机械毕业设计1099螺旋千斤顶设计说明书论文
螺旋千斤顶设计说明书word文档
于是
安全
安全
安全
设计内容
计算及说明
结果
3.1截面的设计
3.2长度的设计
4.压杯的设计
4.1压杯材料
4.2底面耐磨性校核
4.2压杯
手柄材料选用45钢,由前述计算得
其许用抗拉强度为
许用剪切强度为
按操作舒适度及孔加工的方便,选取其截面为圆形,直径为
因 ,而
因此,推导出
故取
令手柄执手距离回转中心长度为 ,则 ,综合各因素取手力为
螺纹升角:
当量摩擦角:
因此
于是
而取计算安全系数为3,则
显然
合理
合理
合理,能自锁
安全
设计内容
计算及说明
结果
螺杆螺纹牙剪切强度
螺母螺纹牙
剪切强度
弯曲强度
2.5螺杆稳定性校核
3.手柄的设计
由 ,
而 ,因要求升程115mm,加上螺母的高度为58mm,再保留余量27mm。
故有
注: 时可以不必进行稳定性校核。
所以
屈服强度为 (GB/T 699——1999)
螺母采用 ,采用砂型铸造
其抗拉强度为
屈服强度为 (GB/T 1176—1987)
根据对螺纹类型和相关传动的特点,选择梯形螺纹,牙型角为30度,
根据耐磨性条件,初步估算螺杆中径
计算中取 ,查表5-12【1】,取 ,
得 d≥26.33mm
根据梯形螺纹的标准GB/T 5796.3—2005,取
于是求得
取手柄长度
压杯选用 (砂型铸造)
,
:压杯底部的外径 :压杯底部的内径
∴
取 ,则 ,取
螺旋千斤顶毕业设计论文
螺旋千斤顶毕业设计论文引言螺旋千斤顶是一种常用的机械工具,用于举升重物。
它的工作原理是利用螺旋线上施加的力来提升物体。
在工业生产和日常生活中,螺旋千斤顶广泛应用于车辆维修、建筑工地以及起重等行业。
在本文中,我们将探讨螺旋千斤顶的设计原理、制造工艺及其应用领域。
一、螺旋千斤顶的设计原理螺旋千斤顶的设计原理基于轮轴和螺纹的互动作用。
其主要组成部分包括螺杆、螺母、螺纹,以及支撑架等。
当扭转螺杆时,螺纹将产生轴向运动,螺杆便向上移动。
同时,通过螺杆和螺母的齿轮传动,使得螺纹承受较大的力,从而能够举升较重的物体。
二、螺旋千斤顶的制造工艺螺旋千斤顶的制造过程包括材料选择、加工制造和组装三个主要步骤。
首先,选择适合的材料是制造高质量螺旋千斤顶的关键。
常用的材料包括高强度合金钢、不锈钢等。
其次,加工制造环节包括车削、切割和焊接等工艺,确保零部件的精度和可靠性。
最后,通过组装螺旋杆、螺母、螺纹和支撑架等部件,形成完整的螺旋千斤顶。
三、螺旋千斤顶的应用领域螺旋千斤顶具有广泛的应用领域。
下面我们将介绍其中几个主要的应用领域:1. 汽车维修螺旋千斤顶可以用于汽车维修的起重作业。
通常情况下,车辆需要抬升以进行维修或更换轮胎等操作,这时候螺旋千斤顶就显得尤为重要。
通过将螺旋千斤顶安装在车辆的支撑点上,然后扭转螺杆,即可将车辆抬升到所需高度。
2. 建筑施工在建筑施工中,螺旋千斤顶被广泛应用于支撑和调整建筑结构。
通过将螺旋千斤顶安装在横梁或其他支撑结构上,工人可以通过扭转螺杆来调整支撑点的高度,从而实现建筑结构的对齐和平衡。
3. 货物举升螺旋千斤顶也可以用于货物的举升和固定。
在物流和仓储领域,经常需要将货物抬升到一定的高度以便装卸。
螺旋千斤顶通过其可靠的举升能力和稳定性,成为实现货物举升的重要工具。
结论螺旋千斤顶作为一种常用的机械工具,其设计原理简单、制造过程相对简便,同时具备广泛的应用领域。
通过深入理解螺旋千斤顶的工作原理和制造工艺,我们能够更好地应用螺旋千斤顶于不同的领域,从而提高工作效率和效果。
螺旋千斤顶的设计综述
高职部毕业设计(论文)作者:韩静学号:30u30079505专业:机械制造及其自动化班级:机电0795题目:螺旋千斤顶的设计指导者:冯莉讲师2010 年 06 月摘要螺旋千斤顶是一种小型的起重设备,体积小方便携带,造价成本低,所以在日常生活中被人们广泛的应用。
千斤顶由螺杆、手柄、底座、螺套、挡环、托杯等零部件组装而成,千斤顶设计中对螺旋传动的计算和各零部件的选材与设计最为重要。
本文首先是对螺旋千斤顶设计进行了设计。
在工艺规程设计中,运用了大量的科学理论及计算公式,对它进行了精确的计算。
其次,在设计的基础上对螺旋千斤顶各个零部件及整体装配用计算机辅助软件CAD进行绘制。
最后,用三维实体造型软件UG绘制螺旋千斤顶的装配图和爆炸图。
