螺旋选用及计算
螺旋千斤顶说明书
T2——托杯与轴端支承面的摩擦力矩，
T2= (D12+D11)fF/4。
=271513.7957N·mm
T2= (D12+D11)fF/4=116875N·mm
手柄计算长度Lp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 +（50～150）mm。手柄实际长度不应超过千斤顶，使用时可在手柄上另加套管。
公称直径d=42mm， 螺距P=10mm， 螺杆小径d1=d-11=31mm， 螺母大径D=d+1=43mm。
螺杆中径d2=d-5=37 ， 螺母小径D1=d-10=32mm，螺母中径D2=d2=37mm。
螺母高度H=Φd2=2.5 =92.5mm，旋合圈数u= 。
计算结果：
螺杆尺寸：d=42mm p=10mm d1=31mm d2=37mm。
螺旋千斤顶设计说明书
一、
二、
起重量：50KN
起重高度：210mm
四、
1
1.1
螺纹有矩（方）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=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。
所以选择梯形螺纹。
1.2
常用Q235、Q275、40、45、55等。
5
底座材料常用铸铁（HT150及HT200）（图1―7），铸件的壁厚δ不应小于8～12mm，为了增加底座的稳定性，底部尺寸应大些，因此将其外形制成1∶10的斜度。
图中：
（ 为底座下枕垫物的许用挤压应力。对于木材，取 ）
计算：
=
六、
[1] 机械设计 （第八版） 高等教育出版社
螺旋的参数
螺旋的参数
螺旋的参数主要包括以下几项：
1.螺旋直径：这表示螺旋的大小，通常用D表示外螺纹的大径，用d表示内螺纹的小径。
2.螺距：相邻两牙在中径线上对应两点轴向的距离称为螺距，表示螺旋的紧密程度。
3.倾斜角：螺旋线的切线与垂直于螺旋轴线的平面之间的角度。
4.牙型：在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹的轮廓形状称为牙型。
常用普通螺纹的牙型为三角形，牙型角为60°。
5.线数：形成螺纹的螺旋线的条数称为线数，有单线和多线螺纹之分，多线螺纹在垂直于轴线的剖面内是均匀分布的。
此外，还有一些其他参数，如旋转方向（顺时针或逆时针）、轴向旋角等，这些参数用于描述螺旋的运动特性。
螺旋传动设计计算
页码，2/8
对于30o锯齿形螺纹。h＝0.75P，则
【5－46】
【5－47】 螺母高度
H=фd2
式中：[P]为材料的许用压力，MPa，见表5－13；ф值一般取1.2～3.5。对于整体螺母，由于磨损后不能凋整间隙，为使受力分布比较均匀，螺纹工作圈数不宜过多，故取ф＝1.2～2.5对于剖分螺母和兼作支 承的螺母，可取ф=2.5～3.5只有传动精度较高；载荷较大，要求寿命较长时，才允许取ф=4。
0＝1.5∼3.0时，为不完全固定；l0／
＞3.0时，为固定支承。
0
2）若以整体螺母作为支承时，仍按上述方法确定。此时取l0＝H（H为螺母高度）。
3）若以剖分螺母作为支承时，叫作为不完全固定支承。
4）若采用滚动支承已有径向约束时，可作为铰支；有径向和轴向约束时，可作为固定支承。
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/xc_jd/machide/jxsj/01-07-00.htm
【5－49】
2009-4-17
螺旋传动设计 A — 螺杆螺纹段的危险截面面积。
W —螺杆螺纹段的抗扭截面系数， T
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d — 螺杆螺纹小径，mm；
l
T—螺杆所受的扭矩，
［σ］—螺杆材料的许用应力，MPa，见下表
滑动螺旋副材料的许用应力
螺旋副材料
螺杆 螺母
钢
青铜 铸铁 钢
[σ] σs/(3~5)
根据公式算得螺纹中径d2后，应按国家标准选取相应的公称直径d及螺距P。螺纹工作圈数不宜超过10圈。
/xc_jd/machide/jxsj/01-07-00.htm
表：滑动螺旋副材料的许用压力[ P]
2009-4-17
螺旋传动设计
螺杆—螺母的材料 钢—青铜
螺旋楼梯详细计算
内力
0.00
计算截面离下支座相对高度 θ /β 0.10 0.15 0.20 0.30 0.35 0.40
0.50
径向弯矩Mr 0.00 46.01 48.98 41.08 5.56 ###### ###### ######
