機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)--汽車用螺旋千斤頂設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p><b>　?。?014屆）</b></p><p>　　題 目 汽車用螺旋千斤頂設(shè)計(jì) </p><p>　　二級學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)

2、制造及其自動化 </p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)題目：</b></p><p>　　汽車用螺旋千斤頂設(shè)計(jì)</p><p><b>　　設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)一人力驅(qū)動的汽車用螺旋

3、千斤頂，起重載荷為F=25000N,起重高度為200mm，作用力為200N；</p><p>　　了解汽車用螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟?，掌握其設(shè)計(jì)方法；</p><p>　　本型號螺旋千斤頂?shù)倪x型布局、總體設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)頂起自鎖與下落功能；</p><p>　　4、完成螺旋千斤頂裝配圖一張(A2),零件圖兩張（A3）。</p><p><

4、;b>　　設(shè)計(jì)進(jìn)度要求：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作（12月5號~12月10號）；</p><p>　　總體方案設(shè)計(jì)（12月15號~12月20 號）；</p><p>　　滑動螺旋傳動設(shè)計(jì)（1月5 號~1月31號）；</p><p>　　繪制裝配圖和零件的工作圖（2月1號~2月20號）；</p>

5、<p>　　撰寫計(jì)算說明書和畢業(yè)設(shè)計(jì)論文（2.月20號~2月28號）；</p><p>　　6.修改論文、定稿（3月10號~3月20號）；</p><p>　　7.準(zhǔn)備答辯（5月10號~5月20號）。</p><p>　　指導(dǎo)教師（簽名）:________________</p><p><b>　　目 錄</b&g

6、t;</p><p><b>　　摘　　要1</b></p><p>　　第一章 起重機(jī)械的概述4</p><p>　　第二章 千斤頂?shù)母攀?</p><p>　　2.1 千斤頂?shù)姆N類5</p><p>　　2.2 千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)6</p><p>　　2.3千斤頂

7、的工作原理7</p><p>　　第三章 螺旋傳動的設(shè)計(jì)與計(jì)算8</p><p>　　3.1螺旋傳動的應(yīng)用和類型8</p><p>　　3.2螺旋傳動的結(jié)構(gòu)和用途9</p><p>　　3.3螺旋傳動的計(jì)算11</p><p>　　3.4螺旋傳動的設(shè)計(jì)和選材12</p><p>　　

8、3.5螺旋機(jī)構(gòu)耐磨性的計(jì)算13</p><p>　　3.6螺母螺紋牙的計(jì)算14</p><p>　　3.7螺桿強(qiáng)度和穩(wěn)定性的校核15</p><p>　　3.7.1強(qiáng)度的校核15</p><p>　　3.7.2穩(wěn)定性的校核15</p><p>　　3.8自鎖性的校核17</p><p&g

9、t;　　第四章 千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)18</p><p>　　4.1螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算18</p><p>　　4.1.1選擇材料18</p><p>　　4.1.2確定螺桿直徑19</p><p>　　4.1.3螺紋副自鎖性驗(yàn)算：19</p><p>　　4.1.4螺桿強(qiáng)度校核20</p><p&

10、gt;　　4.1.5螺桿穩(wěn)定性校核21</p><p>　　4.2螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算22</p><p>　　4.2.1選取螺母材料22</p><p>　　4.2.2確定螺母高度及螺紋工作圈數(shù)N22</p><p>　　4.2.3校核螺紋牙強(qiáng)度23</p><p>　　4.2.4螺母外部尺寸計(jì)算23</

11、p><p>　　4.3手柄設(shè)計(jì)計(jì)算24</p><p>　　4.3.1拖杯與手柄的結(jié)構(gòu)：24</p><p>　　4.3.2確定手柄直徑dk25</p><p>　　4.3.3擋圈25</p><p>　　4.4托杯的設(shè)計(jì)計(jì)算26</p><p>　　4.5底座的設(shè)計(jì)27</p&

12、gt;<p>　　4.6安裝要求28</p><p>　　第五章 螺旋千斤頂圖形的繪制29</p><p>　　第六章 使用千斤頂?shù)淖⒁馐马?xiàng)31</p><p>　　第七章 設(shè)計(jì)總結(jié)32</p><p><b>　　致　　謝33</b></p><p><b>　

13、　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　摘　　要</b></p><p>　　千斤頂是一種起重高度小(小于1ｍ)的最簡單的起重設(shè)備。主要用于廠礦、交通運(yùn)輸?shù)炔块T作為車輛修理及其它起重、支撐等工作。其結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠，一人即可攜帶和操作。千斤頂是用剛性頂舉件作為工作裝置，通過頂部托座或底部托爪在小行程內(nèi)頂升重物的輕小起重設(shè)備。</p

14、><p>　　螺旋千斤頂采用機(jī)械傳動，主要有螺桿、手柄、底座、螺套、旋轉(zhuǎn)桿、擋環(huán)、托杯的零部件組裝而成的。在本次設(shè)計(jì)過程中對螺旋傳動的計(jì)算和各零部件的設(shè)計(jì)與選材最為重要；并且重點(diǎn)運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識，另外還運(yùn)用了輔助繪圖工具AutoCAD、等。</p><p>　　本文從螺旋千斤頂?shù)牧悴考脑O(shè)計(jì)與選材等多方面，闡述了頂舉件作為工作裝置，通過頂部托座或底部托爪在小行程內(nèi)頂升重物的輕小起重設(shè)備

15、。</p><p>　　它設(shè)計(jì)的全過程。尤其在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中，運(yùn)用了大量的科學(xué)加工理論及計(jì)算公式，對它進(jìn)行了精確地計(jì)算。 由于螺旋千斤頂是一種小型的起重設(shè)備，體積小方便攜帶，造價(jià)成本低，所以在日常生活中被廣泛應(yīng)用。</p><p>　　本設(shè)計(jì)既是產(chǎn)品開發(fā)周期中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有貫穿于產(chǎn)品開發(fā)過程的始終。設(shè)計(jì)決定了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能和目標(biāo)的方案，結(jié)構(gòu)和選材。制造方法以及產(chǎn)品運(yùn)行，使用和維修方法?，F(xiàn)代機(jī)

16、械產(chǎn)品的要求不對傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品高的多，因而在產(chǎn)品開發(fā)和改進(jìn)過程中只有全面深入地運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論，方法和技術(shù)才能滿足社會對現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品愈來愈苛刻的要求，提高其市場競爭能力。</p><p>　　關(guān)鍵詞：螺旋傳動，體積小，方便，成本低</p><p>　　第1章 起重機(jī)械的概述</p><p>　　起重機(jī)械是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程機(jī)械化、自動化、減輕繁重體力勞動、提高

17、勞動生產(chǎn)率的重要工具和設(shè)備。起重機(jī)是機(jī)械化作業(yè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是一些工業(yè)企業(yè)中主要的固定資產(chǎn)。對于工礦企業(yè)、港口碼頭、車站倉庫、建筑施工工地，以及海洋開發(fā)、宇宙航行等部門，起重機(jī)已成為主要的生產(chǎn)力要素，在生產(chǎn)中進(jìn)行著高效的工作，構(gòu)成合理組織批量生產(chǎn)和機(jī)械化流水作業(yè)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標(biāo)志之一。在某些關(guān)鍵崗位上增加一兩臺起重設(shè)備，勞動生產(chǎn)率就會成倍的增長。</p><p>　　起重機(jī)械由運(yùn)動機(jī)械、承載機(jī)構(gòu)、動

