螺旋千斤顶设计说明书

机械设计课程

《螺旋千斤顶》设计说明书

专 业 学生姓名 学 号

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螺旋千斤顶作业任务书 机械设计 编号一、题目：螺旋千斤顶 原始数据:

题目 最大起重量F（KN） 最大起升高度H（mm） 设计方案 1 20 150 2 25 160 3 30 170 4 35 180 5 40 190 6 45 200 7 50 210 8 55 220 9 60 230 10 65 240 大型作业 08

二、机构简图

标 注 最 小 尺 寸AA

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）

1

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 设计方案： 方案编号 最大起重量F（kN） 最大起升高度H（mm） 8 55 220

三、装配简图

托杯 手柄

螺母 螺杆

底座

图1

四、计算及说明

计 算 及 说 明 2

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 4?1.3F d1??[?]式中[?]为螺杆许用应力。 由参考文献得螺杆许用应力[?]? 矩形螺纹 配合H8 /h8 材料45钢 热C42 处理 ?s?355MPa ，屈服强度极限 3~5 螺距P=8mm 螺杆直径?s3554?1.3?55?103?88.75MPa，d1?故[?]??32.0276mm 64??88.75?10d32.0276 根据经验公式求得螺距P?1??8.0069mm 44 根据梯形螺纹最大实体牙型尺寸(GB/T 5796.1—2005) p选择P?8mm，所以螺纹牙高度h??4mm，螺杆直径2d?d1?P?(32.03?8)mm?40.03mm 取d?40mm，故小径d1?32mm，中径d2?36mm d?40mm 中径d2?36mm 小径d1?32mm 4)自锁检验 考虑到环境温度湿度等不稳定因素，为自锁可靠，取自锁条件???'?1 其中?为螺纹中径升角，?'为当量摩擦角。 nP8mm?arctan?4.0461 螺纹中径处升角??arctan?d2??36mm由文献公式知 ??'?arctan，查表得??0.12，又由矩形螺纹知??0 cos?所以?'?arctan ??4.0461 ??arctan0.12?6.8428 cos??'?6.8428 满足自锁条由4.0461?6.8428?1得???'?1，即满足自锁条件。 件 5)结构 螺杆上端用于支承托杯和在其中插装手柄，因此需要加大直 径，其结构见图2。 3