
千斤顶的设计说明书(带cad图纸).doc
13页螺旋千斤顶设计说明书学院:班级:学号:姓名:螺旋千斤顶主要零件:螺杆、螺母、托杯、手柄和底座等设计的原始数据:最大起重 F=6t、最大升起高度 H=240mm一、 螺杆① 螺杆材料选用 Q235② 螺纹牙型选用矩形螺纹采用内径对中,配合选 H8/h8,在 计算强度时不考虑螺纹的径向间隙③ 螺杆直径螺杆工作时,同时受压力与扭矩的作用,因此它的计算可近似按紧螺纹栓联接的计算公式估算出螺纹内径,即:F2.5d1查式中螺杆的屈服极限 =235MPa,由于 Q235 是塑性材料,s取安全因数 n=2,得许用压应力 =127.5MPa,取整数=130MPa将上述数据带入得螺杆的直径为 0.02764m,取d1=30mmd1根据经验公式 ,得 P=7.5mm4p1参考梯形螺纹标准,螺纹牙型高 h= ,得 h=3.75mm2pd 圆整为整数后,取 =38-7.5=30.5mmd1④ 自锁检验在考虑众多因素后,实际应满足的自锁条件为:1由 n=1,p=7.5mm,)(/nptad2= =32.375mm2h1得 tan =0.07373当量摩擦角 =arctan ,在有润滑油情况下 =0.1,得 =4.5741验证结束,左边小于右边,达到自锁条件。
⑤ 螺杆强度校核对 Q235 进行压应力校核,Q235 许用弯曲应力=120MPa,从后面的计算中得到数值,如下公式:b <102MPa2312b0.dT4F符合该压力下的强度要求⑥ 螺杆稳定性验算计算螺杆柔度时,螺杆最大受压长度 l 可按将重物举到最大起升高度后,托杯底面到螺母中部的高度计算,即:1.5d/2Hl式中 d 为大径, d=34mm,得 l=230+56.25/2+1.5X34=309mm由稳定性验算公式 2crlEIF查表得 Q255 的弹性模量 E=200GPa,由惯性矩公式 I= ,得 I=1.19221d645104m式中 为满足条件的轴向压力crF将上述数据带入公式得 =2.456 ,满足条件,装置稳定crFKN50二、 螺母① 材料螺母的材料选择 Q235② 螺纹计算螺纹圈数 Z 与高度 ,螺母的圈数通常是根据螺纹牙间强度条件H求出,即: phd2FZ式中:螺纹中径 =32.375mm,螺纹牙高度 h=3.75mm2d③ 螺纹牙的强度计算螺纹牙危险截面的抗剪强度条件为: =98MPa,ZFbd1得 Z 1.7螺纹牙危险截面的抗弯强度条件为: =400MPa,b21bdFl6得 12.0Z对于矩形螺纹 b=0.5P,在条件 Z 10 的条件下,取 Z=6。
考虑到退刀槽的影响,实际螺纹圈数为: =7.55.1Z所以得到螺母的高度: =56mmPH④ 螺母与底座的配合螺母压入底座上的孔内,圆柱面的配合采用 H8/n7,为了方便安装,应在螺母下端和底座孔上端制出倒角,紧固螺钉的直径取M8三、 托杯杯用来承托重物,此次计算选用碳钢 Q235 模煅制成,尺寸如图所示,为了使其与重物接触良好,防止重物滑动,在托杯表面制出切口和沟纹直径 的配合取 H11/a112D托杯的许用压强可取为 ,由此可确定托杯直径 ,即:a18MP4D24PFD取 =0.6 34.25=20.55mm,得 68.1mm,取 =70mm24D4D四、 手柄① 手柄材料选用 Q235② 手柄长度 Lp扳动手柄的转矩 必须克服螺纹副的螺纹力矩 和螺杆与PKL1M托杯间的摩擦力矩 ,即:2M1pK2PL式中 K 为一个工人加于手柄上的臂力,间歇工作时约为150~250N,这里取 K=250N2dtgFM1FD4122M在加润滑油的情况下,摩擦系数 =0.06将以上的数据带入公式得 0.71014mpL手柄计算 是螺杆中心到人手施力点的距离。
考虑杆头尺寸及pL人手握的长度,手柄的实际长度还应该加上 mm,最终102D得到千斤顶的手柄需要的长度为 820mm③ 手柄直径 pd把手柄看成一个悬臂梁,按弯曲强度确定直径 ,其强度条pd件为:3bp1.0dKL式中 为材料的许用弯曲应力,对于 Q235 手柄,b=120MPa代入数据计算得 28.8mm,取 =30mmpdpd④ 手柄挡环手柄插入螺杆上端的孔中,为防止手柄从孔中滑出,在手柄两端应加上挡环(如图) ,并用螺钉或铆钉固定五、 底座底座这里选用 HT150,铸件壁厚选用 =10mm为了增加底座的稳定性,底部尺寸应大些,因此,可按照 1:5 的锥度设计26p74FD式中 为底座下枕垫物的许用应力对于木材,取=2MPap将以上数据带入公式得 =232.53mm,最终取 =240mm7D7D=96mm2518HD六、三维图总装图 1总装图 2托杯螺母底座电脑中有 cad,只要双击图纸,图纸就会进入 cad 中。