18、力源和控制設(shè)備以及安全裝備、信號指示裝備等組成；是一種以間歇作業(yè)方式對物料進(jìn)行起升，下降和水平移動的搬運(yùn)機(jī)械。起重機(jī)械的作業(yè)通常帶有重復(fù)循環(huán)的性質(zhì)。一個(gè)完整的作業(yè)循環(huán)一般包括取物、起升、平移、下降、卸載，然后返回原處等環(huán)節(jié)。起重機(jī)械廣泛用于交通運(yùn)輸業(yè)、建筑業(yè)、商業(yè)和農(nóng)業(yè)等國民經(jīng)濟(jì)各部門及人們?nèi)粘Ｉ钪小?lt;/p><p>　　在實(shí)際生產(chǎn)中，我們總是會遇到一些將重物如機(jī)床﹑笨重的箱子﹑井下的軌道等在沒有起吊設(shè)備的情況

19、下移動或抬起的情況，僅靠工人操作是很難實(shí)現(xiàn)的，這時(shí)我們就需要用到千斤頂。千斤頂與我們的生活息息相關(guān)，在各行各業(yè)如建筑﹑鐵路﹑汽車維修等部門均得到廣泛的應(yīng)用，因此千斤頂技術(shù)的發(fā)展將直接或間接影響到這些部門的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和工作，而螺旋千斤頂又是千斤頂?shù)囊环N，螺旋千斤頂是由人力通過螺旋副傳動，其結(jié)構(gòu)緊湊，成本較低，使用攜帶較為方便；能長期支持重物，最大起重量已達(dá)100噸，應(yīng)用廣泛。通過研究螺旋千斤頂?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)，工作原理，使我們對千斤頂有進(jìn)一步的了

20、解，使我們更加科學(xué)合理的應(yīng)用千斤頂。</p><p>　　而千斤頂又屬于起重機(jī)械的一種。千斤頂是一種起重高度小(小于1ｍ)的最簡單的起重設(shè)備。</p><p>　　第2章 千斤頂?shù)母攀?lt;/p><p>　　千斤頂又叫舉重器、頂重機(jī)、頂升機(jī)等，是一種用比較小的力就能把重物頂升、下降或移位的簡單起重機(jī)具，也可用來校正設(shè)備安裝的偏差和構(gòu)件的變形等。千斤頂主要用于廠礦、交通

21、運(yùn)輸?shù)炔块T作為車輛修理及其它起重、支撐等工作。其結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠，一人即可攜帶和操作。千斤頂是用剛性頂舉件作為工作裝置，通過頂部托座或底部托爪在小行程內(nèi)頂升重物的輕小起重設(shè)備，千斤頂?shù)捻斏叨纫话銥?00mm，頂升速度一般為10-35mm/min，起重能力最大可達(dá)500t。</p><p>　　2.1 千斤頂?shù)姆N類</p><p>　　千斤頂按其構(gòu)造及工作原理的不同，通常分為機(jī)械式和

22、液壓式，機(jī)械式千斤頂又有齒條式與螺旋式兩種，其中螺旋式千斤頂和液壓式千斤頂較為常用。</p><p>　　液壓式千斤頂結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，有自鎖作用，故使用廣泛。但液壓千斤頂傳動的缺點(diǎn)是：(1)液壓千斤頂系統(tǒng)中的漏油等因素，影響運(yùn)動的平穩(wěn)性和正確性，使得液壓千斤頂傳動不能保證嚴(yán)格的傳動比。(2)液壓千斤頂傳動對油溫的變化比較敏感，溫度變化時(shí)，液體粘性變化，引起運(yùn)動特性的變化，使得工作的穩(wěn)定性受到影響，所以它不宜在

23、溫度變化很大的環(huán)境條件下工作。(3)為了減少泄漏，以及為了滿足某些性能上的要求，液壓元件的配合件制造精度要求較高，加工工藝較復(fù)雜。(4)液壓千斤頂傳動要求有單獨(dú)的能源，不像電源那樣使用方便。(5)液壓千斤頂系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除。</p><p>　　螺旋千斤頂?shù)闹鬏S外表用鉻處理可增加使用壽命；其高度低，適用于一般窄小空間之作業(yè)需求，楊程短，可多次的墊高使用，它是由人力通過螺旋副傳動，其結(jié)構(gòu)緊湊，成本較低，使

24、用攜帶較為方便；能長期支持重物，最大起重量已達(dá)100噸，使用更為廣泛。</p><p>　　液壓千斤頂主要由油室、油泵、儲油腔、活塞和搖把等組成，工作時(shí)，用千斤頂?shù)氖謩訐u把驅(qū)動油壓泵，將工作油壓入油室，推動活塞上升或下降，進(jìn)而頂起或下落重物。在工程施工時(shí)，YQ型手動液壓千斤頂（或稱移溜千斤頂）是一種內(nèi)回液雙作用的液壓機(jī)構(gòu)。使用較多。這種千斤頂質(zhì)量輕，效率高，使用和搬運(yùn)也比較方便，它又可以分為通用和專用兩類。<

25、;/p><p>　　專用液壓千斤頂使專用的張拉機(jī)具，在制作預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件時(shí)，對預(yù)應(yīng)力鋼筋施加張力。專用液壓千斤頂多為雙作用式。常用的有穿心式和錐錨式兩種。絕大時(shí)候使用穿心式。 穿心式千斤頂適用于張拉鋼筋束或鋼絲束，它主要由張拉缸、頂壓缸、頂壓活塞及彈簧等部分組成。它的特點(diǎn)是：沿拉伸機(jī)軸心有一穿心孔道，鋼筋(或鋼絲)穿入后由尾部的工具錨固。</p><p>　　螺旋式千斤頂又分為：固定

26、式螺旋式千斤頂、固定式LQ型螺旋千斤頂和移動式螺旋千斤頂三大類。（1）固定螺旋式千斤頂有普通式和棘輪式兩種，在作業(yè)時(shí)，未卸載之前不能作平面移動；（2）固定式LQ型螺旋千斤頂結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧，使用方便。它有棘輪組、大小錐齒輪、升降套筒、鋸齒形螺桿、主架等組成；當(dāng)往復(fù)搬動手柄時(shí)，撐牙推動棘輪組間歇回轉(zhuǎn)，小錐齒輪帶動大錐齒輪，使鋸齒形螺桿旋轉(zhuǎn)，從而使升降套筒上升或下降。由于推力軸承轉(zhuǎn)動靈活，摩擦力小，因而操作靈敏，工作效率高。（3）移動式螺旋千

27、斤頂是一種在頂升過程中可以移動的千斤頂，在作業(yè)時(shí)，它的移動主要是靠其底部的水平螺桿轉(zhuǎn)動，從而使頂起或下降的重物連同千斤頂一同做水平移動。因此，移動式螺旋千斤頂在設(shè)備安裝施工中使用起來就很方很。如右圖：</p><p>　　2.2 千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)和技術(shù)規(guī)格</p><p>　　油壓千斤頂按其結(jié)構(gòu)、用途分為如下兩種： </p><p>　?、?立式螺紋連接結(jié)構(gòu)的油壓千斤頂

28、，其代號的表征字母為qyl。 </p><p>　?、?立臥兩用油壓千斤頂，其代號的表征字母為qw。</p><p>　　螺旋千斤頂按其結(jié)構(gòu)和使用場所分為： </p><p>　　① 普通型螺旋千斤頂，其代號的表征字母為ql。 </p><p>　?、?普通高型螺旋千斤頂，其代號的表征字母為qlg。 </p><p>