法向弯矩Mn 66.78 ###### ###### ###### ###### ###### 91.26 0.00
不需验算
⒉构造配筋
受扭承载力降低系数β t=1.5/(1+0.5VrWt/Tbt0)
β t实际取值（当β t<0.5时，取0.5；当β t>1.0时，取1.0）
系数α =1+1.75(2β t-1)
2.75
几肢箍n
最小配箍率ρ svmin=0.02α fc/fyv
######
箍筋直径d (mm)
实际配箍率ρ sv=nAsv/ts
数据输入
水平旋转角 β (°)
300
楼梯实际宽度 b' (mm)
楼梯计算宽度b (mm)
混凝土强度等级
活荷载标准值qK (KN/m)
层高 h (mm) 3840
踏步数 u
25
1450 楼梯宽度中心线的辐射半径 r (mm) 1500
1250 受拉钢筋强度设计值fy (N/mm2) 210
C25
箍筋强度设计值fyv (N/mm2)
A'sr=Asr=N(t/2-aS+eor)/f'y(t0-aS) (mm2)
(拉) ######
㈢、法向弯矩Mn最大截面为： θ /β =
混凝土弯曲抗压设计值fcm (N/mm2) 12.5
γ S=(1+(1-2α S)1/2)/2
螺纹参数计算
拧紧力矩为： 拧紧力矩为：
§10-2 螺旋副的受力分析、效率和自锁 10- 螺旋副的受力分析、
2.松开螺母时相当于滑块沿斜面等速下滑 松开螺母时相当于滑块沿斜面等速下滑
n 〉 v ψ n FR
F
s =n p
FR Fa F Ψ-ρ
π d2
Fa
维持滑块等速运动所ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的平衡力（防松力） 维持滑块等速运动所需的平衡力（防松力）为：
s =n p
§10-2 螺旋副的受力分析、效率和自锁 10- 螺旋副的受力分析、
1.拧紧螺母时相当于滑块沿斜面上升 1.拧紧螺母时相当于滑块沿斜面上升
FR 〉 n v
F
s =n p
FR Fa ρ+ψ F
ψ
n
π d2
Fa
拧紧力为： 拧紧力为：
F = Ftg( + ρ) ψ a
d2 d2 T = F⋅ = F tg( + ρ) ψ a 2 2
1.拧紧螺母
当滑块沿非矩形螺纹等速上升时，可得水平推力： 当滑块沿非矩形螺纹等速上升时，可得水平推力： F=Fatg(ψ+ρ′) 相应的拧紧力矩
2.松开螺母 松开螺母
d2 d2 T = F ⋅ = F tg( + ρ′) ψ a 2 2
F=Fatg(ψ-ρ′)
当滑块沿非矩形螺纹等速下滑时，可得： 当滑块沿非矩形螺纹等速下滑时，可得： 相应的防松力矩为
由上式可知，当量摩擦角 一定 由上式可知，当量摩擦角ρ′一定 的函数。 时，效率只是螺纹升角ψ的函数。 效率只是螺纹升角 的函数 效率曲线如图10-6所示。令 所示。 效率曲线如图 所示 dη/dψ=0，可得当ψ=45°－ρ′/2时 ，可得当 ° 时 效率最高。 效率最高。
螺旋千斤顶设计说明书
机械设计课程大作业螺旋千斤顶设计说明书
千斤顶设计计算和说明
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。
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
在螺杆下端必须安置钢制挡圈(GB891-86)，挡圈用紧定
D=d+1=33mm
托杯用来承托重物，可用铸钢铸成，也可用Q235钢模锻制成，取材。
其结构尺寸见图。
为了使其与重物接触良好和防止与重物之
在托杯上表面制有切口的沟纹。
为了防止托杯从螺杆端
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。
[]p
≤
'35D mm = '5H mm = '10L mm = ' 6.6d mm = '1
3.2d mm = '1
13D mm = 1c mm = 616M ⨯
5. 底座设计
的斜度。
底座结构及尺寸如图 mm =125+20=145mm 八版 . 北京：高等教育出版社，2009 . 北京：化学工业出版社，2004
机械工程师. 3版 . 北京：机械工业出版社，朱辉，曹桄，画法几何及工程制图. 六版 .上海：上海科学技术出版。
螺旋输送机技术参数及输送量计算公式表
螺旋输送机技术参数及输送量计算公式表很多客户在选择螺旋输送机时，通常要估算每小时内所能达到的输送量，由于输送的物料不同，单位时间内的输送量也不一样，为了便于用户对输送量进行计算，为您列举了一些螺旋输送机及常见物料的基本参数，包括输送机的倾斜度、螺旋直径、转速、电机功率等供用户参考。
