螺旋千斤頂題目：起重量Q=25KN起重高度H=200mm手柄操作力P=250N作業任務：1.設計計算說明書一份2.設計裝配圖一張（1:1）班級學號姓名完成日期2011年11月19日指導教師 評分_目 錄設計任務與設計說明1、螺旋副的設計計算1.1、耐磨性的計算1.2、自鎖性校核2、螺桿的設計計算2.1、螺桿強度計算2.2、螺桿穩定性計算3、螺旋副的計算3.1、螺桿的計算3.2、螺母的計算4、拖杯設計計算5、底座設計計算6、手柄設計計算6.1手柄長度設計計算6.2手柄直徑設計計算7、螺旋千斤頂的效率計算_設計任務與設計說明設計任務書：設計一螺旋千斤頂，該千斤頂要求最大起重重量為25kN，最大起重高感謝閱讀度為250mm，手柄操作力矩為200N，且要求工作安全可靠，成本不得過高。謝謝閱讀設計簡單說明：該千斤頂采用螺旋傳動的工作方式，最大起重高度為250mm，手柄操作力謝謝閱讀200N，工作穩定可靠，滿足自鎖條件，使用安全，選材合理、加工方便、生產感謝閱讀成本較低。_計算內容 計算及說明 計算結果_1、螺旋副的螺旋副在工作時主要承受轉矩和軸向拉壓力的作設計感謝閱讀用，接觸面間有較大的相對滑動，主要失效形式是磨損。綜合考慮以上因素，螺旋副選用梯形螺旋傳動，螺桿選用綜合機械性能較好的45號鋼，螺母材料選用感謝閱讀1.1耐磨性的耐磨性較好的錫青銅ZCuSn10Pb1。計算（其額定中徑d）耐磨性的計算（其額定中徑d）2螺桿中徑d2Qd20.8P其中Q為軸向力；[P]為材料許用壓力;對于整體式螺旋感謝閱讀螺母取1.2～2.5計算得：螺桿中徑d 20mm2按國家標準[GB/T5796.2—2005]選取公稱直徑d=28mm，p=5mm的梯形螺紋。謝謝閱讀1.2自鎖性校螺旋高度 H’d核2計算得螺旋高度為H’=51mm螺母的螺紋工作圈數H'u10P計算得螺紋工作圈數為u10.2圈（略大于10，不予考慮）謝謝閱讀螺紋牙的工作高度h的計算 h=0.5p（梯形螺紋）精品文檔放心下載

螺紋中徑：20mm2d=28mmp=5mmH’=51mm10.2圈h=2.5mm_自鎖性校核：升角的校核nptand2fvarctgcosarctgfv其中為當量摩擦角；f為摩擦系數；f為螺旋副的vv當量摩擦系數，（鋼對青銅的fv=0.08～0.09）；為感謝閱讀牙__形角（梯形螺紋牙形角=15）。計算得：由以上計算可得3.575.323.57v5.32以上結果滿足：且1.75滿足自鎖條滿v足自鎖條件vv件。2、螺桿的設計計算2.1螺桿強度計算螺桿不僅受到軸向壓力，還要受到螺紋副摩擦產生的摩擦扭矩，故其強度校核如下：232Q2caA

T23WT式中Q為最大工作載荷；A為螺桿危險截面面積（Ad2），T為螺桿所受轉矩；對于起重TT，411TQd12tan；W為螺桿螺紋段的抗扭剖1vT3Ad1；為螺桿材料的許用91.38MPa面模量，Wcad1螺桿強度達標2.2螺桿穩定T164拉應力，通常3~5，對于所選材料45號鋼性計算s355MPa。s由以上計算可得 91.3871~118.35MPa感謝閱讀ca臨界載荷Q的計算：c該螺桿結構簡圖如圖1所示_圖1計算內容 計算及說明 計算結果在螺桿的結構簡圖中H'51H250D28P5lH'H1.4~1.6d此處取l295臨界載荷Q的計算c柔度l（將螺旋千斤頂簡化為懸臂梁后is取2）

