螺旋千斤顶的设计(最大起重量为30kn最大升距为170).docx

螺旋千斤顶

设计计算说明书

院系工程技术学院专业年级机械设计制造及其自动化

设计者

指导教师成绩

2011年5月7

日

目录

1螺旋千斤顶设计任务书 3

2作业目的 4

3螺旋千斤顶的设计 4

3.1螺杆的设计与计算 5

3.2螺母设计与计算 8

3.3托杯的设计与计算 10

3.4手柄设计与计算 10

3.5底座设计 11

4参考文献 13

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一、螺旋千斤顶设计任务书

学生姓名

专业年级

设计题目：设计螺旋千斤顶

F

设计条件：

1、最大起重量F=30kN;

2、最大升距H=170mm。

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设计工作量：

1、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；

2、编写设计计算说明书一份。

指导教师签名：2011年月日

二、作业目的

1.熟悉螺旋千斤顶的工作原理，设计与计算的方法；

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。

三、螺旋千斤顶的设计

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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1-1)。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。

设计时某些零件的主要尺寸是通过理论计算确定的，其它结构尺寸则是根据经验公式或制造工艺决定的，必要时才进行强度验算。

设计的原始数据是：最大起重量F=30kN和最大提升高度H=170mm。螺旋千斤顶的设计步骤如下：

1.p*

1.p*

112

10

9

8

7

D?

5

4

3

2

D。

Dro

1—庭座2一挡环3—螺钉4—娜杆

5一螺母

6一能定螺钉7一手摘

一挡环-螺钉10一托杯11一螺钉12一垫固

6

图1-1

计算及说明结果

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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，常用的是梯形螺纹。

梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30°,梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺性好，牙根强度高，对中性好，所以选择梯形螺纹，基本牙形按GB/T5796.1—2005的规定。

1.2选取螺杆材料

螺杆材料选择45号钢，查表可知Os=355MPa、Ob=600MPa。

1.3确定螺杆直径

由耐磨性条件确定螺杆中径d?。

该螺纹为梯形螺纹，则可知

计算得：

d?=20.7mm因选用梯形螺纹且螺母兼作支承，取φ=3.0。查表可知，滑动螺旋副钢—青铜的许用压力[p]=15MPa

d?=20.7mm

代入数据，得

根据螺杆中径dz=20.7mm,按照GB/T5796.2-2005标准，选取查表得：

螺杆的公称直径d=28mm,螺距t=5mm,线数n=1,螺旋副的摩

擦系数f=0.09,螺旋角d=28mm

1.4自锁验算

自锁条件是y≤pv。t=5mm

式中：y为螺纹中径处升角；pv为当量摩擦角(当量摩擦角

n=1

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计算及说明

f=0.09

结果

pv=arctanμv,为保证自锁，螺纹中径处升角至少要比当量摩擦

角小1。

0

3°1518”

5°1923”

∴p-φ1°

:满足自锁条件

1.5结构(见图1-2)

1.5t(1.41.6)d用t日4g

1.5t

(1.41.6)d

用t日

4g

[

[(1.71.9)d

die

d

0.2