29、　?、?普通低型螺旋千斤頂，其代號的表征字母為qld。 </p><p>　?、?鉤式螺旋千斤頂,其代號的表征字母為qlg。 </p><p>　?、?剪式螺旋千斤頂,其代號的表征字母為qlj。 </p><p>　　⑥ 自落式螺旋千斤頂,其代號的表征字母為qlz。</p><p>　　2.3千斤頂?shù)墓ぷ髟?lt;/p><p

30、>　　千斤頂有機(jī)械千斤頂和液壓千斤頂?shù)葞追N，原理各有不同。從原理上來說，液壓傳動所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是說，液體各處的壓強(qiáng)是一致的，這樣，在平衡的系統(tǒng)中，比較小的活塞上面施加的壓力比較小，而大的活塞上施加的壓力也比較大，這樣能夠保持液體的靜止。所以通過液體的傳遞，可以得到不同端上的不同的壓力，這樣就可以達(dá)到一個(gè)變換的目的。我們所常見到的液壓千斤頂就是利用了這個(gè)原理來達(dá)到力的傳遞。螺旋千斤頂是通過往復(fù)扳動手柄，拔爪即

31、推動棘輪間隙回轉(zhuǎn)，小傘齒輪帶動大傘齒輪、使舉重螺桿旋轉(zhuǎn)，從而使升降套筒獲得起升或下降，而達(dá)到起重拉力的功能，它是由人力通過螺旋副傳動，其結(jié)構(gòu)緊湊，成本較低，使用攜帶較為方便；能長期支持重物，最大起重量已達(dá)100噸，使用更為廣泛。</p><p>　　第3章 螺旋傳動的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　3.1螺旋傳動的應(yīng)用和類型</p><p>　　螺旋傳動是利用螺桿（

32、絲杠）和螺母組成的螺旋副來實(shí)現(xiàn)傳動要求的。它主要用于將回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動，同時(shí)傳遞運(yùn)動和動力。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、轉(zhuǎn)動均勻、準(zhǔn)確、平穩(wěn)、易于自鎖等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。</p><p>　?。?）按螺桿與螺母的相對運(yùn)動方式，螺旋傳動可以有以下四種運(yùn)動方式：</p><p>　?、俾菽腹潭ú粍樱鐖D(a)螺桿轉(zhuǎn)動并往復(fù)移動，這種結(jié)構(gòu)以固定螺母為主要支承，結(jié)構(gòu)簡單，但占據(jù)空間大。常用于

33、螺旋壓力機(jī)、螺旋千斤頂?shù)取?lt;/p><p>　?、诼菽皋D(zhuǎn)動，如圖(b)螺桿做直線移動，螺桿應(yīng)設(shè)防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，螺母轉(zhuǎn)動要設(shè)置軸承均使結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且螺桿行程占據(jù)尺寸故應(yīng)用較少。</p><p>　?、勐菽感D(zhuǎn)并沿直線移動，如圖(c)由于螺桿固定不動，因而二端支承結(jié)構(gòu)較簡單，但精度不高。有些鉆床工作臺采用了這種方式。</p><p>　　④螺桿轉(zhuǎn)動，如圖(d)螺母做直線運(yùn)動，這

34、種運(yùn)動方式占據(jù)空間尺寸小，適用于長行程螺桿。螺桿兩端的軸承和螺母防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。車床絲杠、刀架移動機(jī)構(gòu)多采用這種運(yùn)動方式。</p><p>　　(a) (b)</p><p>　　(c) (d)</p><p><b>　　(c)(d)</b>&l

35、t;/p><p>　　圖3.1 運(yùn)動方式</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的螺旋千斤頂是運(yùn)用了上圖（a）的運(yùn)動方式，即螺母固定不動。</p><p>　　（2）按照用途不同，螺旋傳動分為三種類型。</p><p>　?、賯髁β菪詡鬟f動力為主，要求以較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的軸向推力，一般為間歇性工作，工作速度較低，通常要求具有自鎖能力，下圖3.2螺旋壓

36、力機(jī)均為傳力螺旋。</p><p>　?、趥鲗?dǎo)螺旋以傳遞運(yùn)動為主，這類螺旋常在較長的時(shí)間內(nèi)連續(xù)工作且工作速度較高，傳動精度要求較高，下圖3.3為機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的螺旋。</p><p>　?、壅{(diào)整螺旋用于調(diào)整并固定零件間的相對位置，一般不經(jīng)常轉(zhuǎn)動，要求能自鎖，有時(shí)也要求很高精度，如帶傳動張緊裝置、機(jī)床卡盤和精密儀表微調(diào)機(jī)構(gòu)的螺旋等。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的螺旋千

37、斤頂就是運(yùn)用了傳力螺旋這種傳動類型。</p><p>　　3.2螺旋傳動的結(jié)構(gòu)和用途</p><p>　　按照螺旋副摩擦性質(zhì)的不同，螺旋傳動又可分為滑動摩擦螺旋傳動（簡稱滑動螺旋）、滾動摩擦螺旋傳動（簡稱滾動螺旋）和靜壓滑動螺旋傳動（簡稱靜壓螺旋）。</p><p>　　滾動螺旋也稱滾珠絲杠，其特點(diǎn)是摩擦阻力小，傳動效率高（90%以上）；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，低速時(shí)不爬行，啟動

38、時(shí)無抖動；螺旋副經(jīng)調(diào)整和預(yù)緊可實(shí)現(xiàn)高精度定位精度和重復(fù)定位精度；傳動具有可逆性，如果運(yùn)用于禁止逆轉(zhuǎn)的場合，需要加設(shè)防逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；不易摩擦，使用壽命長。缺點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難；抗沖擊能力差。應(yīng)用于精密和數(shù)控機(jī)床、測試機(jī)械、儀器的傳動和調(diào)整螺旋，車輛、飛機(jī)上的傳動螺旋。</p><p>　　滾動螺旋傳動特點(diǎn)：傳動效率高，傳動精度高，起動阻力矩小，傳動靈活平穩(wěn)，工作壽命長。滾動螺旋傳動應(yīng)用于機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)、航空軍工

39、等制造業(yè)。</p><p>　　滾動螺旋傳動按滾珠循環(huán)方式分為：內(nèi)循環(huán)：滾珠始終和螺桿接觸，兩個(gè)封閉循環(huán)回路有兩個(gè)反向器，三個(gè)封閉循環(huán)回路有三個(gè)反向器。特點(diǎn)：流動性好，效率高，經(jīng)向尺寸小。外循環(huán)：分離，工藝性好，分為螺旋式，插管式，擋珠式。</p><p>　　靜壓螺旋傳動螺桿與螺母被油膜隔開，不直接接觸。具有摩擦阻力小，傳動效率高（達(dá)99%）；螺母的結(jié)構(gòu)復(fù)雜；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象；傳動具

40、有可逆性（不需要時(shí)應(yīng)加設(shè)防逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)）；反向時(shí)無空行程，定位精度高，軸向剛力大；磨損小，壽命長等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造較難，需要一套壓力穩(wěn)定，供油系統(tǒng)要求高。應(yīng)用于精密機(jī)床的進(jìn)給、分度機(jī)構(gòu)的傳動螺旋。</p><p>　　滑動螺旋傳動又分為普通滑動螺旋傳動和靜壓螺旋傳動，且應(yīng)用較廣，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低;易于實(shí)現(xiàn)自鎖：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。缺點(diǎn)在于當(dāng)?shù)退倩蜻M(jìn)行運(yùn)動微調(diào)時(shí)可能出現(xiàn)爬行現(xiàn)象;摩擦阻力大，傳動效率

