毕业设计。螺旋千斤顶。全部过程及图纸

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机械设计螺旋千斤顶设计

结构草图：

载重：2t 行程：230 最大起重量F=20000N 最大起升高度 H=230mm

工作原理图：

1.螺杆的设计与计算

1.1螺纹类型的选择

螺纹有矩形、梯形与锯齿形，千斤顶常用的是梯形螺纹。梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30o，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙形按GB/T5796.1—2005的规定。

千斤顶的自锁行能要好，所以用单线螺纹。

因此选用的螺杆螺纹是牙形角α=30o

的单线梯形螺纹

1.2螺杆的材料的选择

螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。

在此选用的是45钢。

1.3确定螺杆的直径

按耐磨性条件确定螺杆中径d2。求出d2后，按标准选取相应公称直径d、螺距t及其它尺寸。计算过程：

滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力p，使其小于材料的许用压力[p]。

令φ=H /d2(H为螺母高度，且H=uP)，代入得

式中

p──工作压强(MPa);

Q──轴向工作载荷(N)；

d2──螺纹中径(mm)；

P ──螺距

h──螺纹工作高度(mm)，

对矩形、梯形螺纹，h=0.5P；对锯齿形螺纹，

h=0.75P；

u──旋合螺纹圈数；

[p] ──螺旋副许用压强(MPa)。

?值选取：对整体式螺母，?=1.2～2.5，

对剖分式和兼做支承螺母，?=2.5～3.5.

此处取1.5。

因为千斤顶的螺杆与螺母的相互运动是低速滑动，所以

两者的材料均选为钢-青铜需用应力取[p]=20MP。

螺杆螺纹的中径：

根据求得的此螺纹中径，查表GB/T5796.2—2005和表

螺旋千斤顶

斤顶的运动速度是很低的，所以摩擦系数按起动时区最大值 0..17。
nP
1×10
ψ = arctan = arctan
= 5.86°
πd 2
3.14 × 31
f = 0.17
ห้องสมุดไป่ตู้
f
0.17
ψ
≤ ϕυ
= arctan cos β
= arctan
15°
= 9.98°
ψ = 5.86° ϕυ = 9.98°
符合自锁条件
对于等腰梯形螺纹， h = 0.5P ，有 d2 = 0.8
F ，φ φ[ p]
φ =2.5
一般取 1.2~3.5,所以此处φ 取 2.5
[p]=10MPa
因为千斤顶的螺杆与螺母的相互运动是低速滑动，所以两者的材料均选为钢，由查表可知，许用压力[p]取为 10MPa。
-2-
计算项目
计算及说明
计算结果
螺旋千斤顶设计过程
千斤顶一般由底座 1，螺杆 4、螺母 5、托杯 10，手柄 7 等零件所组成（见图 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。
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 F=30KN 和最大提升高度 H=170mm。

毕业设计(论文)-电动螺旋千斤顶的结构设计

摘要

本设计主要是对电动螺旋千斤顶的结构设计，在原有手动螺旋千斤顶的基础上，通过对螺旋千斤顶了解和学习，选择对其进行改进，设计出一套蜗轮蜗杆机构，利用电机带动蜗杆，蜗杆蜗轮传动带动丝杠运转，由丝杠螺母形成的滑动螺旋副运动将重物顶起，既发挥了螺旋副的自锁性的优点又可改善劳动条件。同时提高了市场的竞争能力。

本设计根据承受载荷，设计出丝杠传动机构，根据丝杠传动的工作速度与螺杆所承受的扭矩，来设计蜗杆和蜗轮传动机构，得出蜗杆传动扭矩来进行电机的选型，并使用Pro/ENGINEER 5.0和AutoCAD三维建模软件，设计零件并进行装配。用SolidWorks进行仿真制作。并对蜗杆模型通过ANSYS软件进行简单的有限元分析来完成整个设计。

关键字：蜗轮蜗杆；有限元分析；丝杠传动；仿真；三维建模

Abstract

The design is mainly for the structural design of screw jacks, screw jacks in the original on the jackscrew through understanding and learning, choose to improve it, to design a worm gear mechanism, the use of motor driven worm and worm gear drive screw operation, the heavy top, both played a spiral lock of the advantages of self but also improve people's deputy of the working conditions. Improve the competitiveness of the market.