螺旋输送机选型计算公式：输送量Q=47β*δ*ρ*D2*S*n(t/h) 式中β---倾斜系数，见表6-2；螺旋输送机倾斜系数表δ---物料填充系数；ρ---物料容量重（t/m3），见表6-3；D---螺旋叶直径(m)；n---转速(r/min)；S---螺距(m)；填充系数一般为流动性良好，轻度磨琢性粉状和细粒状物料取δ=0.45（如粮食），流动性一般，中等磨琢性物料取δ=0.33（如煤、灰、水泥），极大磨琢性物料取δ=0.15（如炉渣、河沙）。
1.螺旋直径由转速及输送量确定zui小螺旋直径，并满足下列条件：对输送块状物料，螺旋直径D至少应为颗粒zui大边长的10倍，如果大颗粒的含量少时，可选用较小的螺旋直径，但至少应为颗粒zui大边长的4倍。
2.转速螺旋输送机的转速不允许过大，否则被输送的物料受到强离心作用，使输送过程受到影响，参照JB/T7679-95《螺旋输送机》标准每种规格有4种转速供选用。
见表6-13.电机功率:P=0.9[Q(Λ*L+H)/367+D*L/20] N=K*P式中：P---功率（KW），Q---输送量（t/h），Λ---运行阻力系数（见表6-3），L---螺旋长度（m），H----螺旋输送机倾斜高度（m），D---螺旋直径（m），N---电机功率（KW），P与K的关系见表螺旋输送机电机功率系数表6-4以上的一些数据包括了一些常见物料的输送数据，以及螺旋输送机设计生产时所用到的计算公式。
配合上面的计算公式就可以计算出大概的输送量。
机械设计教程大作业螺旋千斤顶设计方案
机械设计教程大作业——螺旋千斤顶设计一、要求条件根据最大起升重量选择材料和螺纹尺寸，要求满足耐磨性条件、强度条件、稳定性条件和自锁条件。
确定全部结构形式和尺寸，绘制装配图和螺母零件图。
设计计算部分包括螺旋传动的材料选择，螺纹牙型的选择，工作能力计算和自锁性计算，其它结构的工作能力计算（螺母许用挤压应力[σp ]≈1.5 [σb ]）；地面承压能力计算，确定下支承面尺寸(木材许用挤压应力[σp ]=3MPa)；人手的操作能力计算，确定手柄的直径和长度（人手最大操作力≈200N ）。
根据学号尾数为3，对应的最大起升重量为F max =50kN ，最大升距为h max =300mm 。
二、设计及计算1、 螺杆的设计及计算1.1、螺杆螺纹类型选择螺纹根据牙形，分为普通螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹。
其中，本题选择梯形螺纹，右旋单线，截面为等腰梯形，牙型角α=30º，内外螺纹以锥面贴紧不易松动，基本牙型按照GB/T5796.2-2005规定。
1.2、选材由于螺旋千斤顶受力较大，转速较低且为传力螺旋，由教材P98表2-38，选择45或50钢正火。
本设计采用45钢。
1.3、确定螺杆直径 由耐磨性及设计公式 d 2≥[]p h F πφP依国家规定，∅=1.2~2.5，考虑到螺母为整体结构，取∅=1.2。
又由于梯形螺纹，h =0.5P 。
由于为重载低速场合，螺母取ZCuAl10Fe3材料，则螺杆螺母为钢-青铜材料，[p]=18~25Mpa 。
由于∅<2.5，提高20%，故[p ]=21.6~30Mpa ，则取[p]=28Mpa ，取f=0.09。
代入数据，如下计算得到d 2≥[]p h F πφP = 0.8][p F φ=0.8√500001.2×22×106=34.82mm 。
查询GB/T5796.2-2005，取d 2=36.5mm ，d=40mm ，P=7mm ，D 4=41mm ，d 3=32mm （即以下计算中的d1），D1=33mm。
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同步料斗螺旋选用
螺旋选用螺距S=130mm，直径D=200，轴直径d=45mm，长L=1830mm螺旋（根据高远车型选用）
螺旋液压马达的选用
螺旋的转速
ϕ
物料与螺旋叶片表面摩擦角碎石摩擦角为30度左右
α螺旋升角tgα=S/cd(c=3.14) 带入数值得α=42.6
计算得到n min =131.7
取整得n=140
转速大于140才能送料
计算螺旋所需功率
k为功率安全系数取1.4
Q为输送物料，取20T/h
ω为物料总阻力系数，碎石取3.4
L0 螺旋的水平投影长度1.83
H0螺旋垂只长度0
计算得到N0 =0.5KW
所需功率取N0 =1KW
扭矩N=9550*N0/n
带入得到扭矩N=70，马达扭矩取100
液压马达取功率1KW，转速大于140，输出扭矩大于100
选取液压马达BM1-63
外形尺寸如下。