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螺旋千斤顶大作业CAD图纸三维图纸说明书

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千斤顶三维.png
千斤顶二维.png
工程图1.bak
工程图1.DWG
工程图1.gif
工程图1.SLDDRW
底座.SLDPRT
手柄.SLDPRT
托杯.SLDPRT
机械千斤顶.bak
机械千斤顶.SLDASM
机械千斤顶.STEP
螺杆.SLDPRT
螺母.SLDPRT
零件2.SLDPRT
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编号:10164909    类型:共享资源    大小:1.65MB    格式:ZIP    上传时间:2018-06-05 上传人:机****料 IP属地:河南
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螺旋 千斤顶 作业 功课 cad 图纸 三维 说明书 仿单
资源描述:


内容简介:
题目:机械千斤顶机械工程及其自动化学院机械设计制造及其自动化专业 1 班设计者:学 号:指导教师完成日期目录、 目的1、 题目及方案1、 受力简图1、 计算内容2、 参考文献11一、目的1熟悉螺旋千斤顶的工作原理与设计方法;2初步学会综合、运用所学过的知识,解决实际问题,培养独立工作能力;3熟悉有关设计资料,学会查手册。二、题目螺旋千斤顶(最大起重量 F=62KN,最大起重高度 H1=250mm,手柄施加力 Fp=200N。 )三、受力简图 T2h1HFFp1轴 力 图 扭 矩 图托 杯 L四、计算内容计算及说明 结论1、选取螺杆和螺母的材料螺杆材料选用 45 号钢 s=355MPa(查机械设计课程设计手册 P27 表 2-7) ,根据机械设计 P58 表 5-13,选安全系数S=3,则= = =118.33MPa。s35螺母螺纹牙多发生剪切和挤压破坏,一般螺母的材料强度低于螺杆,螺母材料选用铸铁,则由机械设计 P58 表 5-13,选b=45MPa, =40MPa。2、螺杆的设计计算(1) 选择螺杆的牙型 螺纹有矩形、梯形与锯齿形,常用的是梯形螺纹。梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙型角 =30,梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动,牙根强度高,所以选用梯形螺纹。因为千斤顶需要有良好的自锁性,所以选用单线螺纹。因此选用的螺杆螺纹是牙型角 =30的单线梯形螺纹。(2) 按强度计算螺杆的小径 d1 根据强度计算公式 d11.25F进行计算。F 为初始的给定值 62KN,=118.33MPa。计算结果取整。(3) 利用如下表格:梯形螺纹参数数组 A(I,J) (mm )外螺纹小径 d1外螺纹大径d内螺纹大径 D螺纹中径d2(D 2)螺距 P15.5 20 20.5 18 4螺杆材料:45号钢,=118.33MPa螺母材料铸铁,b=45MPa, =40MPa。因此选用的螺杆螺纹是牙型角 =30 的单线梯形螺纹。螺杆小径d1=39mm16.5 (22) 22.5 19.5 518.5 24 24.5 21.5 520.5 (26) 26.5 23.5 5计算及说明 结论22.5 28 28.5 25.5 523 (30) 31 27 625 32 33 29 627 (34) 35 31 629 36 37 33 630 (38) 39 34.5 732 40 41 36.5 734 (42) 43 38.5 736 44 45 40.5 737 (46) 47 42 839 48 49 44 841 (50) 51 46 843 52 53 48 8注:括号内为第二系列根据螺杆螺纹小径 d1 ,查出标准螺距 P、中径 d2、大径 d、螺母螺纹大径 D。