关键词螺旋千斤顶设计CAD UG目次第1章绪论 (1)第2章千斤顶的概述 (3)2.1 千斤顶的分类 (3)2.1.1 螺旋千斤顶 (3)2.1.2 齿条千斤顶 (4)2.1.3 油压千斤顶 (4)2.2 千斤顶的结构和技术规格 (5)2.2.1 千斤顶的结构及代号 (5)2.2.2 千斤顶的技术规格 (5)第3章设计的主要内容 (7)3.1 设计的题目和总功能 (7)3.1.1 设计的题目 (7)3.1.2 螺旋千斤顶的总功能 (7)3.2 设计任务与要求 (7)3.2.1 设计的任务 (7)3.2.2 设计的要求 (7)第4章螺旋千斤顶的工作原理 (8)4.1 螺杆的设计 (8)4.1.1 螺旋传动的应用和类型 (8)4.1.2 螺旋传动的结构和用途 (9)4.1.3 螺旋传动的选材和结构设计 (10)4.1.4 螺杆强度和稳定性的计算 (13)4.2 螺套的设计 (14)4.2.1 螺套的材料选择 (14)4.2.2 螺套的尺寸计算 (14)4.3 底座的设计 (16)4.3.1 底座的选材 (16)4.3.2 底座的结构设计及外部尺寸 (16)4.4 手柄的设计 (17)4.4.1 手柄的选材 (17)4.4.2 手柄的机构设计及外部尺寸 (18)4.5 托杯的设计 (18)4.5.1 托杯的选材 (18)4.5.2 托杯的结构设计及外部尺寸 (19)第5章螺旋千斤顶的计算机辅助软件图 (20)5.1 CAD的装配图 (20)5.1.1 CAD的简介 (20)5.1.2 CAD装配图形 (20)5.2 UG的装配图形和爆炸图形 (21)5.2.1 UG的简介 (21)5.2.2 UG装配和爆炸图 (21)第6 章螺旋千斤顶的使用注意事项 (24)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第1章绪论在机械行业中使用较多的起重辅助设备就是起重机,但起重机机构一般较庞大。
机械设计大作业二设计螺旋起重器(千斤顶)
机械设计大作业二-设计螺旋起重器(千斤顶)机械设计大作业报告二:设计螺旋起重器(千斤顶)一、设计题目:螺旋起重器(千斤顶)的设计二、设计背景与目的在工程领域,起重器是必不可少的设备之一,用于进行物体的提升、降落和搬运。
螺旋起重器作为一种常见的起重器,具有结构简单、操作方便、稳定性好等优点。
本次设计的目的是设计一款结构合理、性能稳定的螺旋起重器(千斤顶),以满足实际工程应用的需求。
三、设计要求与参数1.设计要求(1)最大起重量:1000kg(2)最大起重高度:100mm(3)螺旋直径:16mm(4)螺旋长度:根据实际需要确定(5)设备应具有足够的强度和稳定性,能够承受较大的载荷和冲击。
2.设计参数(1)材料选择:优质碳素结构钢(如Q235)(2)驱动方式:手动操作(3)传动方式:螺旋传动(4)结构形式:采用紧凑型设计,便于携带和使用。
四、设计步骤与方案1.确定总体方案根据设计要求和参数,确定螺旋起重器的总体方案。
主要包括传动方式、结构形式、操作方式等。
考虑到手动操作的特点,设计时应注重设备的便携性和易用性。
2.结构设计根据总体方案,进行结构设计。
主要包括螺旋部分的长度、直径和材质选择,以及支撑部分的材料和结构形式等。
在设计过程中,应考虑到设备的强度、刚度和稳定性要求。
3.传动系统设计根据总体方案和结构设计,进行传动系统的设计。
主要包括传动轴的直径、长度和材质选择,以及齿轮或蜗轮蜗杆等传动元件的选择和设计。
在设计过程中,应考虑到传动效率、平稳性和使用寿命等因素。
4.操作系统设计根据总体方案和结构设计,进行操作系统的设计。
主要包括操作手柄的形状、长度和材质选择,以及操作机构的运动方式和结构设计等。
在设计过程中,应考虑到操作简便、省力和安全等因素。
5.校核与分析对所设计的螺旋起重器进行校核与分析,主要包括强度校核、刚度校核和稳定性分析等。
确保设备能够满足实际工程应用的要求,具有较高的安全性和可靠性。
6.图纸绘制与说明根据所设计的螺旋起重器,绘制相关图纸,包括总装图、部件图和零件图等。
毕业设计课题千斤顶
毕业设计课题千斤顶Newly compiled on November 23, 2020毕业设计说明书千斤顶的设计学号姓名吕佳文班级10机制班专业机械制造学院机电工程学院指导老师孙维丽完成时间2011年12月14日至2011年12月25日引言1、目的千斤顶对于人们来说并不陌生,日常生产实践中经常会遇到这样一些情况,例如:需要将重物如车辆、大型设备、井下轨道等在没有起吊设备的情况下移动或抬起它们,而仅靠人工操作是非常困难甚至根本无法实现的,这就需要用到千斤顶。
由此可见,千斤顶与人们的生活密切相关。
此次毕业设计的课题——千斤顶设计。
是对最普通的螺旋千斤顶进行改造和设计,提高其使用性能,降低生成成本。
又称机械式千斤顶,是由人力通过螺旋副传动,螺杆或螺母套筒作为顶举件。
普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,构造简单,但传动效率低,返程慢。
自降螺旋千斤顶的螺纹无自锁作用,装有制动器。
放松制动器,重物即可自行快速下降,缩短返程时间,但这种千斤顶构造较复杂。
螺旋千斤顶能长期支持重物,最大起重量已达 100吨,应用较广。
下部装上水平螺杆后,还能使重物作小距离横移按分类来看,所设计的螺旋千斤顶属立式、手动、机械传动型。
其意义在于:1、要求熟悉螺旋传动的工作原理,掌握螺旋传动的设计过程和方法,培养结构设计能力,初步了解机械设计的一般程序;2、要求学会综合运用所学知识,培养独立解决工程的问题的能力;3、培养查阅机械设计零件手册及有关技术资料,能正确使用国家标准规范能力。
2. 使用原理:机械千斤顶是手动起重工具种类之一,其结构紧凑,合理的利用摇杆的摆动,使小齿轮转动,经一对圆锥齿轮合运转,带动螺杆旋转,推动升降套筒,从而重物上升或下降。