_3、螺母的計算3.1螺紋牙強度

計算得 111.61100 為大柔度桿精品文檔放心下載s大柔度桿的臨界載荷公式為Q2EIl2c計算得Q73.853kNc穩定性條件SQ（一般取S2.5~4）cSscQss計算得S2.95S（滿足計算要求）scs螺紋牙多發生剪切和擠壓破壞，故只需校核螺母螺紋牙的強度，螺母結構如圖2所示。圖1

Qc73.853kN2.95Ssc s（滿足計算要求）_在螺母結構圖中D1.3~1.4D D33（內螺紋大徑）謝謝閱讀4 3aH'3算內容 計算及說明 計算結果3.2螺母體強度

剪切強度Qdbu對于錫青銅材料取30MPa~40MPa計算得8.423MPa滿足剪切強度彎曲強度6Ql（l為螺紋牙受彎力臂bDb2ublDD2；對于錫青銅取40~60MPa）2b計算得19.473MPa滿足彎曲強度條件bb螺母外徑的確定1.2~1.3QD2D243即D4.8~5.2QD23式中可取0.83，即33.2MPa；b計算得D44.8，取D4533螺母凸緣與底座接觸表面的擠壓強度計算QD2D2pp443式中取1.5~1.7pb計算得20.21MPa滿足擠壓條件bp螺母凸緣根部的彎曲強度計算1MQDD1.5QDD43443bW1Da2Da2b633計算得13.77MPa40~60MPabb

_8.423MPa滿足剪切強度19.473MPa滿b足彎曲強度b條件453 20.21MPa滿b足擠壓條件p13.77MPa滿b足根緣彎曲條件螺母凸緣被簡短的情況及少發生，可不必校核。_計算內容 計算及說明4、拖杯設計 選取鑄鐵材料來做托重物的拖杯，拖杯各部分的謝謝閱讀計算 結構尺寸參見圖3，在杯口上表面有切口和溝紋；以使謝謝閱讀得拖杯與重物見接觸良好，防止重物間出現相對滑動，在螺桿上端有防止拖杯從螺桿底端部脫落的擋圈。精品文檔放心下載圖3在上述拖杯結構圖中D2.4~2.5d取D7066D1.7~1.9d取D5022D2~4mm6002D0.6~0.7d取D1855h1.5~1.8d取h4811

計算結果7065026001854811052d'158~12取1020.55d'1.515P17.1Nmm2P接觸面間比壓

滿足接觸條件_PQP）D2D2P（取15~20Nmm2014計算得P17.1Nmm2P滿足接觸條件。精品文檔放心下載計算內容 計算及說明 計算結果5、底座設計選用鑄鐵為底座材料，壁厚取10mm；為加穩定計算性，底座斜面制成1:10的斜度。底面尺寸根據支撐材料的擠壓強度計算。底座結構視圖如圖4所示圖4在底座結構簡圖中10HH14~28mm取H220感謝閱讀1 1DD5~10取D536 3 6DH12D9771066、手柄計算確定地面大直徑D4QD26.1手柄長度87p設計計算當結合面為木材時取p2MPa計算得D1608

_1220D5369771608選取Q235為手柄材料，手柄長度按如下式子確_定：螺旋驅動力矩TT1 2計算內容 計算及說明 計算結果_TQd2tgT1為螺紋副的摩擦力矩12v；計算得T49.86Nm1T2為端面摩擦力矩，對于環形端面TQfDD，252c4取f0.1~0.12；c計算得T44Nm2T/P為驅動力作用半徑（手柄的計算長度）（P為感謝閱讀P手柄驅動力，取P=250N）；計算得L 375P手柄實際長度LLD250~100謝謝閱讀p 26.2手柄直徑計算得L