课程设计-螺旋千斤顶

论文题目：附图：

结果设计要求：设计一个人力驱动的螺旋千斤顶，示意图如下：

一、千斤顶的概述

千斤顶是一种起重高度小(小于1ｍ)的最简单的起重设备。

它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两

种。千斤顶按工作原理分为：螺旋千斤顶、齿条千斤顶、油压千

斤顶。

二、螺旋传动的设计和计算

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

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

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

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

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。螺杆两端的轴承和螺母防转机构使其结构较复杂。车床丝杠、刀架移动机构多采用这种运动方式。

本次设计的螺旋千斤顶是运用了上图（a）的运动方式，即螺母固定不动。

（2）按照用途不同，螺旋传动分为三种类型。

①传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，一般为间歇性工作，工作速度较低，通常要求具有自锁能力。如图：

机械设计螺旋千斤顶设计

机械设计螺旋千斤顶设计结构草图：

载重：2t 行程：230 最大起重量F=20000N 最大起升高度 H=230mm

工作原理图：

1.螺杆的设计与计算

1.1螺纹类型的选择

螺纹有矩形、梯形与锯齿形，千斤顶常用的是梯形螺纹。梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30º，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙形按GB/T5796.1—2005的规定。

千斤顶的自锁行能要好，所以用单线螺纹。

因此选用的螺杆螺纹是牙形角α=30º

的单线梯形螺纹

1.2螺杆的材料的选择

螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。

在此选用的是45钢。

1.3确定螺杆的直径

按耐磨性条件确定螺杆中径d2。求出d2后，按标准选取相应公称直径d、螺距t及其它尺寸。计算过程：

滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力p，使其小于材料的许用压力[p]。

ℎ

令φ=H /d2(H为螺母高度，且H=uP)，代入得

ℎ∅

式中

p──工作压强(MPa);

Q──轴向工作载荷(N)；

d2──螺纹中径(mm)；

P ──螺距

h──螺纹工作高度(mm)，

对矩形、梯形螺纹，h=0.5P；对锯齿形螺纹，

h=0.75P；

u──旋合螺纹圈数；

[p] ──螺旋副许用压强(MPa)。

φ值选取：对整体式螺母，φ=1.2～2.5，

对剖分式和兼做支承螺母，φ=2.5～3.5.

此处φ取1.5。

因为千斤顶的螺杆与螺母的相互运动是低速滑动，所以

两者的材料均选为钢-青铜需用应力取[p]=20MP。

螺杆螺纹的中径：

∅

根据求得的此螺纹中径，查表GB/T5796.2—2005和表

哈工大机械设计大作业螺旋千斤顶共6页文档

一、设计题目-----------------------------------------------------------------------------------------------------2 二、螺母、螺杆选材-------------------------------------------------------------------------------------------2 三、螺杆、螺母设计计算

3.1 耐磨性计算-----------------------------------------------------------------------------------------------2 3.2 螺杆强度校核--------------------------------------------------------------------------------------------3 3.3 螺纹牙强度校核-----------------------------------------------------------------------------------------3 3.4 螺纹副自锁条件校核----------------------------------------------------------------------------------4 3.5 螺杆稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------------------4 四、螺母外径及凸缘设计------------------------------------------------------------------------------------5 五、手柄设计----------------------------------------------------------------------------------------------------5 六、底座设计----------------------------------------------------------------------------------------------------6 七、其余各部分尺寸及参数---------------------------------------------------------------------------------7 八、参考资料-----------------------------------------------------------------------------------------------------8

机械毕业设计962轿车用螺旋式千斤顶

毕业设计说明书题目：轿车用螺旋式千斤顶设计

专业：机械设计制造及其自动化

学姓号：名：

指导教师：

完成日期：2014 年5 月

中文摘要ABSTRACT (1)

