千斤顶的设计
螺旋千斤顶设计
起重量 F=25KN
起重高度 H=200mm
手柄操作力 P=250N
设计任务:
1. 设计计算说明书一份
2. 设计装配图一张(1:1)
目录
螺旋千斤顶简介---------------------------------------------3
一 螺杆螺母计算-------------------------------------------4
1 螺杆中径-------------------------------------...
螺旋千斤顶
起重量 F=25KN
起重高度 H=200mm
手柄操作力 P=250N
设计任务:
1. 设计计算说明书一份
2. 设计装配图一张(1:1)
目录
螺旋千斤顶简介---------------------------------------------3
一 螺杆螺母计算-------------------------------------------4
1 螺杆中径-------------------------------------------------4
2 螺母高度-------------------------------------------------5
3 螺母螺纹工作圈数-------------------------------------5
4 螺纹牙工作高度----------------------------------------5
5 自锁性校核----------------------------------------------5
二 螺杆计算-------------------------------------------------6
1 螺杆强度计算-------------------------------------------6
2 螺杆稳定校核-------------------------------------------7
三 螺母计算-------------------------------------------------8
1 螺母螺纹牙剪切强度----------------------------------8
2 螺母螺纹牙危险截面弯曲强度----------------------9
3 螺母外径(校核)-------------------------------------9
4 螺母凸缘与底座接触面挤压强度-------------------10
5 螺母凸缘根部的弯曲强度----------------------------10
四 拖杯设计-----------------------------------------------11
五 底座设计-----------------------------------------------12
六 手柄计算-----------------------------------------------13
七 效率计算-----------------------------------------------15
附录及参考文献
螺旋千斤顶简介
螺旋千斤顶结构型式见附图,螺杆和螺母为主要零件,螺母5与底座8可采用
配合并用紧固螺钉6和底座8作相对固定,转动手柄时,螺杆7在作回转运动的同时作上下移动,以举起或放下重物,托杯1座落在螺杆的凸台上直接顶住重物,他的作用是使重物不随螺杆转动,为防止螺杆旋出螺母,在螺母杆下装有一挡环9。
为防止螺杆因重物重压而自行下落,起重螺旋必须有足够的自锁能力。
为了减少螺杆与螺母的螺纹牙的磨损与摩擦,以及减少托杯底面与螺杆支撑面间的磨损与摩擦,工作时应在这些滑动面之间加注润滑剂。
计算内容
螺杆螺母计算
螺杆中径
螺母高度
螺 母 螺 纹
工 作 圈 数u
螺纹牙工作高
度h
自锁性校核
螺杆计算
螺杆强度计算
螺杆稳定性校核
螺母计算
螺 母 螺 纹 牙 剪 切 强 度
螺母螺纹牙危险截面弯曲强度
螺母外径(校核)
螺母凸缘与底座接触面挤压强度计算
螺母凸缘根部的弯曲强度计算
拖杯设计
底座设计
手柄计算
螺旋千斤顶效率
计算及说明
螺杆
选用45钢,性能等级6.8级,螺纹为单头左旋梯形螺纹
(1)由[1]*(5-45)得设计公式:
(2)参数选择:
a)起重力
b)
c)材料许用压应力
(3)计算:
查 [2]* 表 (6-36)可取:
(螺距)
螺母材料选用铸铝青铜(ZCuZn25AlFe3Mn3),整体式结构
(1)由[1]* (5-48)得校核公式:
(2)参数选择:
a)螺纹升角
b)摩擦系数
c)牙侧角
(3)计算:
,
满足自锁性条件
(1)由[1]* (5-49)得
:
(2)参数选择:
a)
b)
c)螺杆扭矩
d)螺杆螺纹段抗扭截面系数
(3)计算:
(1)由[1]* (5-55)得计算公式:
(2)参数选择:
a)
b)螺杆工作长度
c) 螺杆柔度
d)临界载荷
(3)计算:
(1)由[1]* (5-50)得计算公式:
(2)参数选择:
a)
b)螺纹牙根部厚度
c)螺母螺纹大径
d)
(3)计算:
剪切强度符合要求
(1)由[1]* (5-51)得计算公式:
(2)参数选择:
a)
b)弯曲力臂
(3)计算:
弯曲强度符合条件
(1)由[1]* (5-52)得计算公式:
(2)参数选择:
(3)计算:
EMBED Equation.DSMT4
(1)由[1]*(5-53)得计算公式:
(2)参数选择:
a)材料许用挤压应力
b)
(3)计算:
挤压强度满足条件
(1)由[1]* (5-54)得计算公式:
(2)参数选择:
(3)计算:
材料选择铸钢,为了使托杯与重物接触良好和防止与重物之间出现相对滑动,在托杯表面制有切口和沟纹。为了防止托杯从螺杆端部脱落,在螺杆上装有挡圈。
(1)参数设计
a)
b)
c)
d)
e)
(2)接触面许用压力校核:
EMBED Equation.DSMT4
,故接触面许用压力符合要求
材料选用铸铁,壁厚
,并制成
斜度,联接结合面材料为木材
(1)由[3]*
得下列计算式:
(2)参数选择:
(3)计算:
材料选用碳素钢Q235,环行端面
(1)由[3]*
得下列计算式并计算得:
a)螺旋副摩擦力矩
b)端面摩擦力矩
(
)
c)螺旋驱动力矩
d)手柄计算长度
e)手柄实际长度
f)手柄直径
(1)由[3]*
的效率计算公式:
EMBED Equation.DSMT4
( 分子上P代表螺距,P=6mm;分母上P代表手柄操作力,P=250N)
(2)计算:
计算结果
,满足自锁性条件
螺杆强度满足条件
参考文献
1濮良贵 纪名刚主编 机械设计 第七版 北京高等教育出版社 2006年4月第10次印刷
2 王之栎 王大康主编 机械设计综合课程设计 机械工业出版社 2006年2月第一版
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