汽车自动液压千斤顶设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 1 汽车自动液压千斤顶 摘要： 在汽车自动千斤顶领域，人们常用的是机械式千斤顶。这种千斤顶尺寸小，重量轻，价格低，同时千斤顶效率也低。随着工业的迅速发展，设计一种自动高效价廉的自动液压千斤顶势在必行。 本文通过对多种方案进行比较，结合对中小企业经济承受能力的调查，设计了一台符合中小企业的自动液压千斤顶。该千斤顶采用液压作为介质，由微型直流电动机做高速转动。通过减速装置带动偏心轮，然后偏心轮带动连杆，连杆带动增压装置，把油挤向活塞。活塞杆往返运动采用液压驱动，本文对该千斤顶机械、液压、两方面做了全面设计 计算。机械方面包括电动机的选择、螺纹螺杆的设计、变速传动机构的设计。液压方面包括液压缸的设计、活塞杆的设计、轴的设计。并绘制了设计过程中相应的图纸。 本文还包括设计结论，设计总结和致谢。 关键词： 千斤顶 增压 卸荷 自动 液压 活塞 液压缸 油箱 指导老师签名： 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 2 In At is of a is on a of of ME a MEs as a C by of of of a in of of in to up 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 目 录 （ 1 ) 题依据 （ 1 ) 割机床的历史和发展概况 （ 1 ) （ 4 ) （ 7 ) 采用的原理方案简介 （ 7 ) 杆设计 （ 10 ) 杆尺寸确定（ 10 ) 杆稳定性核算（ 13 ) 杆自锁能力核算（ 14 ) 母的设计计算 （ 11 ） 母外径 （ 12 ) 母凸缘的校核 . （ 13 ) 纹牙工作圈数 的设计计算 ( 13 ) 动机的选择 ( 15 ) 动机类型的选择 ( 15 ) 动机转速的选择 ( 16 ) 动机功率的选择 ( 16 ) 动机的计算和具体选择 ( 16 ) 压系统设计 ( 17 ) 筒设计 ( 17 ) (19 ) 塞 ( 20 ) 塞杆 ( 20 ) 算固定螺栓直径 （ 21） 定性校核 ( 22 ) 速传动机构的设计计算 ( 23 ) 动比的分配 ( 23 ) 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 4 计变速传动简图( 23 ) 速传动机构各轴的计算设计 ( 24 ) 速传动机构各齿轮的计算设计 ( 25 ) 的设计 ( 33 ) 心轮的设计 ( 36 ) ( 37 ) ( 37 ) 参考文献 ( 40 ) 致谢 ( 41 ) 附录 英语资料翻译 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 5 在汽车维修时，例如车胎的修补、调换，常用千斤顶支撑，现有千斤顶可分为手动和电动。手动千斤顶工作费力，有时遇到车底下作业就需要蹲伏车底或弯腰操作，非常困难和不方便，特别是在路边作业，预警性差，常会发生意外事故。已有电动千斤顶是采用机械系传动机构 ，主要由齿轮、齿条的连接关系，存在缺点有：一是只能传递电机的动力，无增压机构设计，所以支撑力有限；二是机械传动容易卡死，可靠性差；三是自锁性能差。 汽车自动千斤顶就是属于液压千斤顶一类，它具有携带方便使用方便，利用汽车电瓶电源驱动直流电动机，通过减速器带动 伺服变量泵工作，向液压自动增压器输送压力油。通过三位四通电磁换向阀和液控二位四通换向阀控制液压自动增压器和液控单向阀工作，使顶升装置顶升和下落，改变了操作者钻入车架下手动操作千斤顶的方法，减轻了操作者的劳动强度。如某些时候方便力气不是很大的女性司机使用。 