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：

[]

σπF

2.5d 1≥

查式中螺杆的屈服极限

=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

≥0.02764m ，取d 1=30mm 。

根据经验公式4

p d

，得P=7.5mm 。

参考梯形螺纹标准，螺纹牙型高h=2

，得h=3.75mm 。 d 圆整为整数后，取

p d d

-==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30.5mm

1-'≤ρψ

由)(/np tan d 2π

ψ= n=1，p=7.5mm ，d 2=

2d 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'=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。

——《机械原理与机械设计》张策 P71 （5）结构手柄孔径

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 。退刀槽的直径比1d 小，取值为28mm 。退刀槽的宽度取为1.5P=11.25mm 。（6）螺杆的强度校核

对Q235进行压应力校核，Q235许用弯曲应力错误!未找到引用源。

=120MPa ，从后面的计算中得到数值，如下公式：

31222b 0.2d T 3d 4????

?+???? ??=πσF <102MPa ，符合该压力下的强度要求。

2.螺母的设计与计算

（1）材料

螺母的材料选择Q23556.25mm

（2）螺纹圈数Z 与高度H '，螺母的圈数通常是根据螺纹牙间强度条件求出，即： []p

h d 2πF

Z ≥

式中：螺纹中径2d =32.375mm ，螺纹牙高度h=3.75mm 螺纹牙的强度计算

螺纹牙危险截面的抗剪强度条件为：[]τπτ≤=

b d 1=98MPa ，得Z ≥1.7

螺纹牙危险截面的抗弯强度条件为：[]b 21b Z

b d Fl

6σπσ≤=

=400MPa ，得

12.0≥Z ——《机械原理与机械设计》张策 P81

对于矩形螺纹b=0.5P ，在条件Z ≤10的条件下，取Z=6。考虑到退刀槽的影响，实际螺纹圈数为：5.1Z Z +='=7.5

符合自锁条件

退刀槽的宽度取11.25mm

螺杆的强度校核符合要求

螺母的材料选择Q235

所以得到螺母的高度：P

'=56.25mm。

（3）螺母其他尺寸（如图）：

（4）螺母与底座的配合

螺母压入底座上的孔内，圆柱面的配合采用H8/n7，为了方便安装，应在螺

母下端和底座孔上端制出倒角，紧固螺钉的直径取M8。

3.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

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

cr l

=——《材料力学》王世斌亢一澜P117、

248

查表得Q255的弹性模量E=200GPa，

由惯性矩公式I=()21

，得I=1.1925

10-

式中

F为满足条件的轴向压力

将上述数据带入公式得，

F=2.456KN

?,满足条件，装置稳定。

4.托杯的设计与计算

杯用来承托重物，此次计算选用碳钢Q235模煅制成，尺寸如图所示，为了

使其与重物接触良好，防止重物滑动，在托杯表面制出切口和沟纹。直径

D的

配合取H11/a11。

螺母的高度56.25mm

螺杆在最大高度处稳

定

托杯的许用压强可取为

[]a 18MP P =，由此可确定托杯

直径4D ，即：

[]

4P F 4D D +≥

π 取

2D =0.6?34.25=20.55mm ，得

≥4D 68.1mm ，取4D =70mm

5.手柄设计与计算

（1）材料选用Q235 （2）手柄长度p L 扳动手柄的转矩P KL 必须

克服螺纹副的螺纹力矩1M 和螺杆与托杯间的摩擦力矩2M ，即：

21p M +≥M KL

M 2

1P M L +≥

式中K 为一个工人加于手柄上的臂力，间歇工作时约为150~250N ，这里取

K=250N 。

()2d tg F M 21?

'+?≈ρψ ()F D 4

242μ+=D M 在加润滑油的情况下，摩擦系数μ=0.06 将以上的数据带入公式得

≥p L 0.71014m

手柄计算p L 是螺杆中心到人手施力点的距离。考虑杆头尺寸及

人手握的长度，手柄的实际长度还应该加上

1002

+D mm,最终得到千斤顶的手柄需要的长度为820mm 。

托杯尺寸如图

手柄长度820mm

（3）手柄直径p d

把手柄看成一个悬臂梁，按弯曲强度确定直径p d ，其强度条件为： []3

p 1.0d σKL

≥

式中[]b σ为材料的许用弯曲应力，对于Q235手柄，[]b σ=120MPa 。代入数据计算得≥p d 25.8mm ，取p d =26mm 。

（4）结构

手柄插入螺杆上端的孔中，为防止手柄从孔中滑出，在手柄两端应加上挡环（如图），并用螺钉或铆钉固定。

6.底座设计

底座这里选用HT150，铸件壁厚选用δ=10mm 。为了增加底座的稳定性，底部尺寸应大些，因此，可按照1：5的锥度设计。

图中：

[]26

74F

D D +=

σπ 式中[]p σ为底座下枕垫物的许用应力。对于木材，取

[]p σ=2MPa 。

将以上数据带入公式得

7D =232.53mm ，最终取7D =240mm 。

δ?+-=25

158H D D =95mm 。

7.千斤顶的效率由公式()

