機械設計大作業(yè)千斤頂

1、機械設計大作業(yè)螺旋千斤頂姓 名： 學 號： 專業(yè)班級： 機制 094 班計 算 與 說 明結 果（1） 螺桿的設計計算1. 確定螺紋直徑螺桿工作時，同時受壓力與轉(zhuǎn)矩的作用。因此它的計算可近似按緊螺栓聯(lián)結的計算公式求得螺紋小徑，即許用應力由(9)P25，取 則 查附表1，選梯形螺紋螺紋大徑 d=32 mm, D=d+1=32+1=33mm螺紋中經(jīng) d2=D2=32-3=29mm螺紋小徑 d1=32-7=25mm>23.495mm, 滿足要求。D1=32-6=26mm螺距 P=6mm螺紋牙根部厚度 t1=0.634P=0.634×6=3.804mm螺紋工作高度 h=0.5P=0.5

2、×6=3mm校核螺桿強度螺紋力矩 螺紋升角 查表機械設計手冊P6 表 1-10，鋼與鑄鐵的滑動摩擦系數(shù)（無潤滑劑），=0.18d=32 mmd2=D2=29mmd1=25mmP=6mmt1=3.804mmh=3mmD=41mmD1=26mm計算與說明結果 按第四強度理論，壓-扭組合校核滿足要求 圖1螺桿受力圖2. 自鎖性驗證 自鎖條件 其中 故 ，可用，可靠3. 螺桿機構（見圖3.1.2） 螺桿上端直徑取 手柄孔徑試中：（計算在后）則 取 取退刀槽直徑mm 滿足螺桿強度要求 計算與說明結果取 退刀槽寬度 螺桿膨大部分長度取 取，取螺桿長度4 穩(wěn)定性驗算細長的螺桿工作時受到較大的軸向壓

3、力，螺桿可能失穩(wěn)，為此應按下式驗算螺桿的穩(wěn)定性。式中，為螺桿的臨界壓力。彈性模量。取。由，為固定支承，見,、(一端固定，一端自由)。,螺桿可以穩(wěn)定工作。 計 算 與 說 明結 果 圖2 螺桿簡圖（二）螺母的設計計算螺母的材料選用鑄鐵HT3001. 確定螺紋旋合圈數(shù)Z依1P120式（6-19），根據(jù)耐磨性計算螺紋旋合圈數(shù)Z，即 由1P120表6.5，查取(滑動速度<2.4m/min)螺母實際圈數(shù)取 ，則螺母旋合長度（又叫工作高度） 校核螺母的高徑比，查1P120，兼作支撐的螺母，不能滿足要求。故需重新確定螺母高度（增加高度）。取，則，取。緊定螺釘直徑取為。2. 校核螺母螺牙強度由于螺母材料

4、強度低于螺桿，故只需校核螺母螺牙的強度。（1） 剪切強度（1P120表6.21）故滿足要求。（2） 彎曲強度（1P120表6.22）式中：h=3mm查1P121表6.6 滿足剪切強度要求。滿足彎曲強度要求。計 算 與 說 明結 果故滿足要求。3.螺母其它結構尺寸（見圖3）螺母外徑取螺母凸緣厚度取，結果見圖3圖3 螺母簡圖3. 螺母外徑和凸緣的計算及螺母懸置部分拉扭組合校核（結構見圖3.1.3）計 算 與 說 明結 果式中：螺母的許用拉應力=螺母材料的許用彎曲應力，見表6.6，=4555(2) 凸緣與底座接觸部分的擠壓強度計算螺母材料許用擠壓應力螺母上固定螺釘用的孔，可查P61表5-8。（3）

5、凸緣根部的彎曲強度計算（3） 托杯設計計算 1.驗算接觸面間的壓力強度：螺旋千斤頂起重時，因托杯底與螺桿接觸面間相對滑動，所以要驗算接觸面間的壓力強度，其結構如圖3.1.4所示。其驗算時為： 計 算 與 說 明結 果（2） 托杯口外徑(4) 手柄的設計計算1. 選材：手柄的材料選取Q2352. 手柄長度1） 作用于手柄上的力矩，從而可得 2） K為搬動手柄的臂力，其取值為K=150250N，取K=200N3） 螺紋力矩3) 摩擦力矩K=200N （托杯與螺桿端面）4） 手柄長度取5） 手柄實際長度手柄長度一般不大于千斤頂最大高度，取L=600mm，工作時加套筒。2. 手柄直徑按彎曲強度設計對于Q235的手柄，取手柄其他結構尺寸，依照圖3.1.6中的公式計算。（5） 底座設計底座材料選用鑄鐵HT150，鑄鐵壁厚，將底座外形制成1:5的錐度，其主要尺寸如下：H=200mm(