螺旋傳動例題

1、復習1.采用螺紋聯(lián)接時，若被聯(lián)接件總厚度較大，且材料較軟，強度較低，需要經(jīng)常拆裝的情況下，一般宜采用 。 ( ) A. 普通螺栓聯(lián)接B.鉸制孔用螺栓聯(lián)接C.雙頭螺柱聯(lián)接 2、 兩摩擦表面間的膜厚比3-5時，其摩擦狀態(tài)為 （ ） A.液體摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.邊界摩擦 3、螺紋聯(lián)接的基本類型有那些？、螺紋聯(lián)接的基本類型有那些？ 螺栓聯(lián)接螺栓聯(lián)接 螺釘聯(lián)接螺釘聯(lián)接 雙頭雙頭螺柱聯(lián)接螺柱聯(lián)接 緊定緊定螺釘聯(lián)接螺釘聯(lián)接 作業(yè)一 設計螺旋起重器 螺旋起重器是用于起重的簡單機械裝置，人力驅動，借助螺旋傳動的增力作用達到起重的目的設計題目及數(shù)據(jù)題號1-11-2 1-3 1-4 1-5 1-6起重量Q

2、(KN)203040506070最大起重高度h（mm）140180 200 220 150 200結構簡圖設計內容 螺旋起重器的結構 選擇螺旋螺母的材料 螺母耐磨性計算 校核螺桿強度 校核螺桿自鎖能力 受壓螺桿穩(wěn)定性計算 設計計算螺母其它尺寸 手柄的設計計算 螺旋傳動效率計算 底座主要尺寸設計例 ： 設計螺旋起重器(千斤頂),已知其重量F=20KN,最大升矩hmax=150mm解 1 螺旋起重器的結構見圖,螺桿7和螺母6是它的主要零件。螺母6用緊定螺釘5固定在底座8上。轉動手柄4時，螺桿即轉動并上下運動。托杯1直接頂住重物，不隨螺桿轉動。安全板3防止托杯脫落，安全板9防止螺桿由螺母中全部脫出。

3、對這一裝置的主要要求是:保證各零件有足夠的強度、耐磨性、能自鎖、穩(wěn)定性合格等2 、選擇螺旋螺母的材料螺旋采用45號鋼正火，由課本P86表5-8查得抗拉強度 B=600MPa， S=480MPa。螺母材料用鋁青銅ZCuAl10Fe3（考慮速度低）3、 螺母耐磨性計算（公式推導過程見P96頁）中徑2phFPd考慮到螺桿對中精度要求不高，采用矩形螺紋，h=0.5P,取=2（P97）,由表5-18查得p=18MPa.mmmmPPphFPd8 .181825 . 0200002取螺距P d2/4=18.8/4mm=4.7mm.為了加工方便,矩形螺紋螺距應取整數(shù),取=5mm,小徑d1=19mm,大徑d=2

4、4mm,中徑d2=21.5mm。螺紋牙高度h=0.5P=0.5*5=2.5mm。螺母高度H=d2=2*18.8=37.6mm,取H=40mm螺母的螺紋圈數(shù)Z=H/P=40/5=8圈,合理（小于10）4 校核螺桿強度（P97）231221)2 . 0(3)4(dTdF式中:71. 51 . 0arctan234. 45 .215arctanarctan.37700)71. 5234. 4tan(5 .21220000)tan(222vvdPmmNdFTMPaMPa1201 .85)192 . 037700(3)19200004(2322查表得螺桿的許用應力結果證明螺桿強度足夠MPas120448

5、0535 校核螺桿自鎖能力（P97）螺紋升角摩擦角因此 234. 471. 5vv證明螺旋自鎖可靠6 校核螺母的螺紋強度（P98）由表查的:青銅材料=40MPa, b=60MPaMPaMPadbuF403 .135 . 224820000MpaMpaudbddFbb608 .3985 . 224)5 .2124(200003)(3222螺母螺紋牙的剪切和彎曲強度均能滿足要求7 受壓螺桿穩(wěn)定性計算螺桿柔度l此螺旋為一端固定,一端自由2按托杯底面至螺母中部的長度為計算長度l,l=230mm i=d1/4=19/4mm=4.75mm.8 .9675. 42302il計算臨界載荷FcNlEIFc626

6、60)2302(64/191006. 2)(245222穩(wěn)定性安全系數(shù)13. 32000062660FFScc要求45 . 2cS穩(wěn)定性校核合格8 設計計算螺母其它尺寸(1) 計算螺母外徑Da螺母外徑Da按懸置部分的抗拉強度計算)(4)3 . 12 . 1 (22dDFa解得:Da=36mm(2) 螺母凸緣的強度校核可先按經(jīng)驗初步確定凸緣尺寸,然后校核Db=52mm,a=14mm凸緣根部的彎曲應力條件:MPaMPaaDDDFWMbaabb607 .216/4/ )(2凸緣根部的剪切應力條件MPaMPaaDFa406 .12凸緣端面擠壓強度MPaMPaDDFpabp901 .18)(4229 手柄的設計計算)(31)tan(2202030302dDd