21M 2P

F M +?=

πη

带入数据得36.0=η。

手柄直径p d 26mm

底座尺寸如图

千斤顶效率36.0=η

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

课程设计-螺旋千斤顶

辽宁信息职业技术学院装备制造系课程设计论文题目：螺旋千斤顶班级：姓名：学号：

论文题目：附图：

结果设计要求：设计一个人力驱动的螺旋千斤顶，示意图如下：一、千斤顶的概述千斤顶是一种起重高度小(小于1ｍ)的最简单的起重设备。它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种。千斤顶按工作原理分为：螺旋千斤顶、齿条千斤顶、油压千斤顶。二、螺旋传动的设计和计算 1、螺旋传动的应用和类型螺旋传动是利用螺杆（丝杠）和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。它具有结构紧凑、转动均匀、准确、平稳、易于自锁等优点，在工业中获得了广泛应用。（1）按螺杆与螺母的相对运动方式，螺旋传动可以有以下四种运动方式： ①螺母固定不动，如图螺杆转动并往复移动，这种结构以固定螺母为主要支承，结构简单，但占据空间大。常用于螺旋压力机、螺旋千斤顶等。 ②螺母转动，如图

螺杆做直线移动，螺杆应设防转机构，螺母转动要设置轴承均使结构复杂，且螺杆行程占据尺寸故应用较少。 ③螺母旋转并沿直线移动，如图由于螺杆固定不动，因而二端支承结构较简单，但精度不高。有些钻床工作台采用了这种方式。 ④螺杆转动，如图螺母做直线运动，这种运动方式占据空间尺寸小，适用于长行程螺杆。螺杆两端的轴承和螺母防转机构使其结构较复杂。车床丝杠、刀架移动机构多采用这种运动方式。本次设计的螺旋千斤顶是运用了上图（a）的运动方式，即螺母固定不动。（2）按照用途不同，螺旋传动分为三种类型。 ①传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，一般为间歇性工作，工作速度较低，通常要求具有自锁能力。如图： ②传导螺旋以传递运动为主，这类螺旋常在较长的时间内连续工作且工作速度较高，传动精度要求较高，如图：

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)

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

毕业设计。螺旋千斤顶。全部过程及图纸

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: 起重量Q=40KN,最大起重高度H=200mm 。 1.结构分析人工摇动手柄，手柄带动螺杆转动，螺母固定在基座上，螺杆通过螺旋传动上下运动。托杯位于螺杆上方，与螺杆相连但不随着螺杆转动，托杯直接重物。上挡圈防止托杯脱落，下挡圈防止螺杆由螺母脱落。为了满足以上工作要求，螺杆和螺母以及整体结构必须保证具有足够的强度、耐磨性，能自锁，稳定性合格。 2.选择材料和许用应力千斤顶采用梯形螺纹螺旋传动。螺杆则采用45﹟钢，调质处理；查机械设计手册表得σs=360 MPa 查机械设计表 5.9得 [σ]=σs/（3~5）手动可取[σ]=100MPa 由于螺母与螺杆存在滑动磨损，故采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸铝青铜ZCuAl10Fe3；查表5.9得螺母材料的许用切应力为[τ] =35 MPa 许用弯曲应力为 [σ]b =50 MPa 紧定螺钉、六角螺母均采用标准件。 3.耐磨性计算螺纹耐磨性条件： 2[]Fp Ps p d hH π=≤ 梯形螺纹，h=0.5p,则 2d ≥

式中 2d 螺纹中径，mm; F 为螺旋的轴向载荷，N ； H 为螺母旋合高度，mm; ψ 为引入系数，H/2d ; [p]为材料的许用压强，MPa; 注：查机械设计手册可得：ψ=1.8,h=0.5p,[p]=20MPa; 2d ≥=26.7mm 查机械设计课程设计表11.5 由GB/T5796.3-1986得：取 d=34mm ，2d =31mm,1d =27mm,P=6mm; 螺母高度H 1=ψd 2=1.8*31mm=55.8mm 螺纹圈数z= H 1/ P=55.8/6=9.3圈 230αβ?== 4.螺杆强度校核梯形螺纹校核条件： 1d ≥ 式中： 1d 螺杆螺纹的小径，mm ； []σ螺杆材料的许用应力,MPa; F 螺杆材料所受的轴向载荷，N ； 1d ≥=25.2mm 校核通过； 5.螺纹牙强度校核 '[]***F d b z ττπ=<