3. 使用方法:1.使用前必须检查千斤顶是否正常,各部件是否灵活,加注润滑油,并正确估计重物的重量,选用适当吨位的千斤顶,切忌超载使用。
2.调整摇杆上的撑牙方法,先用手直接按顺时针方向转动摇杆,使升降套筒快速上升顶重物。
螺旋千斤顶的设计及运动仿真毕业设计论文
1 绪论1.1本课题的研究内容和意义千斤顶是一个在我们平时的生活生产中,经常会使用到的设备。
它能够辅助我们完成一些单使用人力很难以完成的工作比如抬起轿车进行维修,移动笨重的设备物品,架设桥梁大墩等等一些列工作。
因此千斤顶技术的发展将直接或间接影响到这些行业或部门的正常运作和未来的发展。
本次对螺旋千斤顶的结构分析与设计是为了更深入地了解千斤顶的原理与应用。
通过查阅大量文献资料,设计和绘制千斤顶各部件图零件图,不仅熟悉了手驱动螺旋千斤顶的工作原理和过程,让我也熟悉和强化了一些绘图软件的使用,同时也加深了对机械基础知识的了解。
1.2国内外的发展概况国外发展情况:早在20世纪40年代,卧式千斤顶就开始在汽车维修的行业中得到使用,当由于当时技术和使用的原因,千斤顶设计时尺寸和体积较大,承载量较低,使用不便。
后来随着社会需求量的加大以及千斤顶本身技术的发展,在90年代初,国外大部分用户用卧式千斤顶顶取代了立式千斤顶[1]。
在90年代后期一些新型的千斤顶也相继出现如充气式千斤顶和便携式千斤顶。
充气千斤顶由保加利亚一汽车运输研究所发明的,它由弹性的而又非常坚固的橡胶制成的。
使用时,用软管将千斤顶连在汽车的排气管上,经过15~20秒,汽车将千斤顶鼓起,成为圆柱体。
这种千斤顶可以把115t重的汽车顶起70cm。
Power-Riser Ⅱ型便携式液压千斤顶则可以用于所有类型的铁道车辆,包括装运三层汽车的货车、联运车以及高车顶车辆。
同时它具有一个将负载定位的机械锁定环,一个三维机械手,一个全封闭构架以及一个用于防止杂质进入液压系统的外置过滤器。
另外一种名为Tcuck Jack的便携式液压千斤顶则可以用于对已断裂的货车转向架弹簧进行快速的现场维修。
该千斤顶能在现场从侧面对装有70~125t级转向架的大多数卸载货车进行维修,并能完全由转向架侧架支撑住。
它适用于车间或轨道上无需使用钢轨道碴或轨枕作支承的情况。
国内发展情况:我国千斤顶技术发展较晚,由于缺少与国外先进技术的交流,所以直到1979年才接触到类似国外卧式千斤顶这样的产品。
关于螺旋式千斤顶的设计
菏泽学院Heze University本科生毕业设计(论文)题目螺旋式千斤顶的设计姓名 XXX 学号 XXXXX院系 XXXXXXXX专业机械电子工程指导教师 XXXX 职称 XXXXXX2015年 4 月 24 日XXXX螺旋千斤顶的设计机械电子专业学生李鹏指导老师闫冰洁摘要现实生活中千斤顶随处可见而且种类繁多大多是一些大型的千斤顶或者是液压式千斤顶,而随着汽车等中型代步工具进入人们的生活,在日程维修这些工具和在一些地震之后一些在废墟上的灾后救援,由于液压式千斤顶和一些大型千斤顶的复杂性和对环境的要求一些情况下无法达到使用条件。
本次论文所设计的千斤顶是以纯机械传动为主,且体积小,使用条件容易满足。
关键词千斤顶;螺旋式传动;体积小;使用方便The design of the screw jackStudent majoring in Machinery and Electronics lipengTutor yanbingjie Abstract Jack in real life can be seen everywhere and the variety is mostly a few large jack or hydraulic jack, and medium such as car instead of walking tool into people's lives, the schedule maintenance of these tools and on some some in the ruins after the earthquake disaster relief, because of the complexity of the hydraulic jack and a few large jack and some cases cannot reach to the requirement of environmental conditions of use. This paper designed by jack is pure mechanical transmission is given priority to, and small volume, and easier to get satisfied conditions of use.Key Words jack; spiral transmission; small volume; easy to use引言千斤顶是一种用钢性顶举件作为工作装置,通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物的轻小起重设备!千斤顶按照结构特征可分为齿条千斤顶、螺旋式千斤顶和液压式千斤顶三种。
