机械设计大作业千斤顶.doc

机械设计大作业螺旋千斤顶姓名:学号:专业班级:机制094班计算与说明结果螺杆的设计计算确定螺纹直径螺杆工作时,同时受压力与转矩的作用。因此它的计算可近似按紧螺栓联结的计算公式求得螺纹小径,即许用应力由(9)P25,,取则查附表1,选梯形螺纹螺纹大径d=32mm,D=d+1=32+1=33mm螺纹中经d2=D2=32-3=29mm螺纹小径d1=32-7=25mm>,满足要求。D1=32-6=26mm螺距P=6mm螺纹牙根部厚度t1==×6===×6=3mm校核螺杆强度螺纹力矩螺纹升角查表机械设计手册P6表1-10,钢与铸铁的滑动摩擦系数(无润滑剂),μ==32mmd2=D2=29mmd1=25mmP=6mmt1==3mmD=41mmD1=26mm计算与说明结果按第四强度理论,压-扭组合校核满足要求图1螺杆受力图自锁性验证自锁条件其中故,可用,可靠螺杆机构()螺杆上端直径取手柄孔径试中:(计算在后)则取取退刀槽直径mm满足螺杆强度要求计算与说明结果取退刀槽宽度螺杆膨大部分长度取取,取螺杆长度4稳定性验算细长的螺杆工作时受到较大的轴向压力,螺杆可能失稳,为此应按下式验算螺杆的稳定性。式中,为螺杆的临界压力。。弹性模量。。取。由,为固定支承,见,、(一端固定,一端自由)。,螺杆能够稳定工作。计算与说明结果图2螺杆简图(二)螺母的设计计算螺母的材料选用铸铁HT300确定螺纹旋合圈数Z依[1]P120式(6-19),根据耐磨性计算螺纹旋合圈数Z,即由[1],查取(滑动速度<)螺母实际圈数取,则螺母旋合长度(又叫工作高度)校核螺母的高径比,,查[1]P120,兼作支撑的螺母,不能满足要求。故需重新确定螺母高度(增加高度)。取,则,取。紧定螺钉直径取为。校核螺母螺牙强度由于螺母材料强度低于螺杆,故只需校核螺母螺牙的强度。剪切强度([1])故满足要求。弯曲强度([1])式中:h=3mm查[1]。满足弯曲强度要求。计算与说明结果故满足要求。(见图3)螺母外径取螺母凸缘厚度取,结果见图3图3螺母简图螺母外径和凸缘的计算及螺母悬置部分拉—扭组合校核()计算与说明结果式中:螺母的许用拉应力=螺母材料的许用弯曲应力,,=45~55凸缘与底座接触部分的挤压强度计算螺母材料许用挤压应力螺母上固定螺钉用的孔,可查P61表5-8。:螺旋千斤顶起重时,因托杯底与螺杆接触面间相对滑动,所以要验算接触面间的压力强度,。其验算时为:计算与说明结果托杯口外径手柄的设计计算选材:手柄的材料选取Q235手柄长度作用于手柄上的力矩,从而可得K为搬动手柄的臂力,其取值为K=150~250N,取K=200N螺纹力矩摩擦力矩K=200N(托杯与螺杆端面)手柄长度取手柄实际长度手柄长度一般不大于千斤顶最大高度,取L=600mm,工作时加套筒。手柄直径按弯曲强度设计对于Q235的手柄,取手柄其它结构尺寸,。底座设计底座材料选用铸铁HT150,铸铁壁厚,将底座外形制成1:5的锥度,其主要尺寸如下:H=200mm(任务书)L=400mm高度取直径取直径取按挤压强度计算直径取(千斤顶下面是混凝土或木材)取千斤顶的效率计算