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。

螺旋千斤顶课程设计

《机械设计课程作业任务书》题目：螺旋千斤顶起重量Q= 27.5 KN 起重高度H= 180 mm 手柄操作力P= 250 N 作业任务： 1、设计计算说明书一份 2、设计装配图一张（1:1）学院：班级：姓名：学号：完成日期：指导教师评分

目录 1、设计题目............................................................... 错误!未定义书签。 2、螺旋千斤顶总功能 .............................................. 错误!未定义书签。 3、设计任务与要求 .................................................. 错误!未定义书签。 4、螺旋千斤顶的工作原理与结构原理图 .............. 错误!未定义书签。 5、螺旋千斤顶结构尺寸设计 (2) 5.1 螺杆的设计 ................................................... 错误!未定义书签。 5.2 螺纹类型和精度的选择 ............................... 错误!未定义书签。 5.3 螺旋千斤顶设计及计算 (3) 5.3.1 螺杆和螺母的计算 (4) 5.3.1.1 螺旋副的计算 (4) 5.3.1.2 螺杆的计算 (6) 5.3.1.3 螺母的计算 (7) 5.3.2 托杯设计 (9) 5.3.3 底座设计 (10) 5.3.4 手柄的设计 (10) 5.3.5 螺旋千斤顶的效率 (11) 参考文献

机械设计课程设计计算说明书1

上海理工大学机械工程学院课程设计说明书减速箱设计计算机械四班杨浩0714000322 2010/1/22

设计题目：设计一带式输送机的传动装置，传动简图如下：工作条件如下：用于输送碎料物体，工作载荷有轻微冲击（使用系数、工况系数），输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），连续单向一、电动机的选择 1.选用电动机 1)选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列封闭式三相异步电动机。 2)电动机的输出功率P 电动机所需的输出功率为： P=kW 式中：P w为工作装置所需功率，kW；为由电动机至工作装置的传动装置的总效率。工作装置所需功率P w应由机器工作阻力和运行速度经计算求得： P w===1.76kW 式中：为工作装置的阻力，N；v w为工作装置的线速度，m/s。由电动机至工作装置的传动装置总效率按下式计算：查《机械设计》表2-4，得：

取0.96，取0.995，取0.97，取0.99，取0.97 则 0.96×0.9952×0.97×0.99×0.97=0.885 所以 P0==1.99kW 3)确定电动机转速工作装置的转速为： n w=60×=95.5r/min 由于普通V带轮传动比为： i1≈2～4 圆柱齿轮传动比为： i2≈3～5 故总的传动比为： i=i1i2≈6～20 则电动机所需转速为： n=in w≈(6～20)×95.5=(573～1910)r/min 2. 1)总传动比为： i a===9.84 2)分配传动比： I a=i外i内考虑减速器结构，故： i外=3 ；i内=3.28 3.计算传动装置的运动和动力参数 1)各轴转速 n电=n=940r/min n1==313r/min

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°

机械设计课程大作业(螺旋千斤顶说明书)

机械设计课程作业设计说明书题目：螺旋传动设计班级：学号：姓名：

目录 1、设计题目 (2) 2、螺纹、螺杆、螺母设计 (2) 3、耐磨性计算 (2) 4、自锁性校核 (3) 5、螺杆强度校核 (3) 6、螺母螺纹牙强度校核 (3) 7、螺杆的稳定性校核 (4) 8、螺母外径及凸缘设计 (5) 9、手柄设计 (5) 10、底座设计 (6) 11、其余各部分尺寸及参数（符号见参考书） (6) 12、螺旋千斤顶的效率 (6) 13、参考资料 (7)