41、低(一般為30%~50%);螺紋通常采用梯形螺紋和鋸齒形螺紋）有側(cè)向間隙，反向時(shí)有空行程；磨損較大。</p><p>　　傳動螺紋也屬于普通滑動螺旋傳動，按牙型的不同可分為矩形螺紋，梯形螺紋，鋸齒型螺紋。</p><p>　　矩形螺紋牙型為正方形，牙型角其傳動效率較其他螺紋高，但牙跟強(qiáng)度弱，螺旋副磨損后，間隙難易修復(fù)和補(bǔ)償，傳動精度降低。</p><p>　　梯形螺

42、紋牙型為等腰梯形，牙型角。內(nèi)外螺紋以錐面貼緊不易松動。與矩形螺紋相比，傳動效率略低，但工藝性好，牙根強(qiáng)度高對中性好。如用剖分螺母，還可以調(diào)整間隙。</p><p>　　鋸齒型螺紋為不等腰梯形螺紋，工作面的牙側(cè)角為，非工作面的牙側(cè)角為。外螺紋旋合后，大徑處無間隙，便于對中。這種螺紋兼有矩形螺紋傳動效率高、梯形螺紋牙型根強(qiáng)度高的特點(diǎn)，但只能用于單向德螺紋連接或螺旋傳動中，如螺旋壓力機(jī)。</p><

43、p>　　此次螺旋千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)采用梯形螺紋傳動。</p><p>　　3.3螺旋傳動的計(jì)算</p><p>　　在螺旋傳動中，結(jié)構(gòu)最簡單應(yīng)用最廣泛的是滑動螺旋，滑動螺旋副工作時(shí)，主要承受轉(zhuǎn)矩和軸向拉力（或壓力）的作用，由于螺桿和螺母的旋合螺紋間存在著較大的相對滑動，因此，其主要失效形式是螺紋牙破損?；瑒勇菪幕境叽缤ǔ８鶕?jù)耐磨條件確定。對于傳力螺旋還應(yīng)校核螺桿危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度；對于青銅

44、或鑄鐵螺母以及承受重載的調(diào)整螺旋應(yīng)校核其自鎖性；對于精度傳動螺旋應(yīng)該校核螺桿的剛度；對于受壓螺桿，當(dāng)其長徑比很大時(shí)，應(yīng)校核其穩(wěn)定性；對于高速長螺桿，應(yīng)校核其臨界轉(zhuǎn)速；要求自鎖時(shí)，多采用單線螺紋，要求高效時(shí)，多采用多線螺紋。</p><p>　?。?）一般螺旋機(jī)構(gòu)的計(jì)算</p><p>　　一般螺旋機(jī)構(gòu)當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)Ψ角（rad）時(shí)，螺母軸向移動的位移L（mm）為:</p><

45、p>　　L=SΨ/2π(機(jī)械原理第七版) (式3.1) </p><p>　　則式中S為螺旋線導(dǎo)程（mm）。</p><p>　　如果螺桿的轉(zhuǎn)速為n(r/min)時(shí)，則螺母移動速度v(mm/s)為:</p><p>　　V=Sn/60 (機(jī)械原理第七版) (式3.2)

46、 </p><p>　　（2）差動螺旋機(jī)構(gòu)與復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu)的計(jì)算</p><p>　　1-機(jī)架 2-螺桿 3-螺母 4-導(dǎo)向桿</p><p>　　圖3.4 差動螺旋機(jī)構(gòu)</p><p>　　上圖的螺旋機(jī)構(gòu)中，螺桿1上有A、B兩段螺旋，A段螺旋導(dǎo)程為SA（mm），B段螺旋導(dǎo)程為SB（mm），兩者旋向相同，則當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)Ψ角（ra

47、d）時(shí)，螺母軸向移動的位移L（mm）為：</p><p>　　L=（SA-SB）Ψ/2π (機(jī)械原理第七版) (式3.3) </p><p>　　如果螺桿的轉(zhuǎn)速為n(r/min)時(shí)，則螺母移動速度v(mm/s)為：</p><p>　　V=（SA-SB）n/60 (機(jī)械原理第七版) (式3.4)

48、 </p><p>　　由上式可知：當(dāng)A、B兩螺旋的導(dǎo)程SA、SB接近時(shí)，螺母可得到微小位移，這種螺旋機(jī)構(gòu)稱為差動螺旋機(jī)構(gòu)（又稱微動螺旋機(jī)構(gòu)），常用于分度機(jī)構(gòu)、測微機(jī)構(gòu)等。</p><p>　　如果兩螺旋的旋向相反，則螺母軸向移動的位移L為：</p><p>　　L=（SA-SB）Ψ/2π (機(jī)械原理第七版) (式3.5) &l

49、t;/p><p>　　移動速度為： V＝（SA-SB）n/60 (機(jī)械原理第七版) (式3.6) </p><p>　　這種螺旋機(jī)構(gòu)稱為復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu)，適合于快速靠近或離開的場合。</p><p>　　滑動螺旋傳動工作時(shí)，螺桿和螺母主要承受轉(zhuǎn)矩和軸向載荷（拉力或壓力）的作用，同時(shí)在螺桿和螺母的旋合螺紋間有較大的相對滑動?；瑒勇菪齻?/p>

50、動的主要失效形式是螺紋磨損。因此，通常根據(jù)螺旋副的耐磨性條件，計(jì)算螺桿中徑及螺母高度，并參照螺紋標(biāo)準(zhǔn)確定螺旋的主要參數(shù)和尺寸，然后再對可能發(fā)生的其他失效逐一進(jìn)行校核。</p><p>　　3.4螺旋傳動的設(shè)計(jì)和選材</p><p>　　滑動螺旋的結(jié)構(gòu)包括螺桿、螺母的結(jié)構(gòu)形式及其固定和支承結(jié)構(gòu)形式。螺旋傳動的工作剛度與精度等和支承結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系，當(dāng)螺桿短而粗且垂直布置時(shí)，如起重及加壓裝置的傳

51、力螺旋，可以采用螺母本身作為支承的結(jié)構(gòu)。當(dāng)螺桿細(xì)長且水平布置時(shí)，如機(jī)床的傳導(dǎo)螺旋（絲杠）等，應(yīng)在螺桿兩端或中間附加支承，以提高螺桿工作剛度。</p><p>　　螺母結(jié)構(gòu)有整體螺母、組合螺母和剖分螺母等形式。整體螺母結(jié)構(gòu)簡單，但由磨損而產(chǎn)生的軸向間隙不能補(bǔ)償，只適合在精度要求較低的場合中使用。對于經(jīng)常雙向傳動的傳導(dǎo)螺旋，為了消除軸向間隙并補(bǔ)償旋合螺紋的磨損，通常采用組合螺母或剖分螺母結(jié)構(gòu)。利用螺釘可使斜塊將其兩側(cè)

52、的螺母擠緊，減小螺紋副的間隙，提高傳動精度。</p><p>　　傳動用螺桿的螺紋一般采用右旋結(jié)構(gòu)，只有在特殊情況下采用左旋螺紋。</p><p>　　螺桿和螺母材料應(yīng)具有較高的耐磨性、足夠的強(qiáng)度和良好的工藝性。</p><p>　　表3.1 螺桿與螺母常用的材料</p><p>　　3.5螺旋機(jī)構(gòu)耐磨性的計(jì)算</p><

