螺旋千斤顶设计及其三维仿真（毕业论文、全套含CAD图纸和三维模型）

本科毕业设计（论文）题 目 螺旋千斤顶设计及其三维仿真 所 在 系学生姓名专 业 班 级 指导教师目 录摘 要 .IIIABSTRACT .IV第一章 绪论 .11.1 课题背景及意义 .11.1.1 螺旋千斤顶设计的背景 .11.1.2 螺旋千斤顶设计的意义 .11.2 国内外研究现状 .11.3 千斤顶概述 .21.3.1 千斤顶的种类 .21.3.2 千斤顶的工作原理 .31.4 主要研究内容 .3第二章 总体方案设计 .42.1 设计要求 .42.1.1 设计参数要求 .42.1.2 设计内容 .42.2 方案设计 .4第三章 螺旋传动的设计 .63.1 螺旋传动的类型 .63.2 螺旋传动的运动分析 .73.3 滑动螺旋传动的设计 .83.4 滑动螺旋的结构及材料 .93.4.1 滑动螺旋的结构 .93.4.2 螺杆与螺母常用材料 .93.5 耐磨性计算 .93.6 校核计算 .113.6.1 螺母螺纹牙的强度校核 .113.6.2 螺杆强度校核 .113.6.3 螺杆稳定性校核 .113.6.4 自锁性校核 .12第四章 各主要零部件的设计 .144.1 总体参数计算 .144.1.1 千斤顶的技术参数 .144.1.2 选择材料 .14I4.1.3 耐磨性计算 .154.1.4 校核计算 .164.2 底座的设计计算 .174.2.1 底座材料的选定 .174.2.2 底座尺寸确定 .174.3 手柄的设计计算 .184.3.1 手柄的材料选择 .184.4.2 手柄的尺寸确定 .184.4 托杯的设计计算 .184.4.1 托杯的材料选择 .184.4.2 托杯的尺寸确定 .194.5 千斤顶的效率计算 .19第五章基于 PRO/E 的三维设计及仿真 .205.1 PRO/E 三维设计软件概述 .205.2 各零部件的三维设计 .215.2.1 螺母 .215.2.2 螺杆 .245.2.3 底座 .255.2.4 手柄 .275.2.5 顶垫的设计 .285.3 三维装配 .295.4 三维仿真 .305.4.1 仿真的简单介绍 .305.4.2 仿真过程 .30结 论 .34致 谢 .35参考文献 .36II摘 要千斤顶又叫举重器、顶重机、顶升机等，是一种用比较小的力就能把重物顶升、下降或移位的简单起重机具，也可用来校正设备安装的偏差和构件的变形等。螺旋千斤顶是利用螺旋传动举升重物的千斤顶。其只要由底座、螺杆、螺母、手柄、顶垫等构成。本次设计首先，通过对螺旋千斤顶结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了总体结构方案接着，对主要技术参数各主要零部件进行了设计与校核；然后，通过 Pro/e三维设计软件设计了该螺旋千斤顶并进行了运动仿真；最后，绘制了螺旋千斤顶装配图及主要零部件图。通过本次设计，巩固了大学所学专业知识，如：机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等；掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用AutoCAD 制图软件，对今后的工作于生活具有极大意义。关键词：螺旋千斤顶；设计；Pro/E；仿真IIIIVVVIAbstractJack also known as weightlifting, a top-heavy machine, lifting machine, is a relatively small force can be used to heavy lifting, decrease or shift with a simple crane can also be used to correct deviations and component equipment installed The deformation. Screw jack lifting weights using a jack screw drive. Its long constituted by the base, screw, nut, handle, top pad.The design First, analyze the jackscrew structure and principles presented in this analysis, based on the overall structure of the program and then on the main technical parameters of the main components were designed and Verification; then, through the Pro / e three-dimensional design Software Design of the screw jack and motion simulation; finally, draw the jackscrew assembly drawing and major components Fig.Through this design, the consolidation of the university is the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerances and interchangeability theory, mechanical drawing and the like; mastered the design of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD mapping software on the future work of great significance in life.Keywords:Screw jack; Design; Pro/E; SimulationVII0第一章 绪论1.1 课题背景及意义1.1.1 螺旋千斤顶设计的背景在研究本课题时就发现在现实生活和实际生产中，我们经常会遇到一些汽车需要更换轮胎或者维修，将一些重物在没有起重装备的情况下移动或抬起，如果仅仅靠人工进行操作是相当困难的，这个时候就用到了千斤顶。千斤顶与我们生活息息相关，比如铁路车辆检修、桥梁安装、矿山、建筑工程的支撑及车辆设备等重物的起重方面都离不开千斤顶。因此千斤顶技术的发展将直接影响到这些行业或部门的正常运作和未来的发展。本次通过研究学习机械原理，机械制造基础，机械加工工艺，工程力学等书籍，设计出以往复扳动手柄，以推动举重螺杆旋转，从而使伸降套筒获得起伸或下降达到起重拉力功能的螺旋式千斤顶。通过查阅大量文献资料，设计和绘制千斤顶各部件零件图，不仅熟悉了螺旋千斤顶的工作原理，让我也熟悉和强化了一些绘图软件的使用，同时加深了对课本中有关传动与机械基础理论知识的理解。1.1.2 螺旋千斤顶设计的意义1）要求熟悉螺旋传动的工作原理，掌握螺旋传动的设计过程和方法；2）培养机械设计能力，初步掌握机械设计的一般程序；3）培养查阅机械设计零件手册及有关技术资料，能正确使用国家标准规范能力。1.2 国内外研究现状（1）国外研究现状早在 20 世纪 40 年代，卧式千斤顶就开始在汽车维修行业中得到使用，但由于当时技术和使用的原因，千斤顶设计时的尺寸和体积较大，承载能力较低，使用起来很不不便。后来随着社会需求量的加大以及千斤顶本身技术的发展，在 90 年代初，国外大部分用户用卧式千斤顶取代了立式千斤顶。在 90 年代后期一些新型的千斤顶也相继出现如充气式千斤顶和便携式千斤顶。充气千斤顶是由保加利亚一汽车运输研究所发明的，它由弹性的而又非常坚固的橡胶制成。Power-RiserII 型便携式液压千斤顶则可以用于所有类型的铁道车辆。另外一种名为 Tcuck J