螺旋千斤顶设计【优秀课程毕业设计含proe三维3D建模及6张CAD图纸+带20页加正文5300字】-jxsj38
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螺旋千斤顶
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螺旋千斤顶设计【优秀课程毕业设计含proe三维3D建模及6张CAD图纸+带20页加正文5300字】-jxsj38
【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】
proe三维图
qianjinding.stp
底座.dwg
手柄.dwg
托杯.dwg
文件清单.txt
螺旋千斤顶设计说明书.doc
螺杆.dwg
螺母.dwg
装配图.dwg
计算说明书.doc
摘 要
本次毕业设计是设计一个螺旋千斤顶，该千斤顶主要有底座螺母，螺杆，手柄，托杯等零部件构成。设计过程中主要进行以下几个方面的工作：查阅相关机械设计资料，初步确定螺旋千斤顶的整体设计方案；确定螺旋千斤顶的整体结构；对螺旋传动部分进行设计计算并进行强度校核；利用proe进行装配，对整体结构进行修改完善；绘制螺旋千斤顶的装配图及各零部件图；设计原始参数：螺旋千斤顶的最大起重重量，最大起升高度H=190mm。在这次毕业设计中，了解了千斤顶的结构原理，在设计过程中认识到三维建模的作用，还学会了简单的绘图技巧。
关键词：螺旋千斤顶；底座螺母；螺旋传动；强度校核
Abstract
The graduation project is to design a screw jack, the jack mainly has base nut, screw, handle, support cup and other parts and components. The main work in the following aspects: the design process related mechanical design data, preliminary determine the overall design scheme of screw jack; determine the overall structure of screw jack; the screw transmission part design calculation and strength check; were assembled by PROE, the overall structure of the revised and improved; the assembly drawing and the screw Jack the parts diagram; the original design parameters of screw jack: maximum lifting weight, maximum lifting height of H=190mm. In this graduation project, the structure and the principle of the jack are understood. In the process of design, the function of 3D modeling is recognized, and the simple drawing skills are also learned.
Key words: screw jack; base nut; screw drive; strength check
目录
摘 要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 起重机械的概述 1
1.2 目的 1
1.3 国内外千斤顶行业发展趋势 2
1.4 使用原理 2
2 计算及说明 3
（一） 螺杆的设计计算 4
（二） 螺母的设计计算 7
（三） 托杯的设计计算 9
（四） 手柄的设计计算 10
（五） 底座的设计计算 11
（六） 千斤顶的效率计算 12
3使用千斤顶的注意事项 13
4 结论 14
致 谢 15
参考文献 16
- 内容简介：
-