源 、 发 展 和分类 千斤顶起源于 20 世纪初的英、美、德等国家，在逐步发展中工艺逐渐成熟，因其具有抗腐蚀、耐高温，强度高、表面精美、百分之百可回收等无与伦比的良好性能，被广泛应用于建筑、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，逐渐 被人们所接受，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。 国千斤顶的发展状况 中国千斤顶产业实现了快速发展 ， 我国千斤顶产业发展进步较晚，建国以来到改革开放前，我国千斤顶的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后，国民经济的快速发展，人民生活水平的显著提高，拉动了千斤顶的需求。 进入上世纪九十年代后 ，我国千斤顶产业进入快速发展期，千斤顶需求的增速远高于全球水平 。 1990 年以来 ， 全球千斤顶表观消费量以年均 6%的速度增长，而九十年代的十年间，我国千斤顶表观消费量年均增长率达到 是世界年均增 长率的 。进入二十一世纪，我国千斤顶产业高速增长。 2000 年 2004 年，我国千买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 6 斤顶消费量从 188 万吨增长到 447 万吨，增加了 ，年平均增长率在 27%以上。其中， 2001 年，我国千斤顶表观消费量达到 225 万吨，超过美国成为世界第一千斤顶消费大国。同时，千斤顶进口也大幅度增加。 1998年，我国千斤顶进口 100万吨，由此成为世界上最大的千斤顶进口国。 2004年与 1998年比，千斤顶进口增长幅度年均达到 预计 2005年，中国千斤顶表观消费量将达到 500万吨，进口仍将保持在 300万吨左右。 伴随着千斤顶市场的快速发展，我国千斤顶产量也结束了长期徘徊的局面，实现了高速增长。我国千斤顶产量从 2000 年的 46 万吨增长到 2004 年的 236 万吨，年平均增长率在 占国内市场需求的比重也由 2000年的 高到 2004年的 而同期，世界千斤顶产量则仅以 6%左右的速度增长。 从九十年代后期起，我国太钢、宝钢以及宝新、张浦等国有和合资企业通过引进和技术改造，先后建成了一系列千斤顶生产线，千斤顶工艺技术装备达到国际先进水平，千斤顶生产初具规模。千斤顶品种结构也 发生了积极的变化，千斤顶产品质量迅速提高。特别是国内千斤顶冷轧板增长迅速， 2003 年，国内冷轧板产量达到170 万吨，首次超过进口量 ,自给率达到 66%； 2004 年，国内冷轧板产量达到 200 万吨，自给率达到 70%以上。从 2004年底到 2005 年底，国内冷轧千斤顶产能将增加约150万吨，基本满足国内市场需求。到 2007 年，我国将成为千斤顶的净出口国 。 从总体上看，我国千斤顶正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变，千斤顶 需求将逐步实现自给。 界千千斤顶品种发展方向研究 千斤顶 品种的质量发展方向将围绕着高耐蚀性千斤顶、高成形性千斤顶、高强度和高硬度千斤顶、耐热和抗氧化千斤顶、高氮千斤顶等千斤顶品种展开。 （ 1） 高耐蚀性千斤顶 最新的高耐蚀性千斤顶可分为两类：一类称为超级千斤顶，以新日铁的0代表，其耐蚀性与钛相当。 钼含量较高，可有效 的 利用氮来改善耐蚀性， 热膨胀系数介于奥氏体千斤顶和铁素体千斤顶之间。它可以应用于海水净化装置、化工厂、沿海氯 化钠腐蚀严重的建筑等。铁素体千斤顶 0是一种超级千斤顶。另一类是高洁净度的铁素体千斤顶。通过增加铬和钼的含量，降低碳和氮含量，可改善耐蚀性和成形性。典型的买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 7 高洁净度铁素体千斤顶有新日铁的 9， 其 它 千 斤 顶 铬 和 钼 含 量 略 有 变 化 。