機(jī)械設(shè)計(jì)螺旋千斤頂說明書

螺旋千斤頂設(shè)計(jì)說明書學(xué)院：XXXX班級(jí)：XXXX姓名：XXXX學(xué)號(hào)：XXXX目錄一、確定螺桿、螺母材料3二、螺紋相關(guān)參數(shù)的確定3三、螺桿的設(shè)計(jì)4四、螺母的設(shè)計(jì)6五、螺紋牙強(qiáng)度校核7六、托杯的設(shè)計(jì)8七、手柄的設(shè)計(jì)9八、底座的設(shè)計(jì)10九、詳細(xì)裝配圖12十、參考文獻(xiàn)12詳細(xì)設(shè)計(jì)如下：設(shè)計(jì)內(nèi)容計(jì)算及說明結(jié)果1.確定螺桿、螺母材料2.螺紋相關(guān)參數(shù)的確定2.1滑動(dòng)螺旋耐磨性計(jì)算2.2選取標(biāo)準(zhǔn)梯形螺紋：2.3螺母工作圈數(shù)校核：2.4自鎖性校核3螺桿的設(shè)計(jì)3.1螺桿的強(qiáng)度校核3.2螺桿的穩(wěn)定性校核3.3螺桿參數(shù)的確定4螺母的設(shè)計(jì)4.1螺母參數(shù)設(shè)計(jì)4.2螺母外徑的強(qiáng)度校核4.3螺母凸緣的強(qiáng)度校核4.3.1擠壓強(qiáng)度校核4.3.2剪切強(qiáng)度校核4.3.3彎曲強(qiáng)度校核5螺紋牙強(qiáng)度校核5.1剪切強(qiáng)度校核5.2彎曲強(qiáng)度校核6.托杯的設(shè)計(jì)6.1托杯的材料6.2參數(shù)設(shè)計(jì)6.3強(qiáng)度校核7.手柄的設(shè)計(jì)7.1手柄材料7.2手柄直徑計(jì)算7.3手柄長度計(jì)算7.4手柄頭部孔的參數(shù)8.底座的設(shè)計(jì)8.1底座材料8.2錐度設(shè)計(jì)8.3底座外徑設(shè)計(jì)9、詳細(xì)裝配圖由于起重器的載荷 ，低速運(yùn)行，按表5-11【1】選取螺桿材料為45鋼 ，并采用正火處理，由表8-17【2】得：其抗拉強(qiáng)度為屈服強(qiáng)度（GB/T699-1999）螺母采用 ，采用砂型鑄造，由表8-26【2】得： 其抗拉強(qiáng)度為 屈服強(qiáng)度（GB/T1176-1987）根據(jù)對(duì)螺紋類型和相關(guān)傳動(dòng)特點(diǎn)的比較，選擇梯形螺紋梯形螺紋牙根強(qiáng)度高，工藝性好，對(duì)中性好計(jì)算中取，查表5-12【1】，取,f=0.1代入計(jì)算過程 ：根據(jù)耐磨性條件，初步估算螺桿中徑 式中：F作用與螺桿的軸向力，單位N P螺紋螺距，單位mm h螺紋工作高度，單位mmA螺紋的承受面積，單位H螺紋高度，單位mmu螺紋工作圈數(shù)。又有： 代入得到：，得 查表8-45【2】，根據(jù)梯形螺紋的標(biāo)準(zhǔn)GB/T5796.2-2005，取螺紋公稱直徑，螺距為查表8-46【2】，根據(jù)梯形螺紋的標(biāo)準(zhǔn)GB/T5796.3-2005,得梯形螺紋其它尺寸：螺桿小徑：，螺桿螺母中徑： 螺母大徑：，螺母小徑：螺母高度：螺紋牙根部寬度：已知螺距，根據(jù)公式,得：10，滿足要求。螺紋升角:當(dāng)量摩擦角： 其中由表得到因此，符合自鎖條件。螺桿在設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行強(qiáng)度校核和穩(wěn)定性校核（耐磨性和自鎖性之前已有校核）。螺桿工作時(shí)承受軸向壓力F和扭矩T的作用，其強(qiáng)度條件為：式中：A螺桿螺紋危險(xiǎn)截面面積，； 抗扭截面系數(shù)，； T螺桿所受扭矩。其中，螺桿所受轉(zhuǎn)矩為： 查表5-13【1】，取螺桿許用應(yīng)力得 所以，螺桿符合強(qiáng)度條件螺桿的柔度： 其中，u螺桿長度系數(shù)，由表得u=2。 