1、设计题目螺旋千斤顶已知条件：起重量Q=37.5KN ，最大起重高度H=200mm ，手柄操作力P=200N 。 2、螺纹、螺杆、螺母设计本千斤顶设计采用单头左旋梯形螺纹传动，单头螺纹相比多头螺纹具有较好的自锁性能，且便于加工，左旋符合操作习惯。由于螺杆承受载荷较大，而且是小截面，故选用45号钢，调质处理。查参考文献得σs=355MPa, σb =600MPa ，S=4，［P ］=20MPa 。剖分式螺母不适用于此，所以选用整体式螺母。由于千斤顶属于低速重载的情况，且螺母与螺杆之间存在滑动磨损，故螺母采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸铝青铜ZCuAl10Fe3。查参考文献得［τ］=35MPa ，b δ［］=50MPa 。托杯和底座均采用HT250材料。 3、耐磨性计算查参考文献得[p]=18~25MPa ，取[p]=20MPa 。按耐磨性条件选择螺纹中径，选用梯形螺纹。由参考文献查得5.2~2.1=ψ，取 ψ=2.0。由耐磨性条件公式： 2d ≥ 式中2d ——螺杆中径，mm; Q ——螺旋的轴向力，37.5KN ； ψ——引入系数，ψ=2.0 ; [p]——材料的许用压力，20MPa; 代入数值后有224.5d mm ≥。查参考文献，优先选用第一系列，取公称直径d=28mm ，螺距P =8mm ，中径d2=25.5mm ，小径d1=22.5mm ，内螺纹大径D4=28.5mm 。

2017机械设计课程设计计算说明书模版(带二级齿轮)

课程设计报告书题目：双级斜齿圆柱齿轮减速器设计学院专业学生姓名学生学号指导教师课程编号 130175 课程学分 2.0 起始日期封面纸推荐用210g/m2的绿色色书编辑完后需将全文绿色说明文字删除，格式不变

课程设计报告格式说明： 1.文字通顺，语言流畅，无错别字，电子版或手写版，手写版不得使用铅笔书写。 2.请按照目录要求撰写；一级标题为一、二、……序号排列，内容层次序号为：1、1.1、1.1.1……。 3.对于电子版：一级标题格式：宋体，4号，加粗，两端对齐。 4.对于电子版：正文格式：宋体，小4号，不加粗，行距为固定值 20磅，段前、段后为0行；首行缩进2字符；左右缩进0字符。 5.对于电子版：页边距：上2cm，下2cm，左2.5cm、右2cm页码：底部居中。 6.所有的图须有图号和图名，放在图的下方，居中对齐。如：图1 模拟计费系统用例图。 7.所有的表格须有表号和表名，放在表的上方，居中对齐。如：表1 计费功能测试数据和预期结果。 8.所有公式编号，用括号括起来写在右边行末，其间不加虚线。 9.图纸要求：图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写；必须按国家规定标准或工程要求绘制。

（参考文献范例）参考文献（参考文献标题为三号，宋体，加粗，居中，上下空一行）（正文为五号，宋体，行距为固定值20磅,重要资料必须注明具体出处，详细到页码；网上资料注明日期。） 1. 参考文献的著录采用顺序编码制，在引文处按论文中引用文献出现的先后以阿拉伯数字连续编码。参考文献的序号以方括号加注于被注文字的右上角，内容按序号顺序排列于文后。 2. 所引参考文献必须包含以下内容： *引用于著作的———作者姓名﹒书名﹒出版地：出版者，出版年﹒起止页码．如：［1］周振甫. 周易译注［M］．北京：中华书局，1991. 25. ［2］Clark Kerr. The Uses of the University. Cambridge: Harvard University Press, 1995. 50. *引用于杂志的———作者姓名﹒文章名﹒刊名，年，卷（期）：起止页码．如：［1］何龄修．读顾诚《南明史》［J］．中国史研究，1998,（3）：16~173．［2］George Pascharopoulos. Returns to Education: A Further International Update and Implications. The Journal of Human Resources, 1985, 20（4）: 36~38. *引用论文集、学位论文、研究报告类推。 *引用论文集中的析出文章的―― 如：［1］瞿秋白．现代文明的问题与社会主义［A］．罗荣渠．从西化到现代化［C］．北京：北京大学出版社，1990. 121~133．［2］Michael Boyle-Baise. What Kind of Experience? Preparing

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

机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)

机械设计课程设计计算说明书设计题目：带式输送机班级：设计者：学号：指导老师：日期：2011年01月06日

目录一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1）带传动的设计计算 (7) 2）减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ．输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ．中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ．输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)

一、题目及总体分析题目：带式输送机传动装置设计参数：设计要求： 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。设计容： 1.装配图1； 2.零件图3； 3.设计说明书1份。说明： 1.带式输送机提升物料：谷物、型砂、碎矿石、煤炭等； 2.输送机运转方向不变，工作载荷稳定； 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 4.工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。