53、;p>　　磨損多發(fā)生在螺母，把螺紋牙展直后相當(dāng)于一根懸臂梁。耐磨性的計(jì)算在于限制螺紋副的壓強(qiáng)P，其校核公式為：</p><p>　　P＝=Fp/πd2hH≤[P] (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) (式3.7)</p><p>　　式中，F(xiàn)為軸向工作載荷（N）；A為螺紋工作表面投影到垂直于軸向力的平面上的面積（mm²）；d2為螺紋中徑(mm)；p為螺距(mm)；h為螺紋工作高度(m

54、m)，矩形與梯形螺紋的工作高度h=0.5p,鋸齒形螺紋高度h=0.75p；z=H/p為螺紋工作圈數(shù)，H為螺紋高度(mm)，[p]為許用壓強(qiáng)(MPa)。</p><p>　　為便于推導(dǎo)設(shè)計(jì)公式，令ø =H/d2，代入整理后得螺紋中徑的設(shè)計(jì)公式為：</p><p>　　d2≥ (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) （式3.8） </p><p&g

55、t;　　對矩形、梯形螺紋，h=0.5p，則：</p><p>　　d2≥0.8 (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) （式3.9）</p><p>　　對鋸齒形螺紋，h=0.75p，則</p><p>　　d2≥0.65 (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) （式3.10）</p><p>　　表3.2 滑動螺旋傳動的許用壓強(qiáng)</p

56、><p>　　ø值根據(jù)螺母的結(jié)構(gòu)選取。對于整體式螺母，磨損后間隙不能調(diào)整，通常用于輕載或精度要求低的場合，為使受力分布均勻，螺紋工作圈數(shù)不宜過多，宜取ø=1.2～2.5；對于剖分式螺母或螺母兼作支承而受力較大，可取ø=2.5～3.5；傳動精度高或要求壽命長時(shí)，允許ø=4。</p><p>　　根據(jù)公式計(jì)算出螺紋中徑d2后，按國家標(biāo)準(zhǔn)選取螺紋的公稱直徑d和

57、螺距p。由于旋合各圈螺紋牙受力不均，故z不宜大于10。</p><p>　　3.6螺母螺紋牙強(qiáng)度的計(jì)算</p><p>　　螺紋牙多發(fā)生剪切與彎曲破壞。由于一般情況下螺母材料的強(qiáng)度比螺桿低，因此只需校核螺母螺紋牙的強(qiáng)度。假設(shè)載荷集中作用在螺紋中徑上，可將螺母螺紋牙視為大徑D處展開的懸臂梁，螺紋牙根部的彎曲強(qiáng)度校核公式為：</p><p>　　= 3Fh/πDb

58、78;z≤[] (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) （式3.11）</p><p>　　剪切強(qiáng)度校核公式為：</p><p>　　τ=F/πDbz≤[τ] (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) (式3.12) </p><p>

59、　　式中D為螺母螺紋的大徑(mm)；b為螺母螺紋牙底寬度(mm)；可由國家標(biāo)準(zhǔn)查得，也可取矩形螺紋b=0.5P，梯形螺紋b=0.634P，鋸齒形螺紋b=0.74P；[] 、[τ]分別為螺母螺紋牙的許用彎曲應(yīng)力和許用切應(yīng)力(MPa)。</p><p>　　表3.3 滑動螺旋副材料的許用應(yīng)力</p><p>　　若螺桿與螺母的材料相同，由于螺桿螺紋的小徑d1小于螺母螺紋的大徑D，故應(yīng)校核螺桿

60、螺紋牙的強(qiáng)度，這時(shí)公式中的D應(yīng)改為d1。</p><p>　　3.7螺桿強(qiáng)度和穩(wěn)定性的校核</p><p>　　3.7.1強(qiáng)度的校核</p><p>　　螺桿受軸向力F及轉(zhuǎn)矩T的作用，危險(xiǎn)截面上受拉（壓）應(yīng)力σ和扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力τ。根據(jù)第四強(qiáng)度理論，螺桿危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度校核公式為：</p><p>　　= (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版) (式3.13)

61、 </p><p>　　式中d1為螺桿螺紋的小徑（mm）；[σ]為螺桿材料的許用應(yīng)力（MPa），T為螺桿所受轉(zhuǎn)矩(N·m)T=；</p><p>　　3.7.2穩(wěn)定性的校核</p><p>　　對于長徑比大的受壓螺桿，當(dāng)軸向力F超過某一臨界載荷FC時(shí)，螺桿可能會突然產(chǎn)生側(cè)向彎曲而喪失穩(wěn)定。因此，對細(xì)長螺紋應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性校核。螺桿的穩(wěn)定性條件為：

62、 (機(jī)械設(shè)計(jì)第四版)（式3.14）</p><p>　　式中S為穩(wěn)定性安全系數(shù)，對于傳力螺旋取S=3.5～5；對于傳導(dǎo)螺旋取S=2.5～4；對于精密螺桿或水平螺桿取S>4。</p><p>　　臨界載荷FC與螺桿的柔度γ及材料有關(guān)，根據(jù)Υ=的大小選用不同的公式計(jì)算。</p><p&

63、gt;　　表3.4 長度系數(shù)μ的選擇</p><p>　　當(dāng)Υ≥85～90時(shí)，根據(jù)歐拉公式計(jì)算，即：</p><p><b>　?。ㄊ?.15）</b></p><p>　　當(dāng)Υ<85～90時(shí)；對σb≥380MPa的碳素鋼（如Q235、Q275）</p><p>　　Fc=(304/1.12Υ)

64、 （式3.16）</p><p>　　當(dāng)Υ<85～90時(shí)，對σb≥470MPa的優(yōu)質(zhì)碳素鋼（如355、45）</p><p>　　Fc=(461/2.57Υ) （式3.17）</p><p>　　當(dāng)Υ<40時(shí)，無需進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算。</p><p>　　式中:

65、FC————臨界載荷（N）；</p><p>　　E ——螺桿材料的彈性模量（MPa），對于鋼E=2.06×105；</p><p>　　I——危險(xiǎn)截面的慣性矩（mm4），I=，d1為螺桿螺紋內(nèi)徑(mm)；</p><p>　　μ——長度系數(shù)，與螺桿端部結(jié)構(gòu)有關(guān)；</p><p>　　L——螺桿最大受力長度(mm)；</p&g

66、t;<p>　　i——螺桿危險(xiǎn)截面的慣性半徑(mm)，i==。 （式3.18）</p><p>　　3.8自鎖性的校核 </p><p>　　對于要求自鎖的螺旋傳動，應(yīng)校核是否滿足自鎖條件，即：</p><p><b>　　（式3.19）</b></p><p>　　式中，fV為螺紋副的當(dāng)量摩擦

67、系數(shù)</p><p>　　表3.5 螺旋傳動螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)fV（定期潤滑）</p><p>　　第4章 千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)</p><p>　　已知軸向載荷F=40000N,最小高度150，最大高度為240mm,即最大舉升高度240-150=90mm. 方案圖如下所示：</p><p>　　1—托杯 2—手臂 3—銷 4—手柄 5

68、—擋環(huán) 6—螺套</p><p>　　7—螺桿 8—螺釘 9—底座</p><p>　　圖4.1 千斤頂剖視圖</p><p>　　4.1螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　4.1.1選擇材料</b></p><p>　　前面已做分析，此次設(shè)計(jì)選用梯形螺紋，基本牙型按GB/T57