螺旋千斤顶设计说明书
螺旋千斤顶设计说明书题目:螺旋千斤顶学生姓名:高峰学号:090401109学院:机电工程学院班级:A09机械(1)班指导教师: 章海目录一、设计要求 (3)二、结构设计 (3)2.1 结构说明 (3)2.2 分析说明 (4)三、螺杆的设计计算 (4)3.1 螺杆螺纹类型的选择 (4)3.2 螺杆材料的选取 (5)3.3 确定螺杆直径 (5)3.4 自锁验算 (6)3.5 螺杆强度计算 (6)3.6 稳定性计算 (7)四、螺母的设计计算 (7)4.1 选取螺母材料 (7)4.2 确定螺母高度H 及螺纹工作圈数u (8)4.3 校核螺纹牙强度 (8)4.4 螺母规格选择 (10)五、底座的设计计算 (10)六、手柄的设计计算 (11)6.1 手柄材料 (11)6.2 手柄长度pL (11)d (11)6.3 手柄直径p七、托杯的设计计算 (12)参考文献 (13)附件1—装配图 (14)设计任务书一、设计要求设计一螺旋千斤顶,已知起重重量40kN,起重高度200mm,并附画3#装配图一张,设计说明书一份。
二、结构设计2.1 结构说明千斤顶一般由托杯1、手柄3、螺母5、螺杆7、底座 8、等零件所组成(如图1-1)螺杆在固定螺母中旋转,并上下升降,把托杯上的重物举起或放落。
图1-1 结构图螺旋千斤顶是由人力通过螺旋副传动,螺杆或螺母套筒作为顶举件,靠螺纹自锁作用支持重物,构造简单,但传动效率低,返程慢。
结构简图(如图1-2)图1-2 结构简图2.2 分析说明设计时某些零件的主要尺寸是通过理论计算确定的,其它结构尺寸则是根据经验公式或制造工艺决定的,必要时才进行强度验算。
设计的原始数据是:最大起重量40KN和最大提升高度200mm。
三、螺杆的设计计算3.1 螺杆螺纹类型的选择传动螺纹类型有三大类:矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。
螺旋千斤顶的螺纹传动属于传力螺旋,千斤顶主要是承受很大的轴向力,而且要求传动效率高和良好的自锁能力,。
机械设计课程设计---螺旋千斤顶计算说明书
计算及说明结果螺旋千斤顶主要零件:螺杆、螺母、托杯、手柄和底座。
设计的原始数据:最大起重F=60KN 、最大升起高度H=230mm 。
螺旋千斤顶的设计步骤如下:1.螺杆的设计与计算:(1)螺纹的牙型选用矩形螺纹,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。
(2)螺杆的材料 选用Q255——《现代工程材料成型与机械制造基础》 孙康宁 P80(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:[]σπF2.5d 1≥查式中螺杆的屈服极限σs=255MPa ,由于Q235是塑性材料,取安全因数n=2,得许用压应力[]σ=127.5MPa ,取整数[]σ=130MPa 。
——《材料力学》 王世斌 亢一澜 P19、P28将上述数据带入得螺杆的直径为d1≥0.02764m ,取d 1=30mm 。
根据经验公式4p d1=,得P=7.5mm 。
参考梯形螺纹标准,螺纹牙型高h=2p,得h=3.75mm 。
d 圆整为整数后,取p d d1-==38-7.5=30.5mm 。
(4)自锁验算在考虑众多因素后,实际应满足的自锁条件为:原始数据 F=60KN H=230mm配合选H8/h8螺杆的材料选Q255螺杆直径取30.5mm1-'≤ρψ由)(/np tan d 2πψ= n=1,p=7.5mm ,d 2=2h2d 1+⨯=32.375mm得tan ψ=0.07373——《机械原理与机械设计》 张策 P38 当量摩擦角ρ'=arctanμ,在有润滑油情况下μ=0.1,得1-'ρ=4.574验证结束,左边小于右边,达到自锁条件。
——《机械原理与机械设计》 张策 P71 (5)结构 手柄孔径dK根据手柄直径p d 决定,mm 5.0d d p k +≈。
根据后面手柄部分的计算得到p d =26mm ,所以k d =26.5mm 。
千斤顶的设计毕业设计 精品
伴随着千斤顶市场的快速发展,我国千斤顶产量也结束了长期徘徊的局面,实现了高速增长。我国千斤顶产量从2000年的46万吨增长到2004年的236万吨,年平均增长率在82.6%,占国内市场需求的比重也由2000年的24.47%提高到2004年的52.80%。而同期,世界千斤顶产量则仅以6%左右的速度增长。
第3章千斤顶的结构设计...................................... 7
3.1结构设计的意义........................................7
3.2千斤顶的结构.......................................... 7
