1、 机械设计课程作业-螺旋千斤顶机械 05-3 班050514305 侯思雷目录一 任务要求二 结构设计三 材料选择四 计算过程五 公差配合六 总结体会七 参考文献一任务要求1） 任务：1.千斤顶最大起重量为 25KN。2.最大工作行程 L=200mm，单臂操作。3.操纵力按 250N 考虑，千斤顶间歇工作。2）要求：1.对千斤顶的主要零件进行强度和耐磨性计算。2.计算千斤顶效率和自锁性。3.完成千斤顶装配图一张（标注尺寸，列出零件明细表，填写标题栏） 。二结构设计1）螺杆设计1.螺旋传动选择：螺旋传动按其螺旋副的摩擦性质不同，分为滑动螺旋副，滚动螺旋副和静压螺旋副。滑动螺旋副结构简单，便于制造
2、，易于自锁，所以螺旋千斤顶选择滑动螺旋副。2.螺纹类型选择：螺纹类型有矩形，梯形和锯齿形。千斤顶选择梯形螺纹、右旋，以便于制造，为单线螺纹以达到自锁要求。2）螺母设计1.螺母螺纹应少于 10 圈2.根据公式设计螺母高度、外径等3）手柄和托杯设计1.根据公式设计手柄长度，直径等并校核。2.根据公式设计托杯尺寸。4）底座设计底座厚度应大于 6mm，斜度在 1/101/12 范围内。5) 附件设计附件设计参考其它书籍。6）结构图示三材料选择1） 螺杆材料选择：螺杆选择 50 号钢；2） 螺母材料选择：螺母选择 ZCuSnPbZn5；3） 底座材料选择：底座选择铸铁（HT200） ；4） 托杯材料选择
3、：托杯选择铸铁(HT200)；5） 手柄材料选择：手柄选择 Q235。四 计算过程（一）螺纹传动设计：1) 计算螺纹中径 d2 值：1. 计算参数： 的值：梯形螺纹 =0.8 的值：整体式螺母取 =1.22.5许用压强P的值：1825MPa2. 计算公式：d2=（F/p）1/22) 根据所得 d2 值选择梯形螺纹：公称直径 d=28mm 螺距 P=5中径 d2=25.50mm 外螺纹小径 d3=22.50mm 内螺纹大径 D1=28.50mm3) 根据公式计算其它参数：=1.6P=18MPad 2=23.57mmH=40.80mmZ=8.16螺母高度 H=d2 旋合圈数 Z=H/P工作压强 P
4、= =2.54;6412 9) 校核螺杆刚度：1.计算参数：切变模量 G=83000MPa； 2.计算公式： =FL/EA; =16T /G ； 2 1 = - ; 10) 校核螺母台肩强度:1.计算参数 :=45mm; =7585MPa; =50MPa;0 =30.77MPa=9.838MPa=22.70MPa=99.566Fc=81958.50NFc/F=3.2783=0.00155mm=3040MPa;2.计算公式:台肩外径: =(1.31.4) ;3 0台肩高度:a=H/3; 强度校核: = ; 4(2320) 弯曲强度校核: = ;=1.5(30)02 剪切强度校核:= ;011)
5、计算工作效率：1.计算参数： 轴承效率：0.962.计算公式：=（0.950.99） / ；tantan（ ）（二）手柄的设计计算：T= Ftan( ) + + =92379Nm 已知千斤+221+04顶间歇工作，作用在手柄上的力 =250N，手柄长FT度 ，取手柄长度为=92379250=369.52370mm手柄选用圆截面，直径 按弯曲强度计算：dk取手柄材料为Q235， ， ，得 MPas235MPasb5.17219.87mm=61mm;a3=14mm;18.78MPa=21.66MPa=12.64MPa=0.329手柄的长度 l为 370mm，截面直径为20mm托杯孔=18mm0托杯大端