螺桿工作長度，：其中為最大舉重升距；為螺桿頭部長度，；為退刀槽寬度，參照普通螺紋退刀槽的參數(shù)可得，；H為螺母高度；所以可得，。慣性半徑，。 柔度：， 螺桿危險(xiǎn)截面慣性矩：螺桿臨界載荷：計(jì)算安全系數(shù)：所以滿足穩(wěn)定性條件根據(jù)以上計(jì)算，可確定螺桿參數(shù)如下： （退刀槽，GB/T3-1997） (頭部直徑)已知螺紋參數(shù)： 根據(jù)文獻(xiàn)查得千斤頂經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式如下： 螺母下端懸置部分既受到拉力的作用，又受到螺紋牙上摩擦扭矩對(duì)螺母的作用。本文將拉力增大20%30%來考慮扭矩對(duì)螺母的作用，這樣個(gè)方法是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性的方法，是可取的。由表得到：，滿足強(qiáng)度條件螺母凸緣要分別進(jìn)行擠壓強(qiáng)度校核、剪切強(qiáng)度校核以及彎曲強(qiáng)度校核。=，滿足擠壓強(qiáng)度條件由表得，滿足剪切強(qiáng)度條件，滿足彎曲強(qiáng)度條件螺紋牙多發(fā)生剪切和擠壓破壞，一般螺母的材料強(qiáng)度低于螺桿，故只需校核螺母螺紋牙的強(qiáng)度。，滿足剪切強(qiáng)度條件其中：F所受載荷；彎曲力臂，；螺紋牙根部厚度；螺母螺紋圈數(shù)。，滿足彎曲強(qiáng)度條件托杯用來承托重物，可用鑄鋼鑄成，也可用Q235鋼模鍛制成，其結(jié)構(gòu)尺寸見下圖。參數(shù)設(shè)計(jì)（由經(jīng)驗(yàn)公式得到）：托杯底部的內(nèi)徑，：托杯底部的外徑，:托杯口的外徑，:托杯高度，：托杯厚度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取，=10mm：托杯切口厚度，=1.5=15mm主要需要進(jìn)行托杯底部的強(qiáng)度校核：可知：，滿足強(qiáng)度條件。手柄材料選用Q235，其許用應(yīng)力為。按操作舒適度及孔加工的方便，選取其截面為圓形，直徑滿足彎曲強(qiáng)度條件：其中：；托杯與螺桿頭部的摩擦系數(shù)，取=0.1；F載荷；所以取操作力扳動(dòng)手柄的力矩應(yīng)滿足條件 取手柄長度。手柄插入螺桿上端的孔中，為防止手柄從孔中滑出，在手柄兩端面應(yīng)加上擋環(huán)（圖16），并用螺釘或鉚合固定。圖中尺寸： dp =14mmdp+(610)= dp+8=48mm底座結(jié)構(gòu)及尺寸如圖H1=H+（1428）mm =190+20=210mm底座材料常用鑄鐵（HT150及HT200）根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，最小壁厚8-15mm，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，考慮起模斜度，取錐度取壁厚度為取底厚度為增加底座的穩(wěn)定性底座對(duì)地面有擠壓，對(duì)于木材，許用擠壓力可取則，底座尺寸因滿足： 其中：底座底部內(nèi)徑 底座底部外徑，=1.8取，取底座地板厚度S=1.3螺桿材料為45鋼螺母采用:選用梯形螺紋螺桿中徑 螺紋參數(shù)：10合理合理，能自鎖符合強(qiáng)度條件，滿足穩(wěn)定性條件，滿足強(qiáng)度條件，滿足擠壓強(qiáng)度條件，滿足剪切強(qiáng)度條件，滿足彎曲強(qiáng)度條件符合強(qiáng)度條件滿足彎曲強(qiáng)度條件托杯材料選用Q235鋼=10mm=15mm，滿足強(qiáng)度條件。手柄材料選用Q235=1.5m 底座材料選用HT200底