4.1螺母、螺杆的材料及尺寸的选定与校核..................... 9
4.1.1螺母、螺杆的材料和许用应力.............................. .9
4.1.2螺母、螺杆的尺寸设计与校核...............................10
4.2底座的设计计算........................................13
机械设计螺旋千斤顶说明书
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09XXXX姓名XXX日期2011/9/16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:已知条件:螺旋起重器起重量;最大起重高度。
设计要求:1. 绘制装配图一张,画出起重器的全部结构,按照比例装配图要求标注尺寸、序号及填写明细栏、标题栏、编写技术要求。
2.撰写设计说明书一份,主要包括起重器各部分尺寸的计算,对螺杆和螺母螺纹牙强度、螺纹副自锁性、螺杆的稳定性的校核等。
目录一、设计题目二、螺母、螺杆选材三、螺杆、螺母设计计算耐磨性计算螺杆强度校核螺纹牙强度校核螺纹副自锁条件校核螺杆稳定性校核四、螺母外径及凸缘设计五、手柄设计六、底座设计七、其余各部分尺寸及参数八、参考文献一、 设计题目螺旋起重器(千斤顶)已知条件:起重量F Q =40KN ,最大起重高度H=200mm 。
二、 螺杆、螺母、托盘及底座选材工作特点:螺旋千斤顶一般为间歇性工作,每次工作时间较短、速度也不高、但是轴向力很大、需要自锁,但不追求高效率。
1.螺杆选材:本千斤顶设计采用梯形螺纹螺旋传动。
由于螺杆承受载荷较大,需要足够的强度,且为小截面,故选用45#钢,调质处理。
查参考文献[2]得σs=355MPa, σb =600MPa 。
查机械设计课本表得5~3][s σσ=,取[σ]=110MPa 。
2:螺母选材:千斤顶属于低速重载的情况,且螺母材料除要求有足够的强度外,还要求与螺杆材料配副后摩擦因数小和耐磨损,故螺母采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸造青铜ZCuAl10Fe3,查表得螺母材料的许用切应力MPa 40~30][=τ,取][τ=35MPa ;许用弯曲应力 [σb ]=40~60MPa,故取[σb ]=50MPa 。
3:托盘和底座选材:托盘和底座均采用铸铁材料。
三、 螺杆、螺母设计计算耐磨性计算由耐磨性条件公式(限制螺纹工作表面的压强,按螺母材料计算): ][2p Hh d p F A F Ps ≤⋅⋅⋅⋅==π 对于梯形螺纹,有h=,那么耐磨性条件转化为:2d ≥式中 2d ——螺纹中径,mm;F ——螺旋的轴向载荷,N ;H ——螺母旋合高度,mm;ψ——引入系数,ψ=H/2d ;[p]——材料的许用压强,MPa;查机械设计表,得[p]=18~25MPa ,取[p]=20MPa ,对于整体式螺母,5.2~2.1=ψ,取ψ=,那么有mm MPa KN d 3.2520*0.2408.02=≥。
设计螺旋千斤顶范文
设计螺旋千斤顶范文
螺旋千斤顶是一种常见的千斤顶类型,广泛应用于各种工业和日常生
活中的举升操作。
它主要由螺杆、杠杆和底座组成,通过旋转螺杆,以提
供大力量的升降效果。
在设计螺旋千斤顶时,我们需要考虑材料的选择、
结构的稳定性以及操作的便利性等因素。
首先,材料的选择是设计螺旋千斤顶过程中非常重要的一环。
底座和
螺旋杠往往需要承受较大的压力,所以我们应选择高强度和耐用的材料,
如钢铁等。
而杠杆和手柄则需要轻便和易于操作,可以选择铝合金等材料。
此外,为了提高螺旋千斤顶的使用寿命和稳定性,可对材料进行表面处理,如防锈处理或防腐蚀涂层。
其次,在螺旋千斤顶的结构设计中,要确保其稳定性和安全性。
底座
应设计为宽大且稳固的形式,以确保能够稳定地支撑大量的重物。
螺旋杠
的设计需要考虑其直径和螺纹间距,这会影响螺杆的升降速度和升力。
杠
杆的长度和形状也需要合理设计,以在保证足够的力量传递的同时保持操
作的便利性。
综上所述,设计一款高质量的螺旋千斤顶需要从材料的选择、结构的
稳定性和操作便利性等方面进行综合考虑。
通过合理设计和优化,可以提
高螺旋千斤顶的使用寿命和使用效果,为人们的举升操作提供方便和安全。
机械设计_千斤顶_设计计算说明书模板
一、传动方案的确定螺旋千斤顶由螺杆、底座、螺母、手柄和托杯等组成。
通过转动手柄使螺杆在固定的螺母中边旋转、边相对底座上升或下降,从而能把托杯上的重物举起或放落。
装在螺杆头部的托杯应能自由转动,螺杆下端设置安全挡圈,以防止螺杆全部旋出。
螺旋千斤顶应具有可靠的自锁性能。
二、主要设计参数主要设计参数为A5,即最大起重重量F=26kN ,最大起重高度L=160mm 。
三、确定螺纹牙型及螺纹基本尺寸 3.1螺纹牙型的选择梯形螺纹的工艺性好,牙根强度高,对中性好。
所以选择梯形螺纹牙型。
螺杆螺母材料选择钢—青铜。