(4) 验算自锁性: v式中: 为螺纹中经处升角;v 为当量摩擦角,为保证自锁,螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小 1。(5) 验算螺杆的稳定性:由机械设计P99 的式 5-50 可知 Fcr /F3.55;此处采用安全系数 3.5 进行计算。F cr 为螺杆的临界载荷,临界载荷 Fcr=(E 为螺杆材料的拉压弹性模量,E=2.06 105MPa;I2)l(I螺杆材料为45 号钢,n=1,d=48mm,d 1=39mm,d 2=44mm,P=8螺母螺纹大径 D=49mm=3.31v=7.08满足自锁条件。Fcr /F=11.1467413.5,螺杆稳定性满足要求为螺杆危险截面的惯性矩, ) 。其中螺杆的工作长度 l=h1+H1+H/2(h=0.5P,H 为螺母高度, 长度系数 =2计算及说明 结论3、螺母的设计计算(1) 根据耐磨性定出螺母的高度 H 利用公式 H 求出螺母高度并取整(式中phdFP2h1=2d1,p 为许用压力可查机械设计课本 P97 表 5-12,因为螺母选用铸铁且其滑动速度一般小于 2.4m/min,所以取p=13MPa)求旋合圈数 u由于螺栓和螺母的刚度及变形性质不同,即使制造和装配都很精确,各圈螺纹牙上的受力也是不同的。在第八圈之后的螺纹牙几乎不承受载荷。因此 u10(不必取整 ),校核 H /d2=1.22.5(2) 校核螺纹牙的剪切强度( = , D 为螺母螺纹大径 ,buFb=0.634P ) 和弯曲强度( b= b, h=0.5 P ) h324、手柄的设计计算(1) 选择材料 选用 Q235 碳素结构钢, s=225MPa, b=150MPa。(2)计算手柄的总长度利用公式 L (L=Lp+D/2, 取整。其中:Lp= ,T1=p21FT, T2= ,当托杯的材料为铸铁时由课本机械设计 P97 表 5-12 可以查得摩擦系数 f=0.120.15 ,H=70mmu=8.75H /d2=70/44=1.59 满足条件选用 Q235碳素结构钢,s=225MPa, b=150MPa手柄长度L=1299.55mm计算及说明 结论这里取 0.15 计算, D0=D-(12)mm,d 0=D1+(12)mm, 由机械设计图册可查得 D=(1.61.8 )d,D 1=( 0.60.8)d。这里取 D0=1.8d-2,d 0=0.8d+2)注:若 L 超过千斤顶总高度时,手柄应分段。(3)计算手柄的直径 dp把手柄看成是悬臂梁,然后按弯曲强度计算直径 dp (dp= , 取整。其中:当手柄材料为 Q235 时 b1.0LpFb3=150MPa)5、计算传动总效率 ( = ))T(2FP216、所有的步骤按照程序框图进行编程计算数据。程序框图见附件运行结果:手柄直径dp=25.71mm=0.309560NYNYN附件螺旋传动设计程序框图Y开始输入螺纹参数数组 A(I,J)输入原始数据 F、H 、 Fp螺杆、螺母、手柄材料识别符及参数计算螺杆的小径 d1d1 F25.I=1,J=1d1A(I ,1)d1=A(I ,1)d= A( I,2)D=A(I ,3)d2=A(I ,4)P=A(I,5)计算螺杆升角 和当量摩擦角vv计算螺母高度 H、u、 及有关尺寸校核螺纹牙强度 ; b b计算手柄长度 L计算手柄直径dpFcr/F3.5计算 Fcr计算总效率 输出 A(I,J) 、v、F cr/F、H 、u 等结果结束I=I+1I=I+1I=I+1参考文献:C 语言程序设计学习指导 厦门大学出版社 主编:叶东毅C 语言程序设计教程 厦门大学出版社 主编:叶东毅机械原理 高等教育出版社 主编:叶仲和、蓝兆辉机械设计(第八版) 高等教育出版社 主编:濮良贵、纪名刚机械设计课程设计手册(第四版) 高等教育出版社 主编:吴宗泽、高志、罗圣国、李威机械设计课程设计图册(第三版) 高等教育出版社 主编:垄溎义螺旋千斤顶大作业任务书和指导书一目的1 熟悉螺旋千斤顶的工作原理与设计方法;2 初步学会综合、运用所学过的知识,解决实际问题,培养独立工作能力;3 熟悉有关设计资料,学会查手册。