0、 8和7最新开发的高耐蚀性千斤顶。 复合添加钛和铌可以阻止作为腐蚀源的非金属夹杂物析出，促使 形成 钛 氧化物钝化膜，从而改善耐蚀性。新日铁已经在 采用此技术。据报道，复合添加 且发现传统上认为有害的元素 作用与氮改善奥氏体千斤顶的耐蚀性的作用相同。未来改善耐蚀性的研究将主要集中在夹杂物的控制和表面防护涂镀层上。 （ 2） 高成形性千斤顶 铁素体千斤顶的塑性较差。而奥氏体千斤顶的强度虽高，但是具有高的热膨胀系数，不利于包 括焊接在内的成形加工。 降低碳含量和氮含量可以明显改善成形性，在一定条件下可以改善深冲性能。例如， r=低碳的 r=时可以将延伸率稳定在 30%以上。连轧 别是经大直径辊的轧制后，与 同，在适当的冲压条件下，上述这些新型铁素体千斤顶可以超深冲加工。超高洁净度 铬含量达 18%的千斤顶中可以得到大于 36%的延伸率。 伴随着千斤顶盘圆产量的增长，加工方法由切削变为锻造，开发具有优良冷锻性能的新型千 斤顶 开发了添加 S、 易切削千斤顶和临界压缩比改进钢。 近来正在研究可润滑千斤顶薄钢板。在表面涂上有机涂层的钢板可以在没有润滑油或保护层的情况下成形，在改善工作环境和降低生产成本的要求下可望有许多用途。新日铁与 厂合作开发了名为“的有机涂层，应用于千斤顶。 （ 3） 高强度和高硬度千斤顶 为铁路车厢开发的 型千斤顶可以作为高强度和高硬度的结构材料，如汽车的垫片和压力板。对于公共工程和建筑构件，开发了具有良好耐蚀性的马氏体千斤顶 3它可应用于水泥冲孔而无需钻孔。在 用于快速增殖反应堆，并有望应用于需要高温强度和蠕变强度的场合。添加铌的铁素体千斤顶 有高的高温强度，可用于汽车排气系统。 （ 4） 耐热和抗氧化千斤顶 高铬千斤顶具有耐热和抗氧化性。添加 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 8 耐 热 性 和 抗 氧 化 性 。 5和耐热和抗氧化的奥氏体千斤顶，缺点是高温下出现膨胀。对此，新日铁开发了低膨胀的 5 2素体千斤顶。添加了 稀土元素的 0斤顶用于汽车排气净化装置，在温度高达 950摄氏度下具有耐热性和抗氧化性。涂有耐热树脂的千斤顶已经商业化并用于耐热温度约为 260 摄氏度的灶具等。微波炉的内衬要求采用耐热温度为 550至 600摄氏度的耐热预涂层材料。针对此类用途，未来需要开发既耐热又有良好成形性的千斤顶。 （ 5） 高氮千斤顶 添加氮可以提高千斤顶的强度和韧性，改善耐蚀性。从 1988 年到 1998 年的10 年间已经召开了五次相关议题的国际会议。采用 炼的高锰奥氏体千斤顶中的氮含量最高达 如 8用加压 %左右，如 18 斤顶中氮的溶解度相对小一些，采用加压 右，如 在马氏体千斤顶中的溶解度最小。目前，不仅需要研究千斤顶中氮的溶解度对性能的影响，更需要研究向千斤顶中添加氮的既经济又有效的方法 方便力气不是很大的女性司机使用。 就拿最近的汶川大地震救援来说吧，大批房屋倒塌，水泥钢筋压在伤者身上，这时，就需要千斤顶来顶起大块的水泥物体。千斤顶的作用，在国民生活的各个角落都 体现出来了。 设计出汽车千斤顶有很多种方案， 下面介绍一种可行的自动千斤顶方案，如图 1，它是汽车电动液压千斤顶的结构图。 利用汽车自备电源驱 动直流电动机，通过减速器带动伺服变量泵工作，向液压自动增压器送压力油，通过三位四通电磁换向阀和液控二位四通换向阀控制液压自动增压器和液控单向阀工作，使顶升装置顶升和下落，改变了操作者钻入车架下手动操作千斤顶的方法，减轻了操作者的劳动强度，同时由于操作者不需钻入车架下操作， 从而避免了车架在顶升和下落时，易失稳而滑落使操作者受伤的事故。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 9 图 2，它是汽车电动液压千斤顶的液压原理图 图 3，它是汽车电动液压千斤顶的供电装置电路图。 