螺旋起重器的设计..docxVIP

上海大学机械设计作业设计说明书题目:螺旋起重器院系：学号：姓名：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------------------------------------------------------------------------------------------------23.2 螺杆强度校核---------------------------------------------------------------------------------------------33.3 螺纹牙强度校核-----------------------------------------------------------------------------------------33.4 螺纹副自锁条件校核-----------------------------------------------------------------------------------43.5 螺杆稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------------------4四、螺母外径及凸缘设计-----------------------------------------------------5五、手柄设计---------------------------------------------------------------5六、底座设计---------------------------------------------------------------6七、托杯及其他参数-------------------------------------------------------7八、设计示意图--------------------------------------------------------- -8九、参考资料--------------------------------------------------------------9设计题目设计起重重量FQ=51500N， 最大起重高度H=220mm的螺旋起重器。选择螺杆、螺母的材料由于螺杆承受载荷较大，而且是小截面，故可选用45钢调质处理。查表10.2得抗拉强度，。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，且适合低速重载情况的铸铝青铜（考虑速度低）。螺杆、螺母设计计算3.1耐磨性计算螺杆选用45钢，螺母选用铸造铝青铜，由参考文献[1]查表5.8得螺母材料的,从表5.8的注释中可以查得，人力驱动时[p]的值可加大20%，则[p]=21.6~30Mpa,取[p]=25Mpa。按耐磨性条件设计螺纹中径，选用梯形螺纹，则。由参考文献[1]查得，对于整体式螺母系数，取。则式中F——轴向载荷，N；——螺纹中径，mm;[p]——材料的许用压强，MPa;H——螺母旋合高度，mm;d——公称直径：查表11.5取公称直径，螺距,中径,小径,内螺纹大径。3.2螺杆强度校核千斤顶螺杆受轴向力F和扭转力矩的作用，这里的扭转力矩是螺纹副的摩擦转矩。根据第四强度理论，螺杆危险截面的强度条件为式中：——螺杆所受的轴向载荷，N；——螺杆螺纹的小径，mm；——螺杆所受转矩，N·mm；，为螺纹升角，——螺杆材料的许用应力，MPa;查表得对青铜的当量摩擦因数，取，螺纹副当量摩擦角。把已知的值带入的计算公式中，则得由表可以查得螺杆的材料许用应力，，，取.显然，，螺杆满足强度条件。3.3螺纹牙强度校核因为螺母材料强度低于螺杆，所以螺纹牙的剪切和弯曲破坏大多发生在螺母上，故可只校核螺母螺纹牙强度。螺母螺纹牙根部剪切强度条件为：式中: ——轴向载荷，N； D4——螺母螺纹大径，mm;Z——螺纹旋合圈数，Z取10； b——螺纹牙根部厚度，mm，对于梯形螺纹b=0.65P=0.65×3mm=1.95mm。代入数据计算查表螺母材料的许用剪应力，显然。螺母螺纹牙根部的弯曲强度条件为：式中：——弯曲力臂，；其它参数同上。代入数据计算查表得螺母材料许用弯曲应力。显然，，即螺母螺纹牙满足弯曲强度要求。3.4 螺纹副自锁条件校核由螺纹副自锁条件因