螺旋千斤顶课程设计计算书

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1、.....螺旋千斤顶设计计算说明书院系专业年级设计者学号指导教师成绩2011年12月1日.专业word可编辑......螺旋千斤顶设计任务书学生姓名专业年级机械设计制造及其自动化设计题目：设计螺旋千斤顶设计条件：1、最大起重量F=120kN；2、最大升距H=160mm。.专业word可编辑......设计工作量：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；编写设计计算说明书一份。目录1螺杆的设计与计算21.1螺杆螺纹类型的选择21.2选取螺杆材料21.3确定螺杆直径21.4自锁验算21.6螺杆强度计算21

2、.7稳定性计算21.7.1计算柔度21.7.2计算稳定性22螺母设计与计算22.1选取螺母材料2.专业word可编辑......2.2确定螺母高度H¢及螺纹工作圈数U22.2.1求螺母高度H¢22.2.2螺纹工作圈数u22.2.3螺母实际高度H¢22.3校核螺纹牙强度22.4结构要求23托杯的设计与计算24手柄设计与计算24.1手柄材料24.3手柄直径DP24.4结构25底座设计2.专业word可编辑......螺旋千斤顶设计计算及说明结果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

3、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，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。1.3确定螺杆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p及其它尺寸。d2≥根据国家规定=1.2~2.5，取=1.5（梯形螺纹）；h=0.5p选梯形螺纹选45钢.专业word可编辑......；查教材表5-12，[p]取20Mpa，又由于φ=1.5<2.5,则[P]可

4、提高20%，所以[P]=(1+20%)×20=24MPa。故，d2≥=46.1mm查机械设计手册，d取46mm则p=8mm，d1=37mmd2=42mm1.4自锁验算自锁条件是y≤rv，式中：y为螺纹中径处升角；rv为当量摩擦角（当量摩擦角rv=arctanmv，但为保证自锁，螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°。查教材表5-12，f取0.09y=arctan(np/pd2)=arctan[16/(3.1425.5)]=4.285°rv=arctan（f/cosβ）=arctan[0.09/cos(30°/2)]=5

5、.323°故，y

6、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(GB/T891-1986)，挡圈用紧定螺钉(GB/T68-2000)固定在螺杆端部。其中：1.5t=1.5p=7.5mmd4=36.5mmD13=(1.7~1.9)d=1.8×46=82.8mm(1.4~1.6)d=1.5×46mm=69mm0.25d=0.25×46mm=11.5mmd+(6~10)=46+8=54mm1.6螺杆强度计算对受力较大的螺杆应根据第四强度理论校核螺杆的强度。强度计算方法参阅教材公式(5-47)，1.5t=7.5mmd4=36.5m

7、mD13=82.8(1.4~1.6)d=69mm0.25d=11.5mmd+(6~10)=54mm.专业word可编辑......sca=≤[s]其中扭矩=35×103×tan(4.285°+5.323°)×42/2N·mm=256839.4N·mm式中：y为螺纹中径处升角，rv为当量摩擦角。A=πd²/4=3.14×37²/4=1074.6查手册表2-7，45钢，=355MPa[s]====101.42MPa故，sca==87.12MPa≤[s]=101.42MPa满足强度条件1.7稳定性计算细长的螺杆工作时受到较大

8、的轴向压力可能失稳，为此应按稳定性条件验算螺杆的稳定性。Fcr/F³2.5~4螺杆的临界载荷Fcr与柔度λs有关，λs=ml/i，m为螺杆的长度系数，与螺杆的端部结构有关，l为举T=256839.4N·mm=355Mpa[s]=101.42MPasca=87.12MPasca＜[s]满足强度条件.专业word可编辑......起重