螺旋起重器(千斤顶)设计.doc

目录1 螺旋起重器的结构22 选择螺杆、螺母的材料23 螺杆强度计算24 校核耐磨性条件35 校核螺杆自锁能力46校核螺母的螺纹强度47螺杆的稳定性校核48螺母外径及凸缘设计59手柄的设计计算510螺旋传动效率计算611 底座主要尺寸设计612 其他尺寸的确定6参考文献71 螺旋起重器的结构螺杆7和螺杆6是它的主要零件。螺母6用紧定螺钉5固定在底座8上。转动手柄4时，螺杆即转动并上下运动。托杯1直接顶住重物，不随螺杆转动。安全板3防止托杯脱落，安全板9防止螺杆由螺母中全部脱出。对这一装置的主要要求是:保证各零件有足够的强度、耐磨性、能自锁、稳定性合格等。2 选择螺杆、螺母的材料螺杆采用45号钢正火，由手册查得抗拉强度 b=600MPa， 屈服强度 s=355MPa。 .螺母材料用铝青铜ZCuAl10Fe3（考虑速度低）3 螺杆强度计算考虑到螺杆对中精度要求不高，采用矩形螺纹 d141.2Q=41.250000118.33 = 25.4mm式中 螺杆螺纹小径，mm； 螺杆材料的许用应力,MPa，本题中 =13S=13355=118.33MPa； Q 螺杆所受轴向力，N；取螺距P=d1/4=25.4/4mm=6.35mm.为了加工方便,矩形螺纹螺距应取整数,取P=6mm,小径d1=26mm,大径d=54d1=5426=32.5mm取d=33mm,中径d2=29.5mm。4 校核耐磨性条件 对整体式螺母，矩形螺纹d2=29.5mm0.8Qp=0.850000220=28.3mm式中 系数，对整体式螺母，磨损后间隙不能调整，取=2 滑动螺旋传动许用压强，取=20MPa；根据上式可知，螺母与螺杆满足耐磨性条件同时 螺母旋合高度 H=d2=229.5=59mm 螺纹旋合圈数 z=Hp=596=9.8310合理5 校核螺杆自锁能力螺纹升角 y= arctanPd2=arctan629.5=3.706 当量摩擦角 r= arctan0.1=5.71因为所以，螺旋子所可靠。6 校核螺母的螺纹强度由表查得:青铜材料t=40MPa,sb=60MPa =QZdb = 500009.83333 =16.36MPa=40MPa29.5)-33MPa609.83333(500003)(3222=2.5稳定性校核合格 8螺母外径及凸缘设计 D21.5d=1.533=49.550mm D31.4d=1.449.5=69.370mm b=0.22H=0.2259=12.913mm9 手柄的设计计算FL=T+T=d22Qtan(+)+13fQ(D03-d03D02-d02)L=1124.5mm,取L=1200mm按弯曲强度求手柄直径dk bkbdFLWFL1.03ss=解得: dk23.8mm取dk=24mm10 螺旋传动效率计算%19.92=phLFQP11 底座主要尺寸设计对底座选用HT200灰铸铁，户抗压强度p220MPa螺杆落到底面后，再留510mm,斜度1:10,厚度由结构设计 D5=127mmD41.4D5=1.4127=178mm校核底面的挤压应力，p=Q4(D42-D52)=500004(1782-1272)=4.09MPap12 其他尺寸的确定 参考设计实践指导书的经验公式得： DT=82mm，D=57mm，D1=28mm，D2=50mm，D3=70mm， =1=8mm，h=57mm，h1=52mm，h2=17mm，a=8mm，t=6mm，d3=8.4mm，b=13m 挡圈3 GB/T 891-1986 B30，挡圈9 GB/T 891-1986 B55六角螺栓2（两个） GB/T 5782-2000 M825紧定螺钉 GB/T 71-1985 M825 参考文献1 宋宝玉主编.机械设计基础.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，20