二题目螺旋千斤顶原始数据如下:(按学号尾数 )设计方案项目1 2 3 4 5 6 7 8 9 10最大起重量F (KN) 40 45 48 50 52 55 60 62 65 70最大起重高度H(mm) 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270手柄施加力Fp (N) 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200受力简图:Lp:手柄有效长度;T:施于手柄的力矩;T1:克服螺纹副中的摩擦力矩;T2:克服托杯与支承面间的摩擦力矩。三设计工作量1 总装配图一张(A2图纸计算机 1:1绘图,参考图册93页(1) 图);T2h1HFFp1轴 力 图 扭 矩 图托 杯 L宽30mm2 计算说明书一份(包括源程序、数据输入与输出)。封面格式: 目录格式: 说明书格式:计算及说明 结论装订位置 题目_学院_专业_班设计者_学号_指导教师_完成日期_装订位置目录一 目的-1二 题目及方案-1三 受力简图-四 计算内容-五 参考文献-装订位置四计算内容1选择螺杆和螺母的材料2螺杆的设计计算(1) 选择螺杆的牙型(梯形)(2) 按强度计算螺杆的小径d 1 (d11.25 )F(3) 定螺距P,查出标准螺距P及螺杆螺纹小径d 1、中径d 2、大径d、螺母螺纹大径D(4) 验算自锁性:v(5) 验算螺杆的稳定性:F cr /F3.55 (临界载荷F cr= ,其中螺杆的工作长度 l=h1+H+H/2, 长度系数 =2)2)l(EI3螺母的设计计算(1) 根据耐磨性定出螺母的高度H (H ,取整), 求旋合圈数u phdFP2(u10,不必取整),校核H /d 2=1.22.5(2) 校核螺纹牙的剪切强度( = , D为螺母螺纹大径, b=0.634 P ) buF和弯曲强度( b= b, h=0.5 P ) QPd2hpQPd2hpDh324手柄的设计计算(1)选择材料 (一般用 Q235,35)(2)计算手柄的总长度L (L=Lp+D/2, 取整。其中:Lp= ,T1=Fd22tan(+v), p21FTT2= 13f FD03-d03D02-d02,当托杯的材料为铸铁时f=0.120.15, D0=D-(12)mm,d 0=D1+(12)mm, D、D 1见图册)注:若L超过千斤顶总高度时,手柄应分段。(3)计算手柄的直径dp把手柄看成是悬臂梁,然后按弯曲强度计算直径dp (dp= , 1.0LpFb3取整。其中:当手柄材料为Q235 时 b=150MPa,35钢时 b=170MPa)5计算传动总效率 (= ))T(2FP21五画装配图装配图应反映各个零件的结构形状、尺寸和装配关系,此外还应包括以下内容:1标注尺寸轮廓尺寸、特性尺寸(最小最大总高度)、配合尺寸(螺母与基座)、安装尺寸对所有零件进行编号列出零件明细表及标题栏附:梯形螺纹参数数组A(I,J) (mm )外螺纹小径d 1 外螺纹大径d 内螺纹大径D 螺纹中径d 2(D 2)螺距P15.5 20 20.5 18 416.5 (22) 22.5 19.5 518.5 24 24.5 21.5 520.5 (26) 26.5 23.5 522.5 28 28.5 25.5 523 (30) 31 27 625 32 33 29 627 (34) 35 31 629 36 37 33 630 (38) 39 34.5 732 40 41 36.5 734 (42) 43 38.5 736 44 45 40.5 737 (46) 47 42 839 48 49 44 841 (50) 51 46 843 52 53 48 8注:括号内为第二系列NYNYN附:螺旋传动设计程序框图Y开始输入螺纹参数数组A(I ,J
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