千斤顶7千斤顶设计

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1、目录第1章螺旋千斤顶的设计任务书11.1.设计题目11.3.设计要求21.4.作业目的2第2章螺杆的设计与计算32.1.螺杆螺纹类型的选择32.2.选取螺杆材料32.3.确定螺杆直径32.4.自锁验算32.5.结构42.6.螺杆强度计算52.7.稳定性计算6第3章螺母设计与计算83.1.选取螺母材料83.2.确定螺母高度H¢及螺纹工作圈数u83.3.校核螺纹牙强度83.4.安装要求9第4章托杯的设计与计算11第5章手柄设计与计算125.1.手柄的材料125.2.柄长度125.3.手柄直径13第6章底座设计14设计小结…………………………………………………

2、………………………………15参考文献…………………………………………………………………………………16机械设计课程设计第1章螺旋千斤顶的设计任务书1.1.设计题目设计用于起重的螺旋千斤顶。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）。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。图1螺旋千斤顶1.2.设计数据表1设计数据最大起重量Q（KN）最大起升高度l（mm）4019015机械设计课程设计1.1.设计要求1.螺旋千斤顶装配图A1一张。2.设计说明书一份。1.2.作业目的1.熟悉螺旋千斤顶的工作原理，设计与计算

3、的方法；2.运用所学的知识解决设计中所遇到的具体实际问题，培养独立工作能力，以及初步学会综合运用所学知识，解决材料的选择，强度计算和刚度计算，制造工艺与装配工艺等方面的问题。3.熟悉有关设计资料，学会查阅手册和运用国家标准。15机械设计课程设计第1章螺杆的设计与计算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。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—86的规定。1.2.选取螺杆材料螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。此题选45

4、钢。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=1.4（梯形螺纹）；h=0.5p；查教材表，[p]取23Mpa故，d2≥==m查机械设计手册，d取36mm，则p=6mm，d1=d-7=29mmd4=d1-(0.2~0.5)=29-0.3=28.7mmd2=d-3=33mm15机械设计课程设计1.1.自锁验算自锁条件是λ≤φv，式中：λ为螺纹中径处升角；φv为当量摩擦角（当量摩擦角φv=tg-1fv，为保证自锁，螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°即φv

5、－λ≥l°。查表，fv取0.09λ=arctan(np/pd2)=arctan（16/3.1433）=3.31°φv=arctan0.09=5.14°故，λ=3.31°<φv-1°1.2.结构如下图:15机械设计课程设计螺杆上端用于支承托杯10并在其中插装手柄7，因此需要加大直径。手柄孔径dk的大小根据手柄直径dp决定，dk≥dp十0.5mm（dp=25mm，dk取26）。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应比螺杆小径d1约小0.2~0.5mm（d1为29mm）。退刀槽的宽度可取为1.5t。为了便于螺杆旋入螺母，螺杆下端应有倒角或制

6、成稍小于d1的圆柱体。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15机械设计课程设计紧定螺钉(GB/T68-2000)固定在螺杆端部。（紧定螺钉用M5的，公称长度l=16）其中：1.5t=10.5mmD13=(1.7~1.9)d=1.8×36=64.8mm（取65）(1.4~1.6)d=1.5d=54mm2l=H+H′=190+60=250mm0.25d=9mm1.1.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(6.23)，≤[s]其中扭矩=40×103tan

7、(3.31°+5.14°)×=98.05N·m式中：λ为螺纹中径处升角，φv为当量摩擦角。查手册，45钢，=355MPa[s]===查手册表3-8，d1=d-7=29mm故，=63.87≤[s]=88.8MPa1.2.稳定性计算细长的螺杆工作时受到较大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，15机械设计课程设计m为螺杆的长度系数，与螺杆的端部结构有关，l为举起重物后托杯底面到螺母中部的高度，可近似取l＝H+5t+(1.4~1.6)d，i为螺杆危险截面的惯性半径，若危

8、险截面面积A=pd12/4，则(I为螺杆危险截面的轴惯性矩)当螺杆的柔度λs＜4