图中： 1、顶升装置； 2、液压自动增压器； 3、液控 二位四通换向阀； 4、三位四通电磁换向阀； 5、压力表； 6、伺服变量泵； 7、减速器； 8、直流电动机； 9、液控单向阀； 10、底座； 11、接线夹头； 12、直流电动机开关； 13、三位四通电磁换向阀转换开关。 参照图 1可见 顶升装置在底座 10上的一侧。直流电动机 8、减速器 7、伺服变量泵 6、液压自动增压器 2、从上到下依次装置在底座 10 上的另一侧。所述直流电动机 8 与减速器 7联轴。所以减速器 7与伺服变量泵 6联轴。液控二位四通换向阀 3、三位四通电磁换向阀 4、压力表 5、液控单向阀 9 均装置在液压自动增压器 2 上。接线夹头11、直流电动 机开关 12、三位四通电磁换向阀转换开关 13为直流电动机 8和三位四通电磁换向阀 4的供电装置。 参照图 3 可见；接线夹头 11、直流电动机开关 12、三位四通电磁换向阀转换开关 13为直流电动机 8、三位四通电磁换向阀 4并联连接。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 10 参照图 2和图 3 可见；三位四通电磁 换向阀 3处于中位，此时伺服变量泵 6输出油路被堵。此时闭合直流电动机开关 12，直流电动机 8运转，通 过减速器 7带动伺服变量泵 6工作，使伺服变量泵 6出 口油压达到所需压力。 此时再闭合三位四通电磁换向阀转换开关 13 至 1置，使三位四通电磁换向阀 4 内的电磁 铁 1，于是伺服变量泵 6 内的压力油通过三位四通电磁换向阀 4进入液控二位四通换向阀 3，到达液压自动增压器 2 的油口（ e）处，液压自动增压器 2 右端增压，通过液压自动增压器 2 内的单向阀（ a） ,经油口 (k)把压力油打入顶升装置 1。当液压自动增压器 2向右移动一段距离后，油口（ e） -(g)j 接通，压力经油口 (e)-(g)-(i),推动液控二位四通换向阀 3向左移动，液压自动增压器 2左端增压，买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 11 把压力油经液压自动增压器 2 内的单向阀（ c） ,油口（ k）打入顶升装置 1。液压自动增压器 2向左移动一段距离后， 油口（ f） -（ h）接通 ，压力油经（ f） -(h)-(j)推动液控二位四通换向阀 3向右移动，液压自动增压器 2右端又增压，通过液压自动增压器 2 内的单向阀（ a）经油口（ k），把压力油打入顶升装置 1。这样周而复始，自动连续不断的把压力油打入顶升装置 1，顶升装置 1就徐徐上升。 顶升装置 1 需要下落时 ，切断直流电动机开关 12。伺服变量泵 6 停止工作。再把三位四通电磁换向阀转换开关 13 由 1置转换到 2置，液控单向阀 9 打开，顶升装置 1 在车架重力作用下即缓缓下落。 此方案设计的千斤顶携带不方便，经济性不高。 案与 设计 理 方案 简介 图 1是千斤顶构造示意图，图 2是千斤顶增压装置结构示意图，图 3是千斤顶卸荷装置结构示意图。 1、 机座； 2、油箱； 3、液压缸（固定在机座上）； 4、大活塞； 5、 6、小活塞组件； 7、自动回位弹簧； 8、紧固件； 9、手动调节螺杆； 10、油箱回油口； 11、液压缸出油口； 12、液压缸进油口； 13、增压阀进油口（油箱出油口）； 14、一级从动齿轮； 15、二级主动齿轮； 16、一级从动齿轮轴； 17、二级从动齿轮； 18、二级齿轮轴；19、偏心轮； 20、连接轴（在实际产品中可将二级齿轮轴 18 和偏心轮 19 及连接轴20制成 一体）； 21、连杆； 22、增压活塞； 23、调节螺钉； 24、调节螺钉； 25、出油单向阀； 26、进油单向阀； 27、动铁芯行程间隙； 28、电磁线圈； 29、动铁芯； 30、失电按钮； 31、 横杆； 32、调节杆； 33、顶杆； 34、弹簧； 35、卸荷单向阀。 