哈工大机械设计大作业千斤顶31

1、哈尔滨工业大学机械设计作业设计计算说明书题目： 螺旋起重器（千斤顶）系别：机电学院班号： 姓名： 日期： 哈尔滨工业大学机械设计作业任务书题目： 螺旋起重器（千斤顶）设计原始数据题号起重量最大起重高度3.1.130180目录1、选择螺杆、螺母的材料12、耐磨性计算13、螺杆强度校核14、螺母螺纹牙的强度校核25、自锁条件校核36、螺杆的稳定性校核37、螺母外径及凸缘设计48、手柄及托杯设计49、底座设计610、参考文献61、选择螺杆、螺母的材料螺杆采用45钢调质，由参考文献2表10.2查得抗拉强度，螺母材料用铝青铜（考虑速度低）。2、耐磨性计算 螺杆选用45钢，螺母选用铸造铝青铜，由参考文献1

2、表8.11查得1825，取25。按耐磨性条件设计螺纹中径，选用梯形螺纹，则。由参考文献1查得，对于整体式螺母系数1.22.5，取2。则式中：轴向载荷，N； 螺纹中径，mm； 许用压强，MPa;查参考文献3表11.5取公称直径，螺距，中径，小径，内螺纹大径。3、螺杆强度校核螺杆危险截面的强度条件为式中：轴向载荷，N；螺纹小径，mm； 螺纹副摩擦力矩，为螺纹升角， 螺杆材料的许用应力，MPa。查参考文献1表8.13可以查得钢对青铜的当量摩擦因数0.10，取，螺纹副当量摩擦角。把已知的值代入的计算公式中，则得由参考文献1表8.12可以查得螺杆材料的许用应力，取。显然，螺杆满足强度条件。4、螺母螺纹牙

3、的强度校核 螺母螺纹牙根部的剪切强度条件为式中：轴向载荷，N； 螺母螺纹大径，mm； 螺纹旋合圈数，取10； 螺纹牙根部厚度，梯形螺纹。代入数值计算得 查参考文献1表8.12螺母材料的许用剪切应力，显然。螺纹牙根部的弯曲条件为式中：螺纹牙的工作高度，。 其他参数同上。代入数值计算得查参考文献1表8.12得螺母材料的许用弯曲应力。显然，即满足螺纹牙的强度条件。5、自锁条件校核因，因此，满足自锁条件。6、螺杆的稳定性校核 螺杆的柔度值式中：螺杆的最大工作长度，取螺母中部到另一端支点间的距离，则，指与螺杆旋合的螺母高度，为固定手柄部件的高度，指螺杆与手柄座相接处的尺寸，查手册知，。假设手柄直径为，由

4、结构尺寸经验公式，取，则长度系数，对千斤顶，可看做一端固定、一端自由，取。代入以上数值得对于45钢调质，当时：因此，满足稳定性要求。7、螺母外径及凸缘设计螺纹外径.螺纹及凸缘外径，取.螺纹凸缘厚，取。8、手柄及托杯设计加在手柄上的力需克服螺纹副之间相对转动的阻力矩和托杯支承面间的摩擦力矩。设F为加在手柄上的力，取,L为手柄长度，则式中：螺纹副摩擦力矩，；托杯支承面间的摩擦力矩，。其中式中：托杯支承面间摩擦因数；轴向载荷，N；、见图1、图2。，取。，取。，取。，取。，取。，。以上各式中：、见图1、图2。图1图2托杯选铸铁，手柄选Q215，摩擦因数，则，取，加套筒长500。手柄直径，查参考文献4得：，查参考文献2表10.1得：，则，取，代入数值计算得取手柄直径，与前面假设相同。9、底座设计螺杆下落到底面，再留2030mm空间，底座铸造起模斜度1:10，厚度为，由结构设计确定，。结构确定后校核底面的挤压应力为底面材料选择铸铁HT100，查参考文献4得，取。，。显然，满足设计要求。10、参考文献1宋宝玉，王黎钦.机械设计.高等教育出版社，2010.2宋宝玉.机械设计课程设计指导书.高等教育出版社，20