畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-螺旋千斤頂設(shè)計(jì)

1、<p>　　題目：螺旋千斤頂設(shè)計(jì)</p><p>　　姓 名： XXXX </p><p>　　學(xué) 號(hào)： 2005XXX </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械制造與自動(dòng)化 </p><p>　　院 系： 機(jī)電工程系 &

2、lt;/p><p>　　指導(dǎo)老師： XXX </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)</p><p>　　設(shè)計(jì)論文題目：螺旋千斤頂設(shè)計(jì)</p><p>　　系、專(zhuān)業(yè)：機(jī)電系機(jī)械制造與自動(dòng)化 學(xué)生姓名：XXX學(xué)號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師姓名： XXX

3、 開(kāi)題日期：2008.01.07</p><p>　　注：1、任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)老師填寫(xiě)。2、任務(wù)書(shū)必須再第七學(xué)期13周前下達(dá)給學(xué)生。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　螺旋式千斤頂亦稱(chēng)機(jī)械式千斤頂，螺桿的螺旋角度小，自鎖好，因而

4、在頂重后能自動(dòng)制動(dòng)，不會(huì)自動(dòng)下降，不需要裝安全搖柄。</p><p>　　注油孔采用螺旋式密封，密封性能好、易拆裝、使用方便。采用優(yōu)質(zhì)密封件、優(yōu)質(zhì)材質(zhì)及特殊工藝制造，使整機(jī)性能更加優(yōu)良。 </p><p>　　用鋼性頂舉件作為工作裝置，通過(guò)頂部托座或底部托爪在行程內(nèi)頂升重物的輕小起重設(shè)備。頭部經(jīng)特殊熱處理，梅花型防滑面設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品在使用中不易產(chǎn)生滑脫、頂彎、折斷等現(xiàn)象。 關(guān)鍵

5、詞：螺旋 千斤頂 螺桿</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Screw type hoisting jack, also known as Mechanical hoisting jack，Since the Screw has small spiral angle, the roof can automatically br

6、ake with heavy load, and does not automatically fall, does not need safety equipment.</p><p>　　Note hole using spiral sealed, Sealing performance, and easy access, easy to use. A quality seal, high-quality m

7、aterials and special manufacturing process is used, The more excellent overall performance is got.</p><p>　　Top cited pieces of steel as a working device, entrusted by the top or bottom Block care claws in t

8、he itinerary Lifting weights in the small in lifting equipment. Head with a special heat treatment, Plum Blossom type of anti-skid surface design, So that their products can not be easily produced in the use of spondylol

9、isthesis, the top bend, phenomena such as broken.</p><p>　　Key word: Spiral Jack Screw </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)2</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

10、開(kāi)題報(bào)告3</p><p><b>　　摘要4</b></p><p><b>　　前言6</b></p><p>　　1、電動(dòng)機(jī)的選擇與計(jì)算：6</p><p>　　1.1、電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇：6</p><p>　　1.2、確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：7</p>

11、;<p>　　1.3、電動(dòng)機(jī)功率選擇：7</p><p>　　1.4、電動(dòng)機(jī)的型號(hào)確定：7</p><p>　　1.5、傳動(dòng)比的分配：7</p><p>　　2、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算：8</p><p>　　2.1、各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算：8</p><p>　　2.2、各軸的輸入功率計(jì)算：

12、8</p><p>　　2.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算：8</p><p>　　3、減速器（單級(jí)直齒齒輪傳動(dòng)）設(shè)計(jì)：9</p><p>　　3.1、齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算：i=3.919</p><p>　　3.2齒輪彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算10</p><p>　　4、計(jì)算軸的直徑：11</p><p>　

13、　5、選擇聯(lián)軸器：11</p><p>　　6、初選滾動(dòng)軸承：11</p><p>　　7、減速器的結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑：12</p><p>　　7.1、選擇鑄造箱體。12</p><p>　　7.2、齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑：12</p><p>　　7.3、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑：12</p><p>　　

14、8、有關(guān)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：12</p><p>　　9、減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸： 單位 mm12</p><p>　　10、軸的校核：13</p><p>　　10.1、Ⅱ軸（低速軸）13</p><p>　　10.2、Ⅰ軸（高速軸）16</p><p>　　12.鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核：17</p>