1 计 算 与 说 明 结 果 （一） 螺杆 的设计计算 螺杆工 作时，同时受到压力和转矩的作用。因此它的计算可近似按螺栓联接的计算公式求得螺纹小径，即 1 4 1 d 许用应力 (3 5)s 由手册25P， 223 1 5 , 5 3 0m m N m m 2315 1 0 5 6 3( 3 5 ) ( 3 5 )s N m m 取 80 则 314 1 . 3 6 5 1 0 3 6 . 6 880d m m 选梯形螺纹 48 8 螺纹大径 48d ， 1 4 8 1 4 9D d m m 螺纹中径 22 4 4 8 4 4 4d D d m m 螺纹小径 9 4 8 9 3 9d m m 1 4 8 8 4 0D d m m 螺距 8p 螺纹根部厚度 1 0 . 6 3 4 0 . 6 3 4 8 5 . 0 7 2t p m m 螺纹工作高度 mmh=4 较核螺杆强度 螺纹力矩 21 t a n ( ) 2v 螺纹升角 218a r c t a n ( ) a r c t a n ( ) 3 . 3 144np d 查手册 1 (钢与铸铁的滑动摩擦系数无润滑 ) 当量摩擦角 0 . 1 8a r c t a n a r c t a n 1 0 . 5 5c o s c o s 1 5v 351 446 5 1 0 t a n ( 3 . 3 1 1 0 . 5 5 ) 3 . 5 3 1 02T N m m 80 48d 2 44d 9d m1 8p 1 5 2t mm 49D 1 40D 2 计 算 与 说 明 结 果 按第四强度理论较核，压 扭组合校核 22123114 3 0 . 2 2235234 6 5 1 0 3 . 5 3 1 03 7 4 . 9 6 8 03 9 0 . 2 3 9 p a M p a 满足要求。 图 1螺杆 受力图 自锁条件v其中 故 v，可用，且 4 4 3 0 ，可靠 见图 1 螺杆上端直径 ( 1 . 7 1 . 9 ) ( 1 . 7 1 . 9 ) 4 8 8 1 . 6 9 1 . 2d m m 25( 0 . 5 1 ) 式中： 35pd 3 5 ( 0 . 5 1 ) 3 5 . 5 3 6kd m m 取 36kd 4 p a 满足螺杆强度要求。 85D 36kd 3 计 算 与 说 明 结 果 ( 0 . 6 0 . 7 ) ( 0 . 6 0 . 7 ) 4 8 2 8 . 8 3 3 . 6d d m m ，取 30d 退刀槽直径 1 ( 0 . 2 0 . 5 ) 3 9 ( 0 . 2 0 . 5 ) 3 8 . 8 3 8 . 5d m m 刀槽宽度 b=12杆膨大 部分长度 l = ( 1 . 4 1 . 6 ) d = ( 1 . 4 1 . 6 ) 4 8 = 6 7 . 2 7 6 . 8 m m 取 70l 12 ( 3 4 ) 1 3 ( 3 4 ) 1 6 1 7h h m m ，取1 16h 杆长度 1 2 4 0 1 4 0 7 0 1 6 4 6 6l l h m m =H+细长的螺杆工作时受到较大的轴向压力，螺杆可能失稳，为此按下式演算螺杆的稳定性。 2 式中，22()。 弹性模量 52 0E M p a 4 4 541 39 1 . 1 1 06 4 6 4dI m m 。 5 (1 . 4 1 . 6 )L H p d 2 4 0 5 8 ( 1 . 4 1 . 6 ) 4 8 3 4 7 . 2 3 5 6 . 8 ，取 350L 。 由 0 0 2 1 4 0 4 4 3 . 1 8 3l d d H，为固定支承， 2 （一端固定， 一端自由 ） 2 5 5 522 . 0 1 0 1 . 1 1 0 4 . 5 7 1 0( 2 3 5 0 ) 534 . 5 7 1 0 6 5 1 0 7 . 0 3 2 . 5 ，螺杆可以稳定工作。 图 1杆简图 30d b=12 70l 1 16h 52 0E M p a 541 0I m m 350L 2 54 1 0 4 计 算 与 说 明 结 果 （二） 螺母的设计计算 螺母的材料选用 . 确定螺纹旋合圈数 z 根据耐磨性旋合圈数 z，即 2 h H 2 Fz d h p 26 5 , 1 5p N m m120查 书 本 P 表 36 5 1 0 7 . 8 44 4 1 5 4z 螺母实际圈数 1 . 5 7 . 8 4 1 . 5 9 . 3 4 1 0 , 1 . 5 8 . 5z z z 取 则 螺母旋合长度 1 0 8 8 0H z p m m 校核螺母的高径比 8 0 4 4 1 . 8 2 2= H 5120查 书 本 P 表 ， 2 . 5 3 . 5 兼 做 支 承 的 螺 母，不能满足要求。故要重新确定螺母的高度。 取 ，则2 3 . 2 4 4 1 4 0 . 8H d m m 取 140H 紧定螺钉 选择参照手册 . 校核螺母的螺牙强度 （ 1） 剪切强度 121 6 本 表2 4 0 N m m 3 2216 5 1 0 9 . 8 4 04 9 5 . 0 7 2 8 . 5 N m m N m mD t z F 故满足要求。 （ 2） 弯曲强度 213 t z 式中 6 本 p 表 2 4 5 5 5b N m m 10z 80H 140H 2 4 0 N m m 29 . 8 N m m，满足 剪切强度要求 2 4 5 5 5b N m m 5 计 算 与 说 明 3 223 6 5 1 0 4 2 3 . 2 4 9 5 . 0 7 2 8 . 5 m m 故满足要求 3. 螺母其它结构尺寸 螺母外径 D = ( 1 . 