3.2螺纹基本尺寸螺纹中径按螺母螺纹牙面的耐磨性计算,对于梯形螺纹,P h 5.0=,则有[]p Fd φ8.02≥ 式中φ值一般取1.2~2.5,此处取1.2,许用压力[]p 经查表得[]13=p MPa 。
则[]033.010132.110268.08.0632≈⨯⨯⨯=≥P F d φm 33=mm 。
取螺杆标准中径332=d mm 。
查表可得螺距P=6mm ,牙顶间隙5.0=c a mm 。
螺杆大径3665.0335.02=⨯+=+=P d d mm 。
螺杆小径()295.02233=+-=-=c a P d h d d mm 。
螺母的标准中径3322==d D mm 。
螺母大径375.023624=⨯+=+=c a d D mm 。
螺母小径30636'1=-=-=P d D mm 。
选用梯形螺纹牙型332=d mm36=d mm293=d mm332=D mm374=D mm30'1=D mm四、螺杆的设计计算4.1材料螺杆的常用材料为Q235、Q275、35钢和45钢。
此处考虑成本与耐磨性要求,选用经正火或淬火处理的45钢。
4.2螺杆结构螺杆上端需用于支承托杯和插装手柄,故此处需要加大直径。
其结构如图1所示,图中L 为最大起重高度,H 为螺母高度,手柄孔径K d 的大小应根据手柄直径p d 决定,一般取5.0+>P K d d mm 。
手驱动螺旋千斤顶-毕业设计(论文)
目录1. 螺旋千斤顶的结构和原理1.1 螺旋千斤顶的结构1.2螺旋千斤顶的工作原理2. 螺杆的设计与计算2.1螺杆螺纹类型的选择2.2选取螺杆材料2.3确定螺杆直径2.4校核螺杆自锁能力2.5结构2.6螺杆强度计算2.7稳定性计算3. 螺母的设计与计算3.1 选取螺母材料3.2 螺母的基本参数3.3 确定螺母高度H’及螺纹工作圈数u’3.3.1 求螺母高度H3.3.2 求螺纹工作圈数u’3.3.3 螺母实际高度H’3.4校核螺纹牙强度3.5安装要求3.6螺母的相关尺寸计算4. 托杯的设计与计算5.手柄的设计与计算5.1手柄材料5.2手柄长度5.3手柄直径5.4手柄结构6.底座的设计7.螺旋传动效率的计算8.其他尺寸的确定9参考文献千斤顶技术的研究现状与展望摘要机械设计在国民经济发展中起着重要作用,机械工业担负着为国民经济部门提供各种性能先进,价格低廉,使用安全可靠,造型美观的技术装备的任务,在国家现代化建设中举足轻重,机械产品的竞争力取决于产品的质量,产品的质量取决于产品的设计。
千斤顶是一种起重高度小(小于1m)的最简单的设备。
主要用于矿、交通运输部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。
其结构轻巧坚固、灵活可靠,一人即可携带和操作。
千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置,通过顶部托座,底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备。
,本次设计既是产品开发周期中关键的环节,有贯穿于产品开发过称的始终,设计决定了产品功能和目标的方案,结构和选材,制造方法以及产品运行,使用和维修方法。
设计不合理会导致产品不完善,成本提高或可靠性、安全性不高。
产品设计上的缺陷造成的先天不足,难以采取制造和使用措施加以弥补。
严重的设计不合理甚至会造成产品设计不出来或不能使用,导致产品设计失败。
现代机械产品的要求不对传统机械高得多,因而在产品开发和改进过程中,只有全面深入地运用现代设计理论,方法和技术才能满足现代机械产品越来越苛刻的要求,提高其市场竞争能力。
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题目螺旋千斤顶的设计系别机械工程学院专业班级姓名学号指导教师日期设计任务书设计题目:螺旋千斤顶的设计设计要求:1、设计一人力驱动的螺旋千斤顶,其轴向承载能力为F=60000N,要求提升高度为h=150mm;要求耐磨性好,螺母材料为ZCuSn10-1,采用梯形螺纹。
2、使用AoutCAD、Solidworks绘画装配图、零件图;设计进度要求:第一周:选择课题,勾勒基本的设计思路;第二周:查找与其有关的资料;第三周:进行螺旋传动的设计和计算;第四周:进行千斤顶的设计;第五周:绘制草图;第六周:完善初稿及草图使其语言更加简练、布局更加合理;第七周:整理电子稿;第八周: 再次修改论文,进行答辩。
指导教师(签名):摘要螺旋千斤顶主要是有螺杆、手柄、底座、螺套、旋转杆、挡环、托杯的零部件组装而成的。
在本次设计过程中对螺旋传动的计算和各零部件的设计与选材最为重要;并且重点运用了机械设计方面的知识,另外还运用了辅助绘图工具AoutCAD、Solidworks等。
本文从螺旋千斤顶的零部件的设计与选材等多方面,阐述了它设计的全过程。
尤其在工艺规程设计中,运用了大量的科学加工理论及计算公式,对它进行了精确地计算。
由于螺旋千斤顶是一种小型的起重设备,体积小方便携带,造价成本低,所以在日常生活中被广泛应用。