15、<p><b>　　結(jié)論：18</b></p><p><b>　　致謝19</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)20</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　已知某車(chē)間螺旋輸送帶上的單級(jí)圓柱齒輪減速器

16、。單向傳動(dòng)，工作有輕度振動(dòng)，兩班制工作。輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速的允許誤差為5% ，減速器系小批量生產(chǎn)，使用年限為5年。</p><p>　　已知數(shù)據(jù)：輸送機(jī)工作軸功率 P（kw）=3.5</p><p>　　輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速 n= 70r/min</p><p>　　圓錐齒輪傳動(dòng)比 i=3.5</p><p><b>　　運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖：<

17、;/b></p><p>　　1.電動(dòng)機(jī) 2，4 聯(lián)軸器 3.減速器 5.圓錐齒輪傳動(dòng) 6螺旋運(yùn)輸機(jī)</p><p>　　1、電動(dòng)機(jī)的選擇與計(jì)算：</p><p>　　1.1、電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇：</p><p>　　電動(dòng)機(jī)根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　1.2、確定電

18、動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　1000r/min和1500r/min</p><p>　　1.3、電動(dòng)機(jī)功率選擇：</p><p>　　選擇圓錐齒輪傳動(dòng) =0.93</p><p>　　圓柱齒輪（8級(jí)精度）傳動(dòng) =0.97</p><p>　　滾動(dòng)軸承2對(duì) =0.98</p>&

19、lt;p>　　聯(lián)軸器2個(gè) =0.99</p><p>　　傳動(dòng)裝置的總效率 =×××=0.97×0.93×0.982×0.992=0.85</p><p>　　電動(dòng)機(jī)所需功率 Pd=P/=3.5/0.85=4.1kw</p><p>　　所以選擇電動(dòng)機(jī)的額定功率為4kw。<

20、;/p><p>　　1.4、電動(dòng)機(jī)的型號(hào)確定：</p><p>　　其中 總傳動(dòng)比 i= 電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速n / 輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速</p><p>　　圓柱齒輪傳動(dòng)比 = i / 圓錐齒輪傳動(dòng)比 </p><p>　　當(dāng)同步轉(zhuǎn)速為1500 r/min 時(shí)，i3= 5.98 不在 3~5內(nèi)。</p><p>　　所以

21、應(yīng)選擇Y132M1-6，該滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速為960 r/min. </p><p>　　中心高H = 132mm ，外伸軸徑為38mm ，軸外伸長(zhǎng)度為80mm 。 </p><p>　　1.5、傳動(dòng)比的分配：</p><p><b>　　i3= 3.91</b></p><p>　　2、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算：</

22、p><p>　　2.1、各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算：</p><p>　　n1=nm=960r/min</p><p>　　nⅡ=n1/nB=960/3.91=245.5r/min</p><p>　　nⅢ=n=70r/min</p><p>　　2.2、各軸的輸入功率計(jì)算：</p><p>　　PⅠ=Pd&#

23、215;=4.1×0.99=4.059kw</p><p>　　PⅡ=PⅠ×=4.059×0.982=3.898kw</p><p>　　PⅢ=PⅡ××=3.898×0.99×0.93=3.589kw</p><p>　　2.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算：</p><p>　　TⅠ

24、=9550P1/n1=9550×4.059/960=40.379N.m</p><p>　　TⅡ=9550PⅡ/nⅡ=9550×3.898/245.5=151.633N.m</p><p>　　TⅢ=9550PⅢ/nⅢ=9550×3.589/70=489.642N.m</p><p>　　3、減速器（單級(jí)直齒齒輪傳動(dòng)）設(shè)計(jì)：</p

25、><p>　　3.1、齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算：i=3.91</p><p>　?。?）作用在小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 TⅠ=40.391 N.m</p><p>　?。?）選擇齒輪材料，確定許用接觸應(yīng)力[]</p><p>　　根據(jù)接觸要求，采用齒面硬度≤350 HBS </p><p>　　小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)，硬度為260 HBS.

