷cr F :22()cr EIF l πμ= 式中:E ——螺杆材料的拉压弹性模量,5E=2.0610MPa ⨯; I ——螺杆危险截面的惯性矩,4164d I π'=代入数据计算得:23544223.14 2.061024.216.2910()644229cr EI F l πμ⨯⨯⨯==⨯⨯⨯= 所以:16.294.074cr sc F S F ===,满足稳定性要求。

2.5螺杆其他结构设计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k d 的大小根据手柄直径dp 决定,d k ≥dp 十0.5mm 。

为了便于切制螺纹,螺纹上端设有退刀槽。

为了便于螺杆旋入螺母,螺杆下端应有倒角或制成稍小于d 1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,挡圈用螺钉固定在螺杆端部。

图2中各参数的具体设计数值为:1358D =;h=48;第三章 螺母的设计计算螺母材料一般可选用青铜,耐磨性较好。

3.1确定螺母高度H 及螺纹工作圈数u螺母高度H=φd 2(H 应圆整为整数)螺纹工作圈数tHu =,考虑到螺纹圈数u 越多,载荷分布越不均,故u 不宜大于10,否则应改选螺母材料或加大d 。

图2:螺杆结构示意图图3:螺母螺纹圈的受力分析图4:螺母结构3.2校核螺纹牙强度螺母的材料强度低于螺杆,故只校核螺母螺纹牙的强度。

如图3所示,如果将一圈螺纹沿螺母的螺纹大径D 处展开,则可看作宽度为πD 的悬臂梁。

假设螺母每圈螺纹所承受的平均压力为/F u ,并作用在以螺纹中径2D 为直径的圆周上,则螺纹牙危险截面a -a 的剪切强度条件为[]FDbuττπ=≤螺纹牙危险截面a -a 的弯曲强度条件为[]26b FlDb uσσπ=≤式中:b ——螺纹牙根部的厚度, mm ,对于梯形螺纹,b =0.65P, P 为螺纹螺距;l ——弯曲力臂;mm 参看图3 , 2=(D-D )/2l ;[]τ——螺母材料的许用切应力,MPa ,[]b σ——螺母材料的许用弯曲应力,MPa ,其余符号意义同前。

代入数据计算得:[]441010.243.14330.6569.67F Dbu ττπ⨯===<⨯⨯⨯⨯ []42266410(3329)/231.503.1433(0.656)9.67b Fl Db u σσπ⨯⨯-===<⨯⨯⨯⨯ 满足设计要求:螺母的其它尺寸根据图中经验设计尺寸确定,具体尺寸数据如下:H=58;a=20;354D =;472D =;3.3螺母的其他设计要求螺母压入底座上的孔内,圆柱接触面间的配合常采用78r H 配合。

为了安装简便,需在螺母下端(图4)和底座孔上端(图6)做出倒角。

为了更可靠地防止螺母转动,底座与螺母用紧钉螺钉固定,根据举重量选取紧定螺钉直径常为M10。

图5:托杯的结构第四章 托杯的设计与计算托杯用来承托重物,选用用Q235钢模锻制成,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。

其经验设计结构尺寸见图5,具体设计计算尺寸如下:1078D =;1254D =;1122D =;10δ=;当螺杆转动时,托杯和重物都不作相对转动。

因此在起重时,托杯底部与螺杆和接触面间有相对滑动,为了避免过快磨损,一方面需要润滑,另一方面还需要验算接触面间的压力强度。

221211()/4Fp D D π=-≤[p]式中:[p]——许用压强,应取托杯与螺杆材料[p]的小者。

校核:221211422()/44103.14(5422)/420.95F p D D MPaπ=-⨯=⨯-= 铸铁的许用压强[p]=55MPa[]1;故p<[p],满足压力强度要求。

第五章 手柄设计与计算5.1手柄材料选用Q235为材料5.2手柄长度L p板动手柄的力矩 F ·Lp=T 1+T 2 则12p T T L F +='式中:F '——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 。

[1]濮良贵.机械设计.高等教育出版社.2006.第98页1286.6840.25634.65200p T T L mm F ++==='331211202212113342213154220.054103542240.25c D D T f F D D MPa-=--=⨯⨯⨯-=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 由前面计算知T 186.68N m =g ;取F '=200N,则:手柄计算长度L p 是螺杆中心到人手施力点的距离,考虑螺杆头部尺寸及工人握手距离,手柄实际长度还应加上2D 13+(50~150)mm 。

手柄的实际尺寸720l mm =,手柄实际长度不应超过千斤顶,使用时在手柄上另加套管。

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