本设计既是产品开发周期中的关键环节,有贯穿于产品开发过程的始终。
设计决定了实现产品功能和目标的方案,结构和选材。
制造方法以及产品运行,使用和维修方法。
现代机械产品的要求不对传统机械产品高的多,因而在产品开发和改进过程中只有全面深入地运用现代设计理论,方法和技术才能满足社会对现代机械产品愈来愈苛刻的要求,提高其市场竞争能力。
关键词:螺旋传动,体积小,方便,成本低目录摘要 (II)1 起重机械的概述 (1)2 千斤顶的概述 (2)2.1 千斤顶的种类 (2)2.2 千斤顶的结构和技术规格 (3)2.3千斤顶的工作原理 (4)3 螺旋传动的设计与计算 (6)3.1螺旋传动的应用和类型 (6)3.2螺旋传动的结构和用途 (8)3.3螺旋传动的计算 (9)3.4螺旋传动的设计和选材 (10)3.5螺旋机构耐磨性的计算 (11)3.6螺母螺纹牙的计算 (12)3.7螺杆强度和稳定性的校核 (13)3.7.1强度的校核 (13)3.7.2稳定性的校核 (14)3.8自锁性的校核 (15)4千斤顶的设计 (16)4.1选择材料 (16)4.2耐磨性计算 (17)4.3螺母外部尺寸计算 (18)4.4手柄设计计算 (19)4.5螺杆稳定性校核 (20)5 螺旋千斤顶图形的绘制 (21)6 使用千斤顶的注意事项 (23)7 设计总结 (24)致谢 (1)参考文献 (1)1 起重机械的概述起重机械是现代工业企业中实现生产过程机械化、自动化、减轻繁重体力劳动、提高劳动生产率的重要工具和设备。
起重机是机械化作业的重要物质基础,是一些工业企业中主要的固定资产。
对于工矿企业、港口码头、车站仓库、建筑施工工地,以及海洋开发、宇宙航行等部门,起重机已成为主要的生产力要素,在生产中进行着高效的工作,构成合理组织批量生和机械化流水作业的基础,是现代化生产的重要标志之一。
在某些关键岗位上增加一两台起重设备,劳动生产率就会成倍的增长。
起重机的驱动多为电力,也可用内燃机,人力驱动只用于轻小型起重设备或特殊需要的场合。
起重机械由运动机械、承载机构、动力源和控制设备以及安全装备、信号指示装备等组成;是一种以间歇作业方式对物料进行起升,下降和水平移动的搬运机械。
起重机械的作业通常带有重复循环的性质。
一个完整的作业循环一般包括取物、起升、平移、下降、卸载,然后返回原处等环节。
起重机械广泛用于交通运输业、建筑业、商业和农业等国民经济各部门及人们日常生活中。
起重机的驱动多为电力,也可用内燃机,人力驱动只用于轻小型起重设备或特殊需要的场合。
起重机械的工作特点:(1)起重机械通常结构庞大,机构复杂,能完成一个起升运动、一个或几个水平运动;(2)所吊运的重物多种多样,载荷是变化的;(3)大多数起重机械,需要在较大的空间范围内运行,有的要装设轨道和车轮,有的要装上轮胎或履带在地面上行走,有的需要在钢丝绳上行走(4)有的起重机械需要直接载运人员在导轨、平台或钢丝绳上做升降运动;(5)暴露的、活动的零件较多,且常与吊运作业员直接接触,潜在安全隐患;(6)作业环境复杂;(7)作业中常常需要多人配合,共同进行;起重机械的上述工作特点,决定了它与安全生产的关系很大。
如果对起重机械的设计、制造、安装使用和维修等环节上稍有疏忽,就可能造成伤亡或设备事故。
一方面造成人员的伤亡,另一方面也会造成很大的经济损失。
而千斤顶又属于起重机械的一种。
千斤顶是一种起重高度小(小于1m)的最简单的起重设备。
(参考文献4)2 千斤顶的概述千斤顶又叫举重器、顶重机、顶升机等,是一种用比较小的力就能把重物顶升、下降或移位的简单起重机具,也可用来校正设备安装的偏差和构件的变形等。
千斤顶主要用于厂矿、交通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。
其结构轻巧坚固、灵活可靠,一人即可携带和操作。
千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置,通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备,千斤顶的顶升高度一般为400mm,顶升速度一般为10-35mm/min,起重能力最大可达500t。
2.1 千斤顶的种类千斤顶按其构造及工作原理的不同,通常分为机械式和液压式,机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种,其中螺旋式千斤顶和液压式千斤顶较为常用;由于起重量小,操作费力,所以螺旋千斤顶一般只用于机械维修工作,在修桥过程中不适用。
液压式千斤顶结构紧凑,工作平稳,有自锁作用,故使用广泛。
其缺点是起重高度有限,起升速度慢。
液压千斤顶主要由油室、油泵、储油腔、活塞和摇把等组成,工作时,用千斤顶的手动摇把驱动油压泵,将工作油压入油室,推动活塞上升或下降,进而顶起或下落重物。
在工程施工时,YQ型手动液压千斤顶使用较多。
这种千斤顶质量轻,效率高,使用和搬运也比较方便,它又可以分为通用和专用两类。
专用液压千斤顶使专用的张拉机具,在制作预应力混凝土构件时,对预应力钢筋施加张力。