26、 </p><p>　　大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)，硬度為220 HBS. </p><p>　　確定許用應(yīng)力[]： </p><p>　　小齒輪[]Ⅰ=380+0.7HBS = 380+0.7×260 = 562 Mpa</p><p>　　大齒輪[]2=380+0.7HBS = 380+0.7×220 = 534 Mpa&

27、lt;/p><p>　?。?）選擇齒寬系數(shù) K ：取 =0.4 </p><p>　　（4）確定載荷系數(shù)K：因齒輪的相對(duì)軸承對(duì)稱(chēng)布置，且載荷較平穩(wěn)，故取 </p><p><b>　　K =1.35 </b></p><p>　?。?）計(jì)算中心距： </p><p>　　a=48×(i+1)

28、×=48×(3.91+1) ×</p><p>　　(6) 選擇齒數(shù)并確定模數(shù)：取Z1= 24 </p><p>　　則Z2= Z1×i=3.91×24=94</p><p>　　m===1.98mm</p><p><b>　　取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=2</b></p&g

29、t;<p>　?。?）齒輪的幾何尺寸計(jì)算：小齒輪分度圓直徑及齒頂圓直徑 </p><p>　　d1=m×Z1=2×24=48mm</p><p>　　da1= d1×2m=48+2×2=52mm</p><p>　　大齒輪分度圓直徑及齒頂圓直徑 </p><p>　　d2=m×Z

30、2=2×94=188mm</p><p>　　da2= d2×2m=188+2×2=192mm</p><p>　　中心距：a==118≈120mm</p><p>　　大齒輪寬度：b2=mm</p><p>　　小齒輪寬度：b1=b2+5=53mm</p><p>　?。?）確定齒輪的精

31、度等級(jí)與齒輪圓周速度：</p><p><b>　　m/s</b></p><p>　　根據(jù)工作要求和圓周速度，選用8級(jí)精度。</p><p>　　3.2齒輪彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　（1）確定許用彎曲應(yīng)力：</p><p><b>　　Mpa</b></p&g

32、t;<p><b>　　Mpa</b></p><p>　?。?）查齒型系數(shù)比較：</p><p>　　小齒輪Z1=24，查得=2.67</p><p>　　大齒輪Z2=94，查得=2.22</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b&g

33、t;　　因?yàn)?＞</b></p><p><b>　　所以，應(yīng)驗(yàn)算小齒輪</b></p><p>　?。?）驗(yàn)算彎曲應(yīng)力：計(jì)算時(shí)應(yīng)以齒寬b2代入得</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　所以齒輪校核為安全。</p><p><b&g

34、t;　　4、計(jì)算軸的直徑：</b></p><p>　　軸的材料為45鋼，取C=106～117，工藝為調(diào)質(zhì)。</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　取d1=18.9mm</p><p><b>　　d2=mm</b></p><p>　　取

35、d2=27.0mm</p><p>　　因?yàn)殒I槽對(duì)軸的強(qiáng)度影響，</p><p>　　所以 ，選擇32mm</p><p><b>　　，選擇35mm</b></p><p><b>　　5、選擇聯(lián)軸器：</b></p><p>　　由于軸的轉(zhuǎn)速較高，為減小啟動(dòng)載荷，緩和沖擊

36、，所以應(yīng)選用具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和具有彈性的聯(lián)軸器，即選擇彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，又因?yàn)檗D(zhuǎn)矩軸Ⅰ的轉(zhuǎn)矩T1=40.379 Nm，轉(zhuǎn)速為960 r/min,軸徑為32mm;軸II的轉(zhuǎn)矩為T(mén)II=151.633Nm，轉(zhuǎn)速為245.5r/min，軸頸為35mm，查表GB4323-84，選用型號(hào)TL6的彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。</p><p><b>　　6、初選滾動(dòng)軸承：</b></p><p

37、>　　因該減速器采用圓柱齒輪傳動(dòng)，主要承受徑向載荷，所以選用深溝球軸承。查表GB276-89軸I上的軸承選用6207，軸II上的軸承選用型號(hào)為6208。其壽命校核見(jiàn)后面十一。</p><p>　　7、減速器的結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑：</p><p>　　7.1、選擇鑄造箱體。</p><p>　　7.2、齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑：潤(rùn)滑油，轉(zhuǎn)速v=2.4m/s。</p>

38、<p>　　7.3、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑：潤(rùn)滑油，牌號(hào)GB443-89,AN150,全損耗系統(tǒng)用油。</p><p>　　潤(rùn)滑方式：飛濺潤(rùn)滑。</p><p>　　8、有關(guān)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：</p><p>　　(1)齒輪傳動(dòng)主要尺寸：a=120mm</p><p>　　小齒輪：d=48mm dα=52mm b=53mm</p>

