螺旋千斤顶设计大作业

螺旋千斤顶设计任务书

学生姓名陈嵩专业年级10级车辆工程设计题目：设计螺旋千斤顶

设计条件：

1、最大起重量F = 40 kN；

2、最大升距H =190 mm。

设计工作量：

1、绘制出总装配图一张，标注有关尺寸，填写标题栏及零件明细表；

2、编写设计计算说明书一份。

指导教师签名：2012年月

螺旋千斤顶

设计计算说明书

院系工程技术学院

专业年级2010级车辆工程

设计者陈嵩

指导教师李华英

成绩

2012年12月13日

目录

1．螺杆的设计与计算 (2)

1.1螺杆螺纹类型的选择 (2)

1.2选取螺杆材料 (2)

1.3确定螺杆直径 (2)

1.4自锁验算 (3)

1.5结构 (3)

1.6螺杆强度校核 (5)

1.7螺杆的稳定性计算 (6)

2. 螺母设计与计算 (7)

2.1选取螺母材料 (7)

2.2确定螺母高度H 及螺纹工作圈数u (7)

2.3校核螺纹牙强度 (8)

2.4结构要求 (9)

3. 托杯的设计与计算 (9)

4. 手柄设计与计算 (11)

4.1手柄材料 (11)

4.2手柄长度Lp (11)

4.3手柄直径dp (12)

4.4结构 (12)

5. 底座设计 (13)

如图1-2，则有

退刀槽宽度1.5P=10.5mm

D13=(1.7~1.9)d=68~76mm，取D13=70mm (1.4~1.6)d=56~64mm，取1.5d即60mm H+H'=190+56=246mm(H'为后面计算得）螺钉外径0.25d=10mm

挡圈外径d+(6~10)=46~50mm 1.5P=10.5mm D13=70mm 1.5d=60mm H+H'=246mm

根据GB/T891-1986，选取挡圈GB/T891 B50， 公称直径D=50mm ，H=5mm

根据GB/T68-2000，选取螺钉GB/T68 M6×16， 螺纹规格d =M6，公称长度l =16mm

1.6 螺杆强度校核

对受力较大的螺杆应根据第四强度理论校核螺杆的强度。其强度条件为

[]σσ≤⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛+=

2

12431

d T F A ca 其中扭矩

式中：ψ为螺纹中径处升角，ρv 为当量摩擦角。

mm N mm N T ⋅=⋅⨯︒+︒⨯=4.1131402

5

.36)32.549.3tan(40000

挡圈：

GB/T891 B50

螺钉：GB/T68 M6×16

T=113140.4

。2

)tan(2

d F T v ⋅

+=ϕψ

2.4 结构

螺母压入底座上的孔内，圆柱接触面问的配合常采用78r H 或7

8

n H 等配合，这里选择

7

8

r H 配合。 为了安装简便，需在螺母下端（图1―3）和底座孔上端（图1―7）做出倒角。

为了更可靠地防止螺母转动，还应装置紧定螺钉（图1―1），紧定螺钉直径常根据举重量选取，一般为6～12mm 。选用紧定螺钉GB/T 71 M6×25。

mm

a mm mm H a D mm D D mm D mm D D 1967.183/563/mm

9598~91)4.1~3.1(708.73~6.65)8.1~6.1(43433==='=======，取，取，取

3 托杯的设计与计算

托杯用来承托重物，可用铸钢铸成，也可用Q235钢模锻制成，此处选用Q235钢。托杯的结构尺寸见图1―4。

为了使其与重物接触良好和防止与重物之间出现相对滑动，在托杯上表

配合：

7

8

r H

紧定螺钉： GB/T 71 M6×25

mm D 703=

mm D 954=

mm a 19=

托杯材料： Q235钢

在手柄上另加套管。 4.3 手柄长度d p

把手柄看成一个悬臂梁，按弯曲强度确定手柄直径d p ，其强度条件为

F KL ][d 1.03p

p F σσ≤=

故 3

F

p ][1.0σKL d p ≥

式中：[σ]F 为手柄材料许用弯曲应力，当手柄材料为Q235时，[σ]F =120Mpa 。

mm mm d p 76.26120

1.01150

2003

=⨯⨯≥

取mm d p 27=。

4.4 结构

手柄插入螺杆上端的孔中，为防止手柄从孔中滑出，在手柄两端面应加

mm d p 27=

挡圈：