专用液压千斤顶多为双作用式。
常用的有穿心式和锥锚式两种。
穿心式千斤顶适用于张拉钢筋束或钢丝束,它主要由张拉缸、顶压缸、顶压活塞及弹簧等部分组成。
它的特点是:沿拉伸机轴心有一穿心孔道,钢筋(或钢丝)穿入后由尾部的工具锚固。
螺旋式千斤顶又分为:固定式螺旋式千斤顶、LQ型固定式螺旋千斤顶和移动式螺旋千斤顶三大类。
(1)固定螺旋式千斤顶有普通式和棘轮式两种,在作业时,未卸载之前不能作平面移动;(2)LQ型固定螺旋式千斤顶结构紧凑、轻巧,使用方便。
它有棘轮组、大小锥齿轮、升降套筒、锯齿形螺杆、主架等组成;当往复搬动手柄时,撑牙推动棘轮组间歇回转,小锥齿轮带动大锥齿轮,使锯齿形螺杆旋转,从而使升降套筒上升或下降。
由于推力轴承转动灵活,摩擦力小,因而操作灵敏,工作效率高。
(3)移动式螺旋千斤顶是一种在顶升过程中可以移动的千斤顶,在作业时,它的移动主要是靠其底部的水平螺杆转动,从而使顶起或下降的重物连同千斤顶一同做水平移动。
因此,移动式螺旋千斤顶在设备安装施工中用来就位便很使用。
如下图:2.1 螺旋千斤顶齿条千斤顶主要由齿条和棘轮等组成,工作时,由1-2人转动千斤顶上的手柄,利用齿条的顶端顶起高处的重物。
同时,也可用齿条的下脚,顶起低处的重物。
另外,在千斤顶的手柄上备有制动时需要的齿轮。
千斤顶已实施出口产品质量许可制度,未取得和质量许可证的产品不准出口。
2.2 千斤顶的结构和技术规格油压千斤顶按其结构、用途分为如下两种:①立式螺纹连接结构的油压千斤顶,其代号的表征字母为qyl。
②立卧两用油压千斤顶,其代号的表征字母为qw。
螺旋千斤顶按其结构和使用场所分为:①普通型螺旋千斤顶,其代号的表征字母为ql。
②普通高型螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlg。
③普通低型螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qld。
④钩式螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlg。
⑤剪式螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlj。
⑥自落式螺旋千斤顶,其代号的表征字母为qlz。
表2.1 移动式螺旋千斤顶技术规格轻重量(t)顶起高度(mm)螺杆落下最小高度(mm)水平移动距离(mm)自重(kg)8 250 510 175 4010 280 540 300 8012.5 300 660 300 8515 345 660 300 10017.5 350 660 360 12020 360 680 360 14525 360 690 370 16530 360 730 370 225表2.2 齿条千斤顶的技术规格型号01型02型起重量(t)静负荷15 15 动负荷10 10最大起重高度(mm)280 330钩面最低高度(mm)55 55机座尺寸(长⨯宽,mm)260⨯166 260⨯166 外形尺寸(长⨯宽⨯高,mm)370⨯166⨯525 414⨯166⨯550 自重(kg)26 252.3千斤顶的工作原理千斤顶有机械千斤顶和液压千斤顶等几种,原理各有不同。
从原理上来说,液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理,就是说,液体各处的压强是一致的,这样,在平衡的系统中,比较小的活塞上面施加的压力比较小,而大的活塞上施加的压力也比较大,这样能够保持液体的静止。
所以通过液体的传递,可以得到不同端上的不同的压力,这样就可以达到一个变换的目的。
我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。
螺旋千斤顶是通过往复扳动手柄,拔爪即推动棘轮间隙回转,小伞齿轮带动大伞齿轮、使举重螺杆旋转,从而使升降套筒获得起升或下降,而达到起重拉力的功能,但不如液压千斤顶简易。
(此部分参考文献4和5)3 螺旋传动的设计与计算3.1螺旋传动的应用和类型螺旋传动是利用螺杆(丝杠)和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。
它主要用于将回转运动转变为直线运动,同时传递运动和动力。
它具有结构紧凑、转动均匀、准确、平稳、易于自锁等优点,在工业中获得了广泛应用。
(1)按螺杆与螺母的相对运动方式,螺旋传动可以有以下四种运动方式:①螺母固定不动,如图(a)螺杆转动并往复移动,这种结构以固定螺母为主要支承,结构简单,但占据空间大。
常用于螺旋压力机、螺旋千斤顶等。
②螺母转动,如图(b)螺杆做直线移动,螺杆应设防转机构,螺母转动要设置轴承均使结构复杂,且螺杆行程占据尺寸故应用较少。
③螺母旋转并沿直线移动,如图(c)由于螺杆固定不动,因而二端支承结构较简单,但精度不高。
有些钻床工作台采用了这种方式。
④螺杆转动,如图(d)螺母做直线运动,这种运动方式占据空间尺寸小,适用于长行程螺杆。