39、;<p>　　輪轂長(zhǎng)度為 55mm</p><p>　　大齒輪：d=188mm dα=192mm b=48mm</p><p>　　輪轂長(zhǎng)度為 50mm</p><p>　?。?）電動(dòng)機(jī)安裝尺寸：H=132mm d=38mm L=80mm</p><p><b>　　聯(lián)軸器的軸孔直徑：</b>

40、</p><p>　　聯(lián)軸器2：主動(dòng)端 dZ=38mm L1=60mm</p><p>　　主動(dòng)端 d2=32mm L=82mm</p><p>　　聯(lián)軸器4：主動(dòng)端 dZ=35mm L1=60mm</p><p>　　主動(dòng)端 d2=32mm L=82mm</p><p>　?。?）減速

41、器傳動(dòng)件的圓周速度 v=2.4m/s</p><p>　　滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式：飛濺潤(rùn)滑。</p><p>　　9、減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸： 單位 mm</p><p><b>　　箱座體壁厚：=8</b></p><p><b>　　箱蓋壁厚：</b></p><p>　

42、　箱座、箱蓋上的肋厚：b=12 b1=12 b2=20</p><p>　　軸承旁凸臺(tái)的高度和半徑： h=45 R1=23</p><p>　　軸承蓋（軸承座）的外經(jīng)： D2=107，115</p><p>　　地腳螺釘：直徑 df=16</p><p><b>　　數(shù)目 n=4</b></p>

43、<p>　　沉頭座直徑 D0=45</p><p>　　地座凸緣尺寸 C1=25 C2=23</p><p>　　聯(lián)接螺栓：軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1=12</p><p>　　箱底、箱蓋聯(lián)接螺栓直徑d2=8</p><p>　　聯(lián)接螺栓直徑 d=8</p><p><b>　　通孔直徑 d=9&

44、lt;/b></p><p>　　沉頭座直徑 D=20</p><p>　　凸緣尺寸 C1=15 C2=12</p><p>　　定位銷(xiāo)直徑： d=8</p><p>　　軸承蓋螺釘直徑：d3=7</p><p>　　視孔蓋螺釘直徑：d4=6</p><p>　　箱體外壁至軸承斷面的距

45、離： L1=35</p><p>　　大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁的距離： △1=10</p><p>　　齒輪端面與箱體內(nèi)的距離：△2=8</p><p>　　軸承蓋：小軸承蓋 d0=9 d5=70 D0=92 D5=68 D2=112 b=10 h=10</p><p>　　大軸承蓋 d0=9 d5=78 D0=100 D5=7

46、6 D2=120 B=10 h=10</p><p><b>　　10、軸的校核：</b></p><p>　　10.1、Ⅱ軸（低速軸）</p><p>　　已知：T=151.633，α0=20o；大齒輪節(jié)圓直徑d=188mm；軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)：=700Mpa</p><p>　?。?）決定作用在軸上的載荷：&

47、lt;/p><p><b>　　圓周力 </b></p><p><b>　　徑向力</b></p><p>　?。?）決定支點(diǎn)的反作用力及彎曲力矩：</p><p><b>　　水平彎矩圖</b></p><p>　　則截面1-1的彎曲力矩</p&g

48、t;<p><b>　　垂直彎矩圖</b></p><p>　　截面1-1的彎曲力矩 </p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p><b>　　軸上的轉(zhuǎn)矩圖</b></p><p><b>　　畫(huà)出當(dāng)量彎矩圖</b><

49、/p><p>　　已知軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)，其，查表得</p><p>　　軸截面1-1處的當(dāng)量彎矩：</p><p>　　軸截面2-2處的當(dāng)量彎矩：</p><p><b>　　截面1-1：</b></p><p><b>　　截面2-2：</b></p>&l

50、t;p>　　10.2、Ⅰ軸（高速軸）</p><p>　　已知：T=40379Nmm d=48mm a=95mm</p><p>　　b=48mm c=48mm </p><p><b>　　其圖形同Ⅱ軸：</b></p><p><b>　　圓周力：</b

51、></p><p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　　水平面彎矩：</b></p><p><b>　　垂直面彎矩：</b></p><p><b>　　合成彎矩：</b></p><p>　　轉(zhuǎn)矩：T