(2)

第一章概述 (3)

1.研究意义 (3)

2.国内外研究现状 (4)

第二章设计原理及方案选定 (5)

1.设计原理 (5)

2.方案的选定 (5)

第三章两级螺旋式千斤顶的设计 (6)

1.螺杆设计与计算 (6)

1.1 螺杆螺纹的选型 (6)

1.2 螺杆材料选定 (6)

1.3 螺杆的尺寸设计 (6)

1.3.1 耐磨性计算 (6)

1.3.2 螺纹自锁的验算 (8)

1.3.3 螺杆的强度计算 (8)

1.3.4 螺杆的稳定性计算 (9)

2.螺母设计与计算 (10)

2.1 第一级螺母材料选定 (10)

2.2 第一级螺母参数计算 (10)

2.3 第一级螺母牙纹的强度计算 (11)

2.4 第二级螺母材料选定 (11)

2.5 第二级螺母参数及强度计算 (12)

3.升降套筒的设计 (13)

3.1 第一级升降套筒参数计算 (13)

3.1.1 升降套筒的材料确定 (13)

3.1.2 第一级升降套筒的结构设计及强度验算 (13)

3.1.3 第二级升降套筒的结构设计及强度验算 (14)

3.2 活动销轴的设计 (15)

3.2.1 销轴受剪应力的计算 (15)

3.2.2 销轴接触面受挤压应力的计算 (16)

4.锥齿轮的设计 (16)

4.1 齿轮材料的确定 (17)

4.2 齿轮的精度选定 (17)

4.3 齿轮的参数选定 (17)

4.4 按齿面接触强度设计 (17)

《机械设计》课程设计(千斤顶)

《机械设计》课程设计——

螺旋千斤顶的设计

设计要求：设计一个人力驱动的螺旋千斤顶，示意图如下：

一、千斤顶的概述

千斤顶是一种起重高度小(小于1ｍ)的最简单的起重设备。它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种。千斤顶按工作原理分为：螺旋千斤顶、齿条千斤顶、油压千斤顶。

二、螺旋传动的设计和计算

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

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

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

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

本次设计的螺旋千斤顶是运用了上图（a）的运动方式，即螺母固定不动。

（2）按照用途不同，螺旋传动分为三种类型。

①传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，一般为间歇性工作，工作速度较低，通常要求具有自锁能力。如图：

哈工大机械设计大作业螺旋传动设计(千斤顶)

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y

机械设计大作业说明书

大作业名称：机械设计大作业

设计题目：螺旋传动设计

班级：

设计者：

学号：

指导教师：宋宝玉

设计时间：2014·10·03

哈尔滨工业大学

1设计题目-------------------------------------------------------------------------------------------------------3 2螺母、螺杆选材----------------------------------------------------------------------------------------------3 3耐磨性计算-----------------------------------------------------------------------------------------------------3 4螺杆强度校核-------------------------------------------------------------------------------------------------3 5螺纹牙强度校核----------------------------------------------------------------------------------------------4 6螺纹副自锁条件校核---------------------------------------------------------------------------------------5 7螺杆稳定性校核----------------------------------------------------------------------------------------------5 8螺母外径及凸缘设计---------------------------------------------------------------------------------------6 9手柄设计--------------------------------------------------------------------------------------------------------6 10底座设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------7 11各部分尺寸及参数-----------------------------------------------------------------------------------7

哈工大机械设计大作业螺旋传动设计(千斤顶)

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机械设计大作业说明书

大作业名称：机械设计大作业

设计题目：螺旋传动设计

班级：

设计者：

学号：

指导教师：宋宝玉

设计时间：2014·10·03

哈尔滨工业大学

哈工大机械设计大作业螺旋传动设计(千斤顶)

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y

机械设计大作业说明书

大作业名称：机械设计大作业

设计题目：螺旋传动设计

班级：

设计者：

学号：

指导教师：宋宝玉

设计时间：2014·10·03

哈尔滨工业大学