如图 1 所示，有一个机座，机座 1 上安装油箱 2 和液压缸 3，液压缸中有大活塞（一级活塞） 4，小活塞组件（二级活塞） 5、 6，活塞杆上连接手动调节螺钉 9，活塞有自动回位装置，可采用弹簧 7和紧固件 8等组成，在油箱 2与液压缸的进油口之间连接增压装置，在液压缸的 出油口与油箱 之间连接卸荷装置，其所述地 增压装置如图 2 所示，为 安装在机座 1 上 一组由电机带动的变速传动机构，传动机构的技术方案很多 ，如图 2所示是一个实施，传动机构带动增压活塞 22，在机座 1中制有增压油缸，增压活塞 22与增压油缸相配合，在 增压油缸相通的输油孔中安装进油单买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 12 向阀 26和出油单向阀 25，各单向阀有调节螺 钉 24、 23，进油单向阀 26连接油箱 2 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 13 的 增压阀进油口 13，出油单向阀 25 连接液压缸 3 的进油口 12，使油箱 2 中的液压油经过增压装置到达液压缸中。 其所 述的卸荷装置如图 3所示，是在机座上安装开关组件，开关组件的前置有电路的手动按钮和遥控器两用的开关，也可以是单纯的手动或单纯遥控开关，开关组件连接动铁芯 29，动铁芯 29上有失电按钮 30，动铁芯 29下与电磁线圈 28配合，并有动铁芯行程间隙 27，在工作时突然停电后，可使用失电按钮 30，手动卸荷，避免卡死，所以有了失电按钮使用更可靠，但没有失电机构也可以。动铁芯 29连接横杆 31，横杆连接调节杆 32，横杆的一头可经固定杆连接机座，调节杆 32的下端通过顶杆 33与单向卸荷阀 35相接触，顶杆 33有复位弹簧 34，单向卸荷 阀 35的进口连接液压缸出油口 11，单向卸荷阀 35的出口连接油箱回油口 10。 电机带动的变速传动机构的一个实施如图 2 所示，是电机上的一级主动轮（未画出）带动一级从动轮 14，在从动齿轮轴 16 上安装二级主动齿轮 15，二级主动齿轮15 与二级从动齿轮 17 相啮合，二级齿轮轴 18 通过偏心轮 19，偏心轮 19 带动连杆21，在实际产品中为了减化制造安装，可将二级齿轮轴 18 和偏心轮 19 及连接轴 20制成一体，连杆 21 连接增压活塞 22。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 14 杆尺寸确定 由于负载最大 1500斤顶的主要承重 受力部件，螺杆和螺母用 45#钢制造螺杆，用梯形螺纹，且易于加工 214c 1 4/ c， c为螺杆压缩应力和许用压缩应力 Q=1500kg,d 为螺杆内径，取 c=7000N/ 2500入 1 4/ 得 1 4 1 5 0 0 9 . 8 3 . 1 4 7 0 0 0 2 . 6 7 1 . 2 9d 1 梯形螺纹，查机械设计手册 ：螺杆公称直径 d=60距 t=8径 1d =51径 2d =56 杆稳定性核算 螺杆升至最高位置时，可视为下端固定，上端自由，直径为 1d 的 压杆，其端点系数为 2 ， 且柔度 L =2 50/150=值远小于许用柔度 40，因此，可不必进行稳定性核算 。 杆 自锁能力核算 为了防止螺杆因重物压力而自行下落，显然，必须具有足够的自锁能力。自锁条件为 12 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 15 式中： 螺纹的螺旋 升角； Z、 t、 2d 螺纹的头数、螺距、中径； v 当量摩擦角。 