机械设计螺旋千斤顶.docxVIP

PAGE \* MERGEFORMAT9 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc479867833 说明书 PAGEREF _Toc479867833 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867834 一、螺旋副的设计及计算 PAGEREF _Toc479867834 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867835 1.1螺杆 PAGEREF _Toc479867835 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867836 1.2由耐磨性计算 PAGEREF _Toc479867836 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867837 1.3自锁性验算 1 HYPERLINK \l _Toc479867838 1.4螺杆强度验算 PAGEREF _Toc479867838 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867839 1.5稳定性验算 2 HYPERLINK \l _Toc479867840 二、螺母设计及计算 PAGEREF _Toc479867840 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867841 2.1选材 PAGEREF _Toc479867841 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867842 2.2螺纹牙强度计算 PAGEREF _Toc479867842 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867843 2.3计算螺母外径 PAGEREF _Toc479867843 \h 2 HYPERLINK \l _Toc479867844 2.4计算凸缘尺寸 4 HYPERLINK \l _Toc479867845 三、手柄设计及尺寸 5 HYPERLINK \l _Toc479867846 3.1手柄长度的计算 5 HYPERLINK \l _Toc479867847 3.2手柄直径的计算 6 HYPERLINK \l _Toc479867848 四、托杯、底座等结构尺寸的确定 7 HYPERLINK \l _Toc479867849 4.1托杯设计 7 HYPERLINK \l _Toc479867850 4.2底座设计 7 HYPERLINK \l _Toc479867851 五、效率计算 9 HYPERLINK \l _Toc479867852 六、参考文献 9 说明书 一、螺旋副的设计及计算（F=29kN L=170mm) 1.1螺杆 选材：45号钢 由课程设计教材得，σs=355MPa。由教材表2.8，取S=4 [σ] 1.2由耐磨性计算 螺纹中径d2、旋合圈数Z及螺母高度 d2≥Fpπ?hP 选T d 公称直径d=30mm 螺距P=6mm 螺杆小径 中径d2=27mm d 旋合圈数Z= 取Z=5圈10,故可以满足 H 1.3自锁性验算 螺旋副当量摩擦角ρv=arctanfv，有主教材表5-12得，螺旋副的当量摩擦系数fv φ ? ? 1.4螺杆强度验算 由第四强度理论得， σ 其中F为螺杆所受轴向压力（或拉力），T为螺杆所受扭矩 T = σ 所以螺杆强度满足。 1.5稳定性验算 柔度λs=4μl 螺杆危险剖面的惯性半径i=IA=d14 螺杆工作长度l l 故得λ 临界载荷Fcr=π2EI F = s 不失稳 二、螺母设计及计算 2.1选材 螺纹牙多发生剪切和挤压破坏，一般螺母的材料强度低于螺杆，故选铸锡青铜ZCuSn10P1,由文献[1]表2.6知，[P]= 2.2螺纹牙强度计算 eq \o\ac(○,1)螺纹牙剪切强度 由教材表5-13知，τ=30MP τ 所以安全 eq \o\ac(○,2)螺纹牙弯曲强度 由教材表5-13知，青铜螺母σ 由课程设计教材，h=d-d σ 强度符合条件 2.3计算螺母外径 σ=1.3Fπ 从而可得D≥5.2Fπσ+d2 由教材 D≥ 取整D 如图所示，螺母受拉情况 2.4计算凸缘尺寸 eq \o\ac(○,1)计算凸缘直径D1及厚度a 由经验公式D D 由经验公式a= eq \o\ac(○,2)凸缘支撑面挤压强度计算 由经验公式 σ σ 所以安全 eq \o\ac(○,3)凸缘根部弯曲强度校核 σ =34.6MPa 所以安全 eq \o\ac(○,4)凸缘根部剪切强度校核 τ 所以安全 三、手柄设计及尺寸 令作用在手柄的力为FH（通常取200N左右），手柄长为L 3.1手柄长度的计算 由L T 其中螺母与支撑面间的摩擦系数f D D D0=D δ≥10mm，d D =50mm D T + 所以 L 为减小起