江苏大学螺旋千斤顶大作业解析
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题目：螺旋千斤顶
起重量Q= 27.5KN
起重高度H= 200mm
手柄操作力P= 250N
班级机械（卓越）1301
学号 3130301121
姓名王梦宇
完成日期 2015年10月
指导教师朱长顺评分
目录
序言：设计的简单介绍--------------------------------------4 1螺杆和螺母的设计计算-------------------------------------5 1.1螺旋副的计算------------------------------------------5 1.1.1螺杆螺纹类型的选择---------------------------------5 1.1.2选取螺杆材料---------------------------------------5 1.1.3计算-----------------------------------------------5 1.1.4自锁验算 ------------------------------------------6 1.2螺杆的计算--------------------------------------------7 1.2.1螺杆强度-------------------------------------------7 1.2.2稳定性计算-----------------------------------------8 1.3 螺母的计算-------------------------------------------9 1.3.1螺母的基本参数------------------------------------10 1.3.2螺纹牙强度----------------------------------------11 1.3.3螺母体强度----------------------------------------11 2托杯设计------------------------------------------------12 3底座设计------------------------------------------------13 4 手柄设计与计算-----------------------------------------14 4.1手柄材料---------------------------------------------14
4.2手柄长度---------------------------------------------15
5 螺旋千斤顶的效率---------------------------------------16
6 课程小结-----------------------------------------------17
7参考资料-----------------------------------------------18
简单介绍
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。
设计计算内容计算及说明结果
1.1螺旋副的计算
1.1.1螺杆螺纹类型的选择
1.1.2选取螺杆材料一、螺杆和螺母的设计计算
1.1螺旋副的计算
螺杆材料：一般采用Q235、Q275、40、45、50等钢。选45
钢。
螺母材料：选用铸造铝青铜。
螺纹有矩形、梯形与锯齿形，选择的是梯形螺纹。
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。故选梯形螺纹。
属于一般传动螺旋一般用途，精度选择中等。
螺杆材料：
45钢
螺母材料：
铸造铝青铜
梯形螺纹
中等精度
1.1.3计算
由[1]表1得计算公式：
d2≥[]p
h
FP
ϕ
π
mm
（a）国家规定ϕ=1.2~2.5，取ϕ=1.4（梯形螺纹）
（d ）所以λ=
76.3<Ѱv -1°，所以满足自锁条件
根据第四强度理论对其强度进行校核。
1.2.1螺杆强度
1.2螺杆的计算
[]σππσ≤⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2
31221ca 1634 d T d F
（a ）螺杆所受的扭矩
注：λ为螺纹升角，Ѱv 为当量摩擦角。（b ）45钢的s σ=355MPa
[]MPa s
s
75.88355
==
=
=
σσσ
()m
N d F T •≈⨯⨯︒+︒=+=-44.62102
2914.576.3tan 275002
)tan(3
2
ϕλm
N T •≈44.62
1.3.1螺母的基本参数1.3螺母的计算
螺纹牙多发生剪切和挤压破坏，一般螺母的材料强度低于
螺杆，故只需校核螺母螺纹牙的强度
mm
D
D1.
56
33
7.1
)8.1
~
6.1(
3
=
⨯
=
=
mm
D
D54
.
78
1.
56
4.1
)4.1
~
3.1(
3
4
=
⨯
=
=
mm
H
a53
.
13
3
6.
40
3
'
≈
=
=
（a）内螺纹大径
mm
D1.
56
3
=
mm
D
54
.
78
4
=
mm
a
53
.
15
≈