螺旋千斤顶大作业.doc

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机械设计
大型作业
编号
08
螺旋千斤顶作业任务书
于方津 专业 机制 年级 13 班级 5
设计完成日期 2015 年 10 月 11 日
指导教师
一、题目：螺旋千斤顶
原始数据:（请在指定的设计方案编号后划√）
题目
设计方案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
最大起重量F（kN）
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
最大起升高度H（mm）
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
二、机构简图
三、工作量
1、总装配图一；
2、计算说明书一份。（注：将任务书置于计算说明书首页）
四、参考资料
螺旋千斤顶设计指导书
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螺旋千斤顶设计说明书
设计与说明
结果
螺旋千斤顶主要零件：螺杆、螺母、托杯、手柄和底座。
设计的原始数据：最大起重量F=55KN、最大升起高度H=220mm。
螺旋千斤顶的设计步骤如下：
：
（1）螺纹的牙型
选用矩形螺纹，采用径对中，配合选H8/h8，在计算强度时不考虑螺纹的径向间隙。
（2）螺杆的材料
选用45钢
（3）螺杆的直径
螺杆工作时，同时受压力和转矩的作用，因此它的计算可近似按紧螺栓连接的计算公式求出螺纹径，即
其中：螺杆许用应力
查阅资料得：45号钢屈服极限
取安全系数
于是，
螺纹径满足： =
螺距 mm
参考矩形螺纹标准，取P=6mm
进而确定螺纹的工作高度 mm
螺纹大径 mm
圆整后，取 d=34mm
原始数据
F=55KN
H=220mm
配合选H8/h8
螺杆材料选45钢
P=6mm
h =3mm
d=34mm
mm
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因此， mm
(4) 自锁验算：
当量摩擦角
由于螺杆和螺母的材料分别取45钢和锡青铜，因此取
又因为矩形螺纹牙顶角
所以，
螺纹中径 mm
螺纹中径升角 arctan=arctan=°
满足
因此，满足自锁条件，自锁可靠。
(5) 螺杆结构：
螺杆上端用于支撑托杯和在其中插装手柄，因此需加大直径，其结构见图1。
mm
=°
满足自锁条件
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图1
手柄孔径根据手柄直径决定，（后面给出）。
为了便于切制螺纹，螺纹上端切有退刀槽，退刀槽的直径比小，==9mm。
所以退刀槽尺寸为：
螺杆下端切有倒角，以便于螺杆旋入螺母，倒角尺寸为。为了防止工作时螺杆从螺母中脱出，在螺杆下端安置了钢制挡圈，挡圈用螺钉固定在螺杆端部。
挡圈直径为 mm
挡圈厚度 6~12mm 取8mm
螺钉直径为 =
选取开槽沉头螺钉。
（6)强度校核:
螺杆工作时承受轴向压力和转矩的联合作用，根据第四强度理论求出其危险截面的当量应力,令其满足