69、96.1-2005的規(guī)定。考慮到千斤頂轉(zhuǎn)速較低，單個(gè)作用面受力不大，螺桿材料常用Q235，275，40，45，55等，此處螺桿選常用的45鋼。由手冊查σ=360Mpa；為了提高耐磨性，螺母選較軟的材料錫青銅為ZCuSn10P-1，由上表知鋼對青銅低速時(shí)，對人力驅(qū)動[p]可提高20%，即[p]=，[p]=25MPa，螺母為整體螺母由于磨損后不能調(diào)整間隙，可視受力比較均勻，螺紋工作圈數(shù)不宜過多，故，此處取。</p><p

70、>　　4.1.2確定螺桿直徑</p><p>　　按耐磨性條件確定螺桿中徑d2,求出d2后，按標(biāo)準(zhǔn)選取相應(yīng)的公稱直徑d2，螺距p及其他尺寸。</p><p>　　根據(jù)規(guī)定對整體螺母，由于磨損后不能調(diào)整間隙，可視受力比較均勻，螺紋工作圈數(shù)不宜過多，故取，此處取。螺桿——螺母材料分別取為鋼——青銅，查表3.2滑動速度為低速，對人力驅(qū)動[p]可提高20%，即[p]=，[p]=25MPa，（

71、摩擦系數(shù)起動時(shí)取大值，校核是為安全起見，應(yīng)以起動時(shí)為準(zhǔn)。由f值0.08-0.1，應(yīng)取f=0.1,代入F=40KN</p><p>　　梯形螺紋，h=05p,已知取，則計(jì)算d2</p><p><b>　?。ㄊ?.1）</b></p><p>　　根據(jù)GB/T5796.3-,2005查得取標(biāo)準(zhǔn)d=26mm .</p><p&

72、gt;　　由d2=D2=d-H1=d-0.5p</p><p>　　推得p=6.74mm，則p取標(biāo)準(zhǔn)值p=5mm.</p><p>　　D3=20.5mm, d2=D2=23.5mm, D1=21mm. D4=26.5mm</p><p>　　ac=0.25mm, h3=H4=2.75mm,

73、 R1max=0.125mm, R2max=0.25mm. </p><p>　　H=1.866P=9.33mm, H/2=4.665 H1=2.5mm, 牙頂和牙底寬=0.336p=1.830mm</p><p>　　4.1.3螺紋副自鎖性驗(yàn)算：</p><p><b>　　自鎖條件是</b><

74、/p><p>　　式中：為螺紋中徑處升角；</p><p>　　為當(dāng)量摩擦系數(shù)。（，式中為螺紋工作面的牙形斜角）；</p><p>　　為當(dāng)量摩擦角（為保證自鎖，螺紋中徑處升角至少要比當(dāng)量摩擦角小10.）</p><p>　　查教材表 得（取起動時(shí)計(jì)算用最大值）</p><p><b>　　故，</b&g

75、t;</p><p><b>　　所以自鎖性可保證。</b></p><p>　　4.1.4螺桿強(qiáng)度校核</p><p>　　受力較大的螺桿需進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。螺桿工作時(shí)承受軸向力F及轉(zhuǎn)矩T的作用。螺桿危險(xiǎn)截面上既有壓縮應(yīng)力，又有切應(yīng)力。因此，校核螺桿強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)根據(jù)第四強(qiáng)度理論求出螺桿危險(xiǎn)截面的計(jì)算應(yīng)力，強(qiáng)度校核公式為：</p>&l

76、t;p><b>　　（式4.13）</b></p><p>　　式中: F-------螺桿所受的軸向壓力，N；</p><p>　　A-------螺桿危險(xiǎn)截面的面積；,；</p><p>　　----螺桿螺紋段的抗扭截面系數(shù),；</p><p>　　d1--------為螺桿螺紋的小徑（mm）；</p&g

77、t;<p>　　---為螺桿材料的許用應(yīng)力（Mpa）；</p><p>　　T------為螺桿所受轉(zhuǎn)矩（N.mm）；</p><p><b>　　其中扭矩</b></p><p>　　式中：為螺紋中徑處螺紋升角；為當(dāng)量摩擦角。</p><p>　　查手冊GBT699---1999.45鋼的，</p&

78、gt;<p>　　教材表5-13，如下表</p><p>　　表 滑動螺旋副材料的許用應(yīng)力</p><p>　　安全系數(shù)3-5，取3。</p><p><b>　　故有：</b></p><p>　　所以得到強(qiáng)度校核滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　4.1.5螺桿穩(wěn)定性校核&

79、lt;/p><p><b>　　(1)計(jì)算柔度γ=</b></p><p>　　螺桿一端固定，一端自由，長度系數(shù)μ=2；螺桿最大受力長度L由起重高度、螺母高H、鉸支頭高及螺桿軸向預(yù)留余量決定，其中。</p><p>　　因此，螺桿的工作長度，螺桿危險(xiǎn)截面慣性半徑i= 。</p><p>　　γ== >40

80、 （式4.24）</p><p><b>　　所以需要校核。</b></p><p>　　(2)計(jì)算臨界載荷：</p><p>　　查手冊表1-6，E取200GP。</p><p>　　I==（式4.25）</p><p>　　因此：FC=194.549KN（式4.26）</p&g

81、t;<p>　　=6.079≥S=4 </p><p>　　穩(wěn)定性滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　4.2螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.2.1選取螺母材料</p><p>　　螺母選較軟的材料錫青銅由上表3.1選取材料為 ZCuSn10P-1。</p><p>　　4.2.2確定螺母高度

82、及螺紋工作圈數(shù)U</p><p>　　螺母高： （式4.2）</p><p>　　螺紋工作圈數(shù)z： （式4.3）</p><p>　　考慮到退刀槽的影響，實(shí)際螺紋圈數(shù)=10.9（應(yīng)圓整）考慮到螺紋圈數(shù)越多載荷分布越不均勻，故u不宜取大，此次設(shè)計(jì)u取11。</p>

83、;<p><b>　　所以螺母的實(shí)際高度</b></p><p>　　4.2.3校核螺紋牙強(qiáng)度</p><p>　　由上表查得青銅螺母螺紋牙許用彎曲應(yīng)力；</p><p><b>　　許用剪切應(yīng)力；</b></p><p>　　梯形螺紋螺紋牙根寬度mm；</p><

84、p>　　梯形螺紋螺紋牙工作高度。則：</p><p><b>　?、購澢鷱?qiáng)度校核：</b></p><p>　　合格 （式4.5）</p><p><b>　?、诩羟袕?qiáng)度校核：</b></p><p>　　，合格 （式4.6）</p><p>　　式中：

85、——螺母螺紋大徑，mm.</p><p>　　Z——螺母螺紋工作圈數(shù)。</p><p>　　4.2.4螺母外部尺寸計(jì)算</p><p><b>　　（1）計(jì)算確定D3</b></p><p>　　螺母懸置部分受拉伸和扭轉(zhuǎn)聯(lián)合作用，為計(jì)算簡單，將F增大30%，按拉伸強(qiáng)度計(jì)算得：</p><p>　　

86、σ=≤[σ] （式4.10）</p><p>　　式中，[σ]為螺母材料的許用拉伸應(yīng)力，可取[σ]=0.83[σb]，由上表取</p><p>　　[σb]=50Mpa，因此[σ]=0.83[σb]=41.5Mpa。故</p><p>　　D3≥ （式4..11）</p><