装置分布如图： 1. 选择电动机类型和结构形式按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机，卧式封闭。 2. 选择电动机的容量电动机所需的工作效率为： d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为： w Fv P 1000 ＝传动装置的总效率为： 42d 1234ηηηηηη＝按表2-3确定各部分效率： V 带传动效率97.01=η，滚动轴承传动效率20.97η＝，三相电压 380V

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;

机械设计课程设计计算说明书(样板)

机械设计课程设计设计计算说明书设计题目：带式输送机的减速器学院: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期：

目录一、设计任务书···································· 二、传动方案拟定·································· 三、电机的选择···································· 四、传动比分配···································· 五、传动系统运动及动力参数计算······················· 六、减速器传动零件的计算···························· 七、轴及轴承装置设计································ 八、减速器箱体及其附件的设计······················· 九、减速器的润滑与密封方式的选择·················· 十、设计小结····························

一、设计任务书 1、设计任务：设计带式输送机的传动系统，采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。 2、原始数据输送带有效拉力输送带工作速度输送带滚筒直径减速器设计寿命为5年 3、已知条件两班制工作，空载启动，载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V。二、传动方案拟定 1.电动机 2.联轴器 3.减速器 4.联轴器 5.开式齿轮 6.滚筒 7.输送带

传动方案如上图所示，带式输送由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3再经联轴器4及开式齿轮5将动力传送至输送机滚筒6带动输送带7工作。计算与说明结果三、电机的选择 1.电动机类型的选择由已知条件可以算出工作机所需的有效功率 Kw Fv P w 64.41000 8 .058001000=?== 联轴器效率滚动轴承传动效率闭式齿轮传动效率开式齿轮传动效率输送机滚筒效率传动系统总效率总工作机所需电机功率总由附表B-11确定，满足条件的电动机额定功率P m = 7.5Kw 2.电动机转速的选择输送机滚筒轴的工作转速初选同步转速为的电动机。 3.电动机型号的选择根据工作条件两班制连续工作，单向运转，工作机所需电动机功率计电动机同步转速等，选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y132M-4,其主要数据如下： w P w k 64.4= 电动机额定功率选为 7.5Kw 初选1440r/min 的电动机

螺旋千斤顶设计说明书(江苏大学)

《机械原理与设计》螺旋千斤顶设计计算说明书系别农业机械及其自动化专业班级农机1201 学生姓名余聪学号 3120306015 2014年11月

目录1.螺杆和螺母的设计计算 1.1螺旋副的计算 1.1.1螺杆螺纹类型的选择 1.1.2选取螺杆材料 1.1.3计算 1.1.4自锁验算 1.2螺杆的计算 1.2.1螺杆强度 1.2.2稳定性计算 1.3 螺母的计算 1.3.1螺母的基本参数 1.3.2螺纹牙强度 1.3.3螺母体强度 2.托杯设计 3.底座设计 4.手柄设计与计算 4.1手柄材料 4.2手柄长度Lp 5.螺旋千斤顶的效率 6.附A3装配图

1螺杆和螺母的设计计算 1.1螺旋副的计算 1.1.1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。故选梯形螺纹。 1.1.2选取螺杆材料螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等，这里选Q275钢。 1.1.3计算根据国家规定?=1.2~3.5，取?=1.2（梯形螺纹）；螺纹牙的工作高度h=0.5P ；查教材表2-4-9，[p ]取20Mpa 故，d 2≥0.8[] p Q ? = 0.8202.110253?? ≈23.09mm 查机械原理与设计（下）表2-4-1，d 取30mm ，2d =27.73，1d =26.21mm ， P=3.5mm 。螺母高度 28.33d 2=?=?，H ，，H 取34mm 。螺母的螺纹工作圈数 7.95 .334 ===P H z ，，所以z 取10圈。螺纹牙的工作高度 1.75mm 3.50.5=0.5P =h =? 根据教材（2-4-36）的校核式[]p hz d F p ≤= 2π []p MPa hz d F p ≤=????==17.1510 75.13014.310253 2π ，满足条件

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。

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) 螺杆材料级牙型选择 (3) 耐磨性计算 (3) 验算螺纹的自锁条件 (4) 螺杆强度校核 (5) 稳定性校核 (5) 螺杆其他结构设计 (6) 2.螺母 (7) 确定螺母高度H及螺纹工作圈数u (7) 校核螺纹牙强度 (7) 螺母的其他设计要求 (8) 3.托杯 (8) 4.手柄 (9) 手柄材料 (9) 手柄长度L p (9) 手柄直径d p (10) 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) 加工CAM模块 (16) 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；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。