要使千斤顶具有可靠的自锁能力，至少应使螺旋升角 比当量摩擦角 v 小液压千斤顶的当量摩擦角一般为 v = 5 = 1 o 18 2 3 53 . 1 4 5 6 v 由此结果可看出螺旋升角 比当量摩擦角小 上，因此该螺杆具有可靠的自锁能力。 母的设计计算 螺母的结构如图（ a）所示，材料选用铸钢 造。其上部制出凸 缘，以便支承在底座上。受力情况为螺母上部的凸缘承受全部压力 Q，凸缘与底座接触面上产生挤压力；凸缘根部受到弯曲及剪切作用； 螺母下部悬置，故承受拉伸，同时还承受螺纹牙上的摩擦力矩 。 根据以上分析可知，螺母有以下破坏形式： （ 1） 螺纹牙磨损及牙根弯折； 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 16 （ 2） 螺母悬置部分被拉断； （ 3） 螺母凸缘支承表面被挤坏，凸缘根部弯折 或剪断。因此计算时按螺纹牙的耐磨条件及弯曲强度确定螺母的螺纹工作圈数 H ，然后按悬置部分不被拉断的条件确定螺母的外径 D。至于螺母的凸缘尺寸可 按经验公式1D=（ D,a=1/3 /H 计算，然后再按凸缘支承表面抗挤压强度及凸缘根部的抗弯及抗剪强度来计算 母外径 D 的设计计算 螺母外径 定悬置部分受全部载荷 Q，并将 0%30%，考虑螺纹牙上摩擦扭矩对螺母的作用，则螺母悬置部分横剖面上的最大拉伸应力及强度条件（取 /d d）为 22( 1 . 2 1 . 3 )( ) / 4 2Q( 1 . 5 3 1 . 6 6 )式中 、 螺母拉伸应力和许用拉伸应力； D、 d 螺母外径和螺纹公称直径。 取 =b，并将有关数据代 入 2Q( 1 . 5 3 1 . 6 6 )得 21 5 0 0 9 . 81 . 6 6 6 . 2 ( )8300D c m ，圆整为 7根据经验公式得：1 1 . 3 9 . 1整为 10， /11a = 2 0 . 733H c m 至此，螺杆、螺母的全部技术参数都已确定，即 螺杆： d = 6 0 m m , t = 8 m m 螺母： d = 6 0 m m , t = 8 m m , D = 7 0 m m 1 1 0 0 ,D m m 7a ， /H 2 0 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 17 母凸缘的校核 根据确定的参数对螺母凸缘进行弯曲、挤压、剪切强度校核，以检验参数是否符合要求 （ 1）凸缘根部的弯曲应力及强度条件 1122( ) / 4 1 . 5 ( )/6b D Q D a D a 将有关数据代入得 2221 . 5 1 5 0 0 9 . 8 ( 1 0 7 ) 6 . 1 4 / 1 0 /3 . 1 4 7 0 . 7b c m K N c m （ 2）凸缘支承面上的挤压应力及强度条件 1( ) / 4P 式中： P 、 P 挤压应力和许用挤压应力，一般 1 将有关数据代入得： 22221 5 0 0 9 . 8 0 . 3 7 / 1 6 /3 . 1 4 ( 1 0 7 ) / 4p c m K N c m 校核以后，所确定的螺母参数满足强度条件。 纹牙工作圈数 n 和螺母高度 /H 的设计计算 首先按螺纹 牙抗磨损能力决定工作圈数及螺母高度的原则确定 /H 和 n。采用弹头螺纹，故 Z=1，因此可得公式 /2h H 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 18 / 2d h P式中： P、 P 螺纹牙工作面上的单位压力和许用单位压力 ； l、 h 螺纹导程和螺纹牙高度。 以前面确定的螺纹尺寸代入 / 2d h P取 P =1200N/ 2得 /H =整为 2于单头螺纹其导程为螺距 t,所以螺母的工作圈数 20 2 . 58Hn t 圈，圆整为 3圈。 