6 1 . 8 ) D = ( 1 . 6 1 . 8 ) 4 9 = 7 8 . 4 8 8 . 2 取 80D 螺母凸缘厚度 1 (1 . 3 1 . 4 ) (1 . 3 1 . 4 ) 8 0 1 0 4 1 1 2D D m m 取 1 106D 螺母 凸 缘 厚 度 80 2 6 . 6 73 3 取 25a 4. 螺母外径和凸缘强度的计算及螺母悬置部分拉 扭组合校核 （ 1） 2 2( 1 . 2 1 . 3 ) 1 ()4式中：螺母的许用拉应力 0 b螺母材料的许用弯曲应力 b 6 本 P 表， 2 4 5 5 5b N m m 0 . 8 3 0 . 8 3 4 5 5 5 3 7 . 3 5 4 5 . 6 5b M p a 3 2 2 2 2( 1 . 2 1 . 3 ) ( 1 . 2 1 . 3 ) 6 5 1 011( ) ( 8 0 4 9 )44 2 4 . 8 2 6 . 9 M p a 安全。 （ 2） 凸缘与底座接触部分的挤压强度计算 2 211()4 (1 . 5 1 . 7 ) (1 . 5 1 . 7 ) ( 4 5 5 5 ) 6 7 . 5 9 3 . 5 p a 3226 5 1 0 1 7 . 11 ( 1 0 6 8 0 )4p M p a 结 果 22 3 . 2 m m 满足弯曲强度要求。 80D 1 106D 5a 2 4 5 5 5b N m m 3 7 . 3 5 4 5 . 6 5 M p a 2 4 . 8 2 6 . 9 M p a 故安全 6 7 . 5 9 3 . 5p M p a 6 计 算 与 说 明 结 果 ，安全 螺母上固定螺钉用 71 3） 凸缘根部的弯曲强度计算 121 . 5 ( ) 321 . 5 6 5 1 0 ( 1 0 6 8 0 ) 1 6 . 1 58 0 2 5b M p a ，安全。 图 1螺母简图 （三） 托杯的设计计算 旋千斤顶起重时，因托杯底与螺杆接触面间相对滑动，所以要验算接触面间的压力强度， 22451()4直径42 ( 2 4 ) 8 5 ( 2 4 ) 8 3 8 1D D m m 4 82D 直径 5 (1 2 ) 3 0 (1 2 ) 3 1 3 2D d m m 5 31D 则 322 2 2 2456 5 1 0 1 4 . 411( ) ( 8 2 3 1 )44 m 2 1 8p N m m （托杯材料 , ,故安全 故安全 4 82D 31D 1 4 m m ,故安全 7 计 算 与 说 明 结 果 3 ( 2 . 4 2 . 5 ) ( 2 . 4 2 . 5 ) 4 8 1 1 5 . 2 1 2 0D d m m 3 118D m m取图 1 托杯简图 （四） 手柄的设计计算 1. 选材：手柄的材料选取 . 手柄长度 1）作用于手柄上的力矩12L，从而可得 12P 2） K 为搬动手柄的臂力，起取值为 K = 1 5 0 2 5 0 N， 取 K=200N 3）螺纹力矩 521 t a n ( ) 3 . 5 3 1 02v N m m 摩擦力矩 32 4 511( ) ( 8 2 3 1 ) 0 . 0 7 6 5 1 044T D D F 51 1 0 N m m 2 mT r F4533452245( ) 4 ,13 C （ p 为 常 数 ）（ p=C ）4）手柄长度 5512 3 . 5 3 1 0 1 . 2 8 1 0 2405200P m 1500PL m m取 5）手柄的实际长度 3 118D =200N 51 3 . 3 1 0T N m m 52 1 . 2 8 1 0T N m m 1500PL 8 计 算 与 说 明 结 果 2 85( 5 0 1 5 0 ) 1 5 0 0 ( 5 0 1 5 0 )22P 1 5 9 2 . 5 1 6 9 2 . 5 =800 按弯曲强度设计 3 0 . 1 . 1 1 2 0 N m m b 3 2 0 0 2 4 0 5 3 4 . 20 . 1 1 2 0 取 手柄简图 （五） 底座的设计计算 底座材料选用 铁壁厚 10 ，底座外形制成 1： 5 的锥度，其主要结构尺寸如下： 240H （任务书） 高度 1 (1 4 1 8 ) 2 4 0 1 4 0 (1 4 1 8 )H H H 3 9 4 3 9 8 取 1 395H 6 ( 5 1 0 ) 8 0 ( 5 1 0 ) 8 5 9 0D D m m 6 90D 00 35d 240H 1 395H 90D 9 计 算 与 说 明 结 果 7 6 111( ) 9 0 ( 3 9 5 1 4 0 2 5 ) 1 5 155D D H H a m m 7 150D m m取按挤压强度计算88 2 P M p a 3 24 6 5 1 0 1 5 0 2 4 3 .
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