千斤頂設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)大作業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目： 設(shè)計(jì)螺旋起重器 院系： 機(jī)電工程學(xué)院 班號(hào)： 1008101 姓名： 呂明睿 日期： 2012-10-04 題目： 螺旋起重器(千斤頂)設(shè)計(jì) 螺旋起重器的示意圖及已知數(shù)據(jù)題目起重量FQ/kN最大起重高度H/mm301801. 選擇螺桿、螺母的材料螺桿采用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)表10.1查得抗拉強(qiáng)度，。螺母材料也采用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼。2. 螺桿強(qiáng)度計(jì)算螺桿采用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，螺母也采用Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼。由機(jī)械設(shè)計(jì)表 5.9 查得取。根據(jù)螺桿強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)螺紋小徑，選用梯形螺紋，則 式中：軸向載荷，N；螺紋中徑，mm；螺桿材

2、料許用應(yīng)力，MPa；查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)表11.3取公稱直徑mm，螺距mm，中徑mm，小徑mm，內(nèi)螺紋大徑mm，。3. 耐磨性校核螺紋的耐磨性強(qiáng)度條件為 對(duì)于梯形螺紋，工作高度，對(duì)于整體式螺母，取，則 ，此時(shí)螺紋旋合圈數(shù)滿足圈數(shù)要求查機(jī)械設(shè)計(jì)表 5.8，取，耐磨性校核滿足強(qiáng)度要求。4. 螺母螺紋牙的強(qiáng)度校核螺母螺紋牙根部的剪切強(qiáng)度條件為 （5）式中：軸向載荷，N；螺母螺紋大徑，mm；螺紋旋合圈數(shù)，??；螺紋牙根部厚度，梯形螺紋；螺母材料的許用切應(yīng)力。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得由于螺母和螺桿材料相同，因?yàn)槁輻U螺紋小徑小于螺母螺紋大徑，所以校核螺桿螺紋牙強(qiáng)度。查機(jī)械設(shè)計(jì)表5.9螺桿材料的許用切應(yīng)力，顯然。螺

3、紋牙根部的彎曲強(qiáng)度條件為 （6）式中：軸向載荷，N；彎曲力臂，mm；螺母螺紋大徑，mm；螺紋旋合圈數(shù)，??；螺紋牙根部厚度，mm；螺母材料的許用彎曲應(yīng)力。數(shù)據(jù)代入式（6）得查機(jī)械設(shè)計(jì)表5.9螺母材料的許用切應(yīng)力。顯然，即滿足螺紋牙的強(qiáng)度條件。5. 自鎖條件校核因螺紋升角，螺紋副當(dāng)量摩擦角所以滿足自鎖條件。6. 螺桿的穩(wěn)定性校核螺桿的柔度值式中：螺桿的最大工作長(zhǎng)度，取螺母中部到另一端支點(diǎn)間的距離，則。查手冊(cè)知，假設(shè)手柄直徑，由結(jié)構(gòu)尺寸經(jīng)驗(yàn)公式，取，則長(zhǎng)度系數(shù)，對(duì)于千斤頂，可以看作一端固定， 一端自由，取代入以上數(shù)值得對(duì)于Q235碳素鋼，當(dāng)時(shí)：因此滿足穩(wěn)定性要求。7. 螺母外徑及凸緣設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)公式知

4、，螺紋外徑螺紋凸緣外徑。螺紋凸緣厚8. 手柄設(shè)計(jì)加在手柄上的力需要克服螺紋副之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩和托杯支承面間的摩擦力矩。設(shè)為加在手柄上的力，為手柄長(zhǎng)度，則 （7）式中：螺紋副摩擦力矩，；托杯支承面間的摩擦力矩，。其中， （8）式中：托杯支承面間摩擦因數(shù)；軸向載荷，N；、見(jiàn)下圖。，。 得。設(shè)，則，取，加套筒長(zhǎng)。手柄直徑 （9）手柄材料的許用彎曲應(yīng)力 其中，則。數(shù)據(jù)代入，得取手柄直徑。9. 底座設(shè)計(jì)螺桿下落到底面，再留空間，底座鑄造起模斜度為，厚度為。由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定，。，取校核底面的擠壓應(yīng)力：底面材料選擇鑄鐵，查參考文獻(xiàn)2表10.3得鑄件壁厚時(shí)，。顯然，滿足設(shè)計(jì)要求。參考文獻(xiàn)：1 陳鐵鳴.機(jī)械設(shè)計(jì)。哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2 王