螺母与螺杆的螺纹尺寸虽然相同，但一个为内螺纹，一个为外螺纹，因此它们在受到外力的作用时，其变形也不同；还由于存在着制造误差等因素，因而载荷并不是平均分布在 螺纹的各个工作圈，而是由上而 下依次剃减的。为防止应力过于集中，通常取 n10 圈，计算出的结果为 3 圈，合适。按螺纹的牙根的弯曲强度对数据进行校核 。如图（ b） ,作用于环形剖面 a ()22Q d d Q d 受弯环形剖面的抗弯模数为 / 2 266d b d 环形剖面 a 223 ( )b d dW n d b 式中： b 、 b d 、 2d 、 b 螺纹的公称直径 、中径、和螺纹牙根部宽度。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 19 一 般 螺 母 b= 取 b=102 前 面 的 技 术 参 数 代 入223 ( )b M Q d dW n d b 223 1 5 0 0 9 . 8 ( 6 5 . 6 ) 0 . 7 5 ( / )3 3 . 1 4 6 0 . 6 5 0 . 8 K N c m b 由以上计算得 b b,可知所确定的参数合适。 动机的选择 电动机是已经系列化了的标准产品。在设计中，主要根据所需电动机的输出功率、工作条件及经济要求，从产品目录中选择其类型、结构形式、容量（功率）和转速、并确定其型号。 动 机类型的选择 因为三相交流异步电动机（特别是鼠笼式感应电动机）具有结构简单，工作可靠，价格便宜和维护方便等优点，所以应用广泛。尤其在中小功率，无须调速而又长期带动稳定或变动载荷的设备中用得较多。 在选择电动机的类型时，主要考虑的是：静载荷或惯性载荷的大小，工作机械长期连续工作还是重复短时工作，工作环境是否多灰尘或水土飞溅等方面。 对于一般用途，无特殊要求的工作机械（如机床，鼓风机，水泵等）通常选用 电动机。对于灰尘较多或水土飞溅的地方（如磨粉机，碾米机，农用机械，矿山机械等）则必须选用 自冷式电动机。 对于起动载荷或惯性载荷较大的机械（如连续运输机械，压缩机，锤击机，柱塞式泵等），则宜选用 对于各种型式的起重机，牵引机和冶金机械设备等，必须选用 而本千斤顶 需要采用微型 直流 电动机 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 20 动机转速的选择 本机采用的 转速为 12000r/用二级齿轮传动减速， 速度依次为 4000r/081r/动比为 动机功率的选择 电动机功率的选择与电动机本身发热， 载荷大小，工作时间的长短有关，因此应根据不同的工作情况考虑。对于长期连续工作，载荷稳定或很少变化的工作机械，一般应根据电动机的额定功率约大于所需功率 10%来选择电动机。 可以通过以下几种方法确定电动机的功率： 1. 可以在测定和估算出液压千斤顶的有用功率，查表得到有关 的效率之后，运用公式计算 2. 看看功率相仿的同类型机械所用的电动机，进行类比选择。 动机的计算和具体选择 按设计要求：负载小于 起高度为 160即得 需要做功 1 5 0 0 9 . 8 0 . 1 6 2 3 5 2W m g h J 螺杆螺距为 t=8 则螺杆的速度为 V = 1 0 8 1 x 8 = 8 6 4 8 m m / m i n 螺杆的有效长度为 L=160进而求的连杆每分钟转动次数为 n = 8 6 4 8 / ( 1 6 0 x 2 ) = 2 7 连杆每往返一次千斤顶（普通 升 5千斤顶举升速度为 2V 5 2 7 1 3 5 mm/样机采用的千斤顶最大升程为 H=160则电动千斤顶升顶时间为 T = 1 6 0 / 1 3 5 = 1 . 2 m i n 即本电动液压千斤顶能在 ，将 论上应消耗功率为 0P 1 5 0 0 9 . 8 0 . 1 6 / (1 . 2 6 0 ) 而所选的 50瓦的微型电动机是足够提供有用功和机械损耗的。