52、=40397Nmm</p><p><b>　　當(dāng)量彎矩：</b></p><p><b>　　截面1-1： </b></p><p>　　∴軸Ⅰ、Ⅱ均滿(mǎn)足強(qiáng)度校核</p><p>　　11、滾動(dòng)軸承的壽命校核：</p><p>　　軸Ⅰ上的軸承為深溝球軸承6207</

53、p><p><b>　　N </b></p><p>　　X=0.56 fp=1.2 P=XFr=0.56×909=509N</p><p>　　軸Ⅱ上的軸承為深溝球軸承6208</p><p>　　n=245.5r/min</p><p>　　查G

54、B/T276-94表得： </p><p>　　X=0.56 fp=1.2</p><p>　　則 P=XFr=0.56×858=480N</p><p><b>　　∴滿(mǎn)足壽命校核條件</b></p><p>　　12.鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核：</p><p><b&g

55、t;　　材料45鋼</b></p><p>　　鍵選擇平鍵：軸的直徑為45mm，裝鍵處軸的長(zhǎng)度為48mm，所以查表GB1096-79</p><p>　　選擇公稱(chēng)尺寸b×h×L=14×9×40（mm3）</p><p>　　半徑 rmin=0.25，rmax=0.40，L=40min</p><

56、p>　　已知 Ft=1613n=40Mpa</p><p>　　則Ls=L-2R=L-2×=40-14=26mm</p><p>　　∴滿(mǎn)足鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核條件</p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)要設(shè)計(jì)每個(gè)零部件，設(shè)計(jì)其傳動(dòng)裝置，進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)。傳動(dòng)零件，軸，健和軸承等的

57、設(shè)計(jì)計(jì)算。在設(shè)計(jì)中很多要先進(jìn)行初步計(jì)算，利用初步計(jì)算的結(jié)果在進(jìn)行下一步的計(jì)算。如果下面的結(jié)果不理想，則重復(fù)修改初步結(jié)果，直到滿(mǎn)意為止。這其中有很多反復(fù)工作，必須要有足夠的耐心，保證結(jié)果的合理正確性。</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)，全面考慮機(jī)械零部件的強(qiáng)度，剛度，工藝性，經(jīng)濟(jì)性和維護(hù)等要求。如軸承的選擇應(yīng)大部分考慮經(jīng)濟(jì)及實(shí)用性，在滿(mǎn)足各種使用條件下，應(yīng)優(yōu)先考慮價(jià)格低廉的深溝球軸承。 </p><p

58、>　　再畫(huà)出裝配圖前，要先畫(huà)草圖。因?yàn)橛行┝慵枰冉?jīng)初算和繪草圖，得出初步符合設(shè)計(jì)條件的基本結(jié)構(gòu)尺寸，然后再進(jìn)行必要的計(jì)算，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果再對(duì)結(jié)構(gòu)和尺寸進(jìn)行修改。 </p><p>　　在設(shè)計(jì)中盡量采用使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，有利于零件的互換性與工藝性。 </p><p>　　課程設(shè)計(jì)一定要按順序步驟進(jìn)行。如果不按順序，則有可能數(shù)據(jù)缺少依據(jù)，是錯(cuò)誤的。所以一定要先把設(shè)計(jì)內(nèi)容步驟順序理清。

59、</p><p>　　畫(huà)裝配圖時(shí)，一定要找好比例，按規(guī)定的尺寸作圖，我有許多零件因?yàn)闆](méi)有按規(guī)定尺寸作圖，不符合要求，全部都要重新改過(guò)。作圖時(shí)還要注意細(xì)節(jié)問(wèn)題，如油溝，鍵，倒角等。 </p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　成功離不開(kāi)時(shí)間的遷徙，汗水的流淌和眾人的智慧的協(xié)助。從論文課題的選擇到完成論文，中間凝聚了各位老師的心

60、血和汗水，許多日夜老師不辭辛苦與我研究課題，沒(méi)有任何的埋怨。在這里我特別感謝我的指導(dǎo)老師XXX，對(duì)我有幫助的小組同學(xué)，我只能在此表示感謝。在這次設(shè)計(jì)中我學(xué)到了豐富知識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，在我今后的工作過(guò)程受益非。最后感謝我的家人。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 陳鐵鳴．機(jī)械設(shè)計(jì)．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004．<