87、p><b>　　取D3=45 mm</b></p><p><b>　?。?）確定D5和a</b></p><p>　　按經(jīng)驗(yàn)公式D5=（1.3～1.4）D5及a=可求：</p><p>　　D5=（1.3～1.4）×45=58.5-63mm 取D1=60 mm （式4.12）&l

88、t;/p><p>　　a== 取a=18mm （式4.13）</p><p>　　（3）校核凸緣支承表面的擠壓強(qiáng)度，強(qiáng)度條件為：</p><p>　　σp=≤[σp] （式4.14）</p><p><b>　　滿足設(shè)計(jì)要求。</b></p>&

89、lt;p>　?。?） 校核凸緣根部彎曲強(qiáng)度：</p><p>　　σp== （式4.15）</p><p>　　滿足設(shè)計(jì)要求。 </p><p>　?。?）校核凸緣根部剪切強(qiáng)度，強(qiáng)度條件為：</p><p>　　τ=≤[τ]

90、 （式4.16）</p><p>　　式中，螺母材料的許用切應(yīng)力[τ]=35Mpa</p><p>　　故：τ= （式4.17）</p><p>　　滿足設(shè)計(jì)要求。 </p><p>&

91、lt;b>　　4.3手柄設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　拖杯與手柄的結(jié)構(gòu)：</b></p><p>　　確定手柄長度，則手柄上的工作轉(zhuǎn)矩為：</p><p>　　T=FHLH=T1+T2= （式4.18）</p><p>　　式中：T1、T2——分別為螺紋副摩擦力矩及拖杯與接觸

92、面摩擦力矩（N·mm）；</p><p>　　fc————拖杯與支承面的摩擦系數(shù)，fc=0.15；</p><p>　　D0————托杯底座與支承面接觸部分外徑（mm），由經(jīng)驗(yàn)公式確定，取mm；</p><p>　　d0 ————托杯底座與支承面接觸部分內(nèi)徑（mm），取d0=21mm,FH為手作用在手柄上的力（N）；</p><p&g

93、t;　　LH————手柄有效長度（mm）。</p><p>　　如一人連續(xù)工作，手作用力通常取FH=150～200N,取FH=200N；</p><p>　　因此，200 LH= （式4.19）</p><p>　　得：LH=853.377mm 取LH=855mm</p><p><b>　　確定手柄直徑dk</b&g

94、t;</p><p>　　選手柄材料為45鋼，σS=360MPa，</p><p>　　許用彎曲應(yīng)力=140～180 Mpa，取[σb]=160 Mpa。</p><p>　　手柄的彎曲強(qiáng)度條件為：</p><p>　　σb= （式4.20）</p

95、><p>　　因此，dK≥, 取dK=25mm （式4.21）</p><p><b>　　擋圈</b></p><p>　　手柄插入螺桿上端的孔中，為防止手柄從孔中滑出，在手柄兩端面應(yīng)加上擋圈，并用螺釘固定。</p><p>　　手柄直徑為26mm，由GB891-86查得</p>&l

96、t;p>　　4.4托杯的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　托杯用來承托重物，可用鑄鋼鑄成，也可用Q235鋼模鍛制成，取材料為Q235。其結(jié)構(gòu)尺寸見圖。為了使其與重物接觸良好和防止與重物之間出現(xiàn)相對滑動，在托杯上表面制有切口的溝紋。為了防止托杯從螺桿端部脫落，在螺桿上端應(yīng)裝有擋板。</p><p>　　當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動時(shí)，托杯和重物都不作相對轉(zhuǎn)動。因此在起重時(shí)，托杯底部與螺桿和接觸面間有相對滑動

97、，為了避免過快磨損，一方面需要潤滑，另一方面還需要驗(yàn)算接觸面間的壓力強(qiáng)度。</p><p>　　式中：[p]——許用壓強(qiáng)，應(yīng)取托杯與螺桿材料[p]的小者。</p><p>　　Q235:[p]杯= 225MPa； 45鋼：[p]桿=570MPa 取[p]杯。</p><p>　　D10=(2.4~2.5)d =2.4530=73.5mm</p><

98、;p>　　D11=(0.6~0.8）d=0.730=21mm</p><p>　　D13=(1.7~1.9)d=1.830=54mm</p><p>　　D12=D13 - (2~4)=54-3=51mm</p><p>　　h1=（1.5~1.8）d=1.8*30=54mm</p><p><b>　　故 </b>

99、;</p><p><b>　　滿足設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　托杯厚度=8~12mm，此處取=10mm</p><p>　　杯底厚度為 1.3=13mm；溝紋寬度為1.5=15mm；</p><p>　　溝紋深度為/2=5mm；托杯高度為1.8*d=1.8*30=54mm；</p><p&

100、gt;　　為保證托杯可以轉(zhuǎn)動，螺桿頂端的墊片與托杯底部留有間隙，間隙值為</p><p>　　3~4mm，因承受力不大，故取值為3mm。</p><p><b>　　4.5底座的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　底座材料常用鑄鐵HT150及HT200，選用HT150。鑄件的壁厚δ不應(yīng)小于8～12mm，取δ=15mm。為了增加底座的穩(wěn)定性，底部尺

101、寸應(yīng)大些，因此將其外形制成1∶10的斜度。底座結(jié)構(gòu)及尺寸如圖</p><p>　　S=（1.5~2）δ=1.5*15=22.5mm </p><p>　　H1=L+（14～28）mm =125+20=145mm</p><p>　　H’-a=72-18=54mm</p><p><b>　　D3=48mm</b&g

102、t;</p><p>　　D5= D3+2δ=48+2*15+4=82mm</p><p>　　D6=D3+4mm =48+4=52mm</p><p>　　D7=D6+2* =52+ =111mm</p><p>　　D8=1.4D7=1.4*111=155.4mm</p><p><b>　　4.6安裝要

103、求</b></p><p>　　螺母壓入底座上的孔內(nèi)，圓柱接觸面間的配合常采用或等配合。為了安裝簡便，需在螺母下端（圖1―3）和底座孔上端（圖1―7）做出倒角。為了更可靠地防止螺母轉(zhuǎn)動，還應(yīng)裝置緊定螺釘（圖1―1），緊定螺釘直徑常根據(jù)舉重量選取，一般為6～12mm。</p><p>　　2.4.1 螺母的相關(guān)尺寸已得：D=d+1=33mm</p><p>

104、;　　內(nèi)螺紋小徑D1= 26mm</p><p>　　D3= 1.5d =1.5×32=48mm</p><p>　　D4= 1.4D3 =1.4×48=67.2mm</p><p><b>　　H′=72mm;；</b></p><p>　　a=（0.2~0.3）H′=0.25*72=18mm<

105、;/p><p>　　第5章 螺旋千斤頂圖形的繪制</p><p>　　要繪制螺旋千斤頂?shù)难b配圖，首先應(yīng)當(dāng)選定繪圖比例和圖幅后布置視圖，先確定各視圖的位置，畫出主要軸線、中心線及基準(zhǔn)線。然后開始畫底圖，按照“先主后次”的原則，沿裝配軸線按裝配關(guān)系依次畫出底座→螺套→螺旋桿→絞杠→頂墊等零件。底圖完成后，檢查加深圖線，還要進(jìn)行尺寸標(biāo)注，編注零件序號，填寫明細(xì)欄、標(biāo)題欄等，完成全圖。</p&g