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 21 压系统设计 筒设计 （ 1） 按推力要求计算缸筒内径 缸筒内径即活塞外径，是液压缸的主要参数，根据工作驱动确定 式中 无活塞 A= 2D ,对有活塞 22( ) 4A D d P 作用在活塞上的有效压力 液压缸的机械效率，一般取有活塞杆腔，当要求推力为2 22 4 式中 往返速比， = 2 2 2()D D d ，在设计液压系统时给定， 值，按 速比系列 . 根据选用的是单作用液压泵，用类比法设液压 P = 2塞所受的力 F=1519N，前面的液压控制原理图，液压缸采用的是差动连接方式， 因此缸筒内径 ， 此根据公式： 44222 得到 d =D = 查表 19932348/ 取 D = 50d = 36缸筒长度 L =60 程为 50 (2) 缸筒壁厚的计算 一般按壁厚计算 ,厚度 ()m 按下式确定 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 22 2, 式中 D 液 压缸内径 (m), b一般取 5 ,推荐按表 3 液压缸的安全系数 材料种类 静载荷 交变载荷 冲击载荷 不对称 对称 钢 3 5 8 12 铸铁 4 6 10 5 当 D 110 ，应按厚壁筒 公式计算 0 . 4( 1 )2 1 . 3对于壁筒厚度，根据下面公式求得： 0 . 4( 1 )2 1 . 3其中， D 为缸筒内径 缸的额定压力 6时，取ny 而当 6时，取ny 为缸筒材料的许用应力， ，b为材料的抗拉强度， n 为安全系数，一般取 n = 5 若材料选用 45钢，则： mp 2 056 0 05 ， y 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 23 2 因此，取 。 （ 3） 缸筒的材料 缸筒的材料常用 20、 35 和 45 号钢的无缝钢管。 20 号钢应用较少。当缸筒与缸底、管接头、耳轴等焊接在一起时，采用焊接性能较好的 35 号钢，并在粗加工后调质。缸筒也可用铸铁、铸钢和铝合金等材料制造。 （ 4）缸筒的技术要求 当缸筒与活塞采用橡胶密封圈时，其配合采用 H9/筒内径表面粗糙度取( 0 . 1 0 . 4 )若采用活塞环密封时，采用 H7/筒内径表面取( 0 . 2 0 . 4 )a 。 为防止 腐蚀，提高寿命，缸筒内表面可以镀铬，镀铬 层厚度为（ 3040） m ，镀铬后缸筒内表面应进行抛光。 缸筒内径的圆度及圆柱度误差不大于直径公差的一半。缸体内表面的线轮廓度误差在 500度上不大于 缸筒端面与缸盖固定时，缸筒端面跳动在直径100筒与缸盖用螺纹连接，螺纹采用中等精度。 盖 （ 1） 缸筒材料 缸盖材料用 35、 45 号钢或 造 。当缸盖作为活塞杆导向套时，用铸铁。当单独设置导向套时，导向套材料为耐磨铸铁。 （ 2）缸盖技术要求 与 缸筒内径配合采用 活塞杆上的缓冲柱塞配合采用 活塞杆密封圈外径配合的直径采用 三个尺寸的圆度和 圆柱度误差不大于各自直径公差的一半，三个直径的同轴度误差不大于 缸筒接触的端面和与活塞接触 的端面对轴线的垂直度误差在直径 100不大于 向孔的表面粗糙度应不超过买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 24 。 塞 无导向环的活塞用 及球墨铸铁制成，有导向环的活塞用 20、35及 45号钢制成。导向环可用尼龙 66、尼龙 100、聚四氟乙烯或纤维增强酚醛树脂制成。也有用铝合金作活塞的。活塞外径公差 活塞杆的配合为 H8/径的圆度和圆柱度误差不大于外径公差的一半。活塞两端面对活塞轴线的垂直度误差在直径 100 （ 1） 校核活塞杆的直径 d 根据下面的公式进行对活塞杆的校核： 4 其中， F 为活塞杆上的作用力；