106、t;<p>　　同時(shí)要了解千斤頂?shù)墓ぷ髟恚呵Ы镯斒抢寐菪齻鲃觼眄斉e重物的一種起重或頂壓工具，常用于汽車修理及機(jī)械安裝中。工作時(shí)，重物壓于頂墊之上，將手炳穿入螺旋桿上部的孔中，旋動手炳，螺旋桿在螺套中靠螺紋做上、下移動，從而頂起或放下重物。螺套鑲在底座里，用螺釘定位，磨損后便于更換。頂墊套在螺旋桿頂部，其球面形成傳遞承重之配合面，由螺釘鎖定，使頂墊相對螺旋桿旋轉(zhuǎn)而不脫落。</p><p>　　圖4

107、.1 螺旋千斤頂?shù)妮S測圖</p><p>　　因此由螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟砜芍?，千斤頂?shù)难b配主干線是螺旋桿，為了清楚的表達(dá)千斤頂?shù)膬?nèi)外部裝配結(jié)構(gòu)，則繪制了千斤頂?shù)娜室晥D。</p><p>　　在主視圖上，千斤頂?shù)?個(gè)零件所處的位置及裝配關(guān)系、各零件的主要形狀均已表達(dá)清楚，只有螺旋桿上與絞杠配合的孔沒有表達(dá)充分，故采用剖面圖A—A表達(dá)清楚。</p><p>　　所以

108、螺旋千斤頂?shù)难b配圖如下：</p><p>　　圖4.2 螺旋千斤頂?shù)难b配圖</p><p>　　第6章 使用千斤頂?shù)淖⒁馐马?xiàng)</p><p>　　1.無論哪種千斤頂都不準(zhǔn)超負(fù)荷使用，以免發(fā)生人身或設(shè)備故障。</p><p>　　2.千斤頂使用前，應(yīng)檢查各零件是否靈活可靠，有無損壞，油液是否干凈，油閥、活塞、皮碗是否完好。</p>

109、<p>　　3.千斤頂工作時(shí)，要放在平整堅(jiān)實(shí)的地面上，并要在其下面墊枕木、木板或鋼板來擴(kuò)大受壓面積，防止塌陷。</p><p>　　4.千斤頂安放位置要擺正，頂升時(shí)，用力要均勻；卸載時(shí)，要檢查重物是否支撐牢固。</p><p>　　5.幾臺千斤頂同時(shí)作業(yè)時(shí)，要動作一致，保證同步頂升和降落。</p><p>　　6.螺旋千斤頂和齒條千斤頂，在任何環(huán)境下都

110、可使用。而液壓千斤頂在高溫和低溫條件下不準(zhǔn)使用。</p><p>　　7.螺旋千斤頂和齒條千斤頂，應(yīng)在工作面上涂上防銹油，以前少磨損避免銹蝕。液壓千斤頂應(yīng)按說明書要求，定時(shí)清洗和加油。</p><p>　　8.螺旋千斤頂和齒條千斤頂?shù)膬?nèi)部要保持清潔，防止泥砂、雜物混入，增加阻力，造成過度磨損，降低使用壽命。同時(shí)轉(zhuǎn)動不分要添加潤滑油進(jìn)行潤滑。</p><p>　　9.

111、液壓千斤頂?shù)膬σ浩饕３譂崈?，如產(chǎn)生渣滓或液體混濁，都會使活塞頂升受到阻礙，致使頂桿伸出速度緩慢，甚至發(fā)生事故。</p><p>　　10.液壓千斤頂不準(zhǔn)作永久支承。如必須做長時(shí)間支撐時(shí)，應(yīng)在重物下面增加支承部件，以保證液壓千斤頂不受損壞。</p><p>　　11.齒條千斤頂放松時(shí)，不得突然下降，以防止其內(nèi)部機(jī)構(gòu)受到?jīng)_擊而損壞，或使搖把跳動傷人。</p><p>

112、　　12.各種千斤頂要定期進(jìn)行維修保養(yǎng)。存放時(shí)，要將機(jī)體表面涂以防銹油，把頂升部分回落至最低位置，并放在庫房干燥處，妥善保管。</p><p><b>　　第7章 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)四年中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對四年的學(xué)習(xí)生活中所學(xué)知識的一個(gè)匯總和概括，使我們每個(gè)人都能了解自己學(xué)到了什么，理解多少，會運(yùn)用多少，還有多少知識不了解，需

113、要進(jìn)一步加深理解。 </p><p>　　在校期間，開設(shè)有《機(jī)械制圖及AUTOCAD》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械制造》等課程，這些課程對我們搞好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)有很大的幫助，綜合運(yùn)用好這些課程，加之我們平時(shí)的知識積累和老師的極大幫助和指導(dǎo)，為這次畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了非常有利的保障。</p><p>　　即將畢業(yè)的我，在以后的工作中難免會遇到一些問題或麻煩，如機(jī)器損壞或零件老化等一系列問題時(shí)，這時(shí)就要靠自

114、己以前所學(xué)的知識和積累的經(jīng)驗(yàn)去解決它。隨著科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)達(dá)，一些質(zhì)量優(yōu)、性能好、效率高、能耗低、價(jià)格低廉的產(chǎn)品將開發(fā)出來并淘汰那些老的生產(chǎn)技術(shù)或設(shè)備。因此，我們應(yīng)該樹立良好的設(shè)計(jì)思想，重視對自己進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)；善于利用各種信息資源，擴(kuò)展知識面和能力；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)、艱苦奮斗的企業(yè)精神，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識，做到清潔生產(chǎn)和文明生產(chǎn)，以最大限度的獲得企業(yè)效益和社會效益</p><p>　　所以，在以

115、后的工作中，需要繼續(xù)學(xué)習(xí)和加深。在此我非常感謝閆海仙老師在設(shè)計(jì)過程中對我的指導(dǎo)和幫助，在此向閆老師致以誠摯的謝意！</p><p>　　因水平有限，設(shè)計(jì)中必然有所許多不足之處，還望老師批評。</p><p><b>　　致　　謝</b></p><p>　　為期一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將接近尾聲，在*老師的親切指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，此次設(shè)計(jì)才得以完成，

116、在此向所有給予我此次畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)和幫助的老師和同學(xué)表示最誠摯的感謝。</p><p>　　首先，向本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師——**老師表示最誠摯的謝意。在自己緊張的工作中，仍然盡量抽出時(shí)間對我們進(jìn)行指導(dǎo)，時(shí)刻關(guān)心我們的進(jìn)展?fàn)顩r，督促我們抓緊學(xué)習(xí)。*老師給予的幫助貫穿于設(shè)計(jì)的全過程，從借閱參考資料到現(xiàn)場的實(shí)際操作，他都給予了指導(dǎo)，不僅使我學(xué)會書本中的知識，更學(xué)會了學(xué)習(xí)操作方法。也懂得了如何把握設(shè)計(jì)重點(diǎn)，如何合理安排時(shí)間和論

117、文的編寫，同時(shí)在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，他和我們在一起共同解決了設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的各種問題。</p><p>　　其次，要向給予此次畢業(yè)設(shè)計(jì)幫助的老師們，以及同學(xué)們以誠摯的謝意，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，他們也給我很多幫助和無私的關(guān)懷，更重要的是為我們提供不少技術(shù)方面的資料，在此感謝他們，沒有這些資料就不是一個(gè)完整的論文。</p><p>　　另外，也向給予我?guī)椭乃酝瑢W(xué)表示感謝。</p>&l