螺旋千斤顶的毕业设计

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机械毕业设计1229千斤顶设计报告

机械毕业设计1229千斤顶设计报告

螺旋千斤顶设计方案班级 A05机械(2)姓名学号指导老师目录一千斤顶设计任务分析 (3)1.1 千斤顶载荷Q及起重高度L (3)1.2 螺旋传动的特点、结构及材料..................................................... 错误!未定义书签。

1.3 千斤顶组成 (3)二千斤顶总体示意图 (4)三各部件参数设定及强度校核 (5)3.1 螺母材料、尺寸的选定及校核 (5)3.1.1 螺母材料及尺寸的基本参数 (5)3.1.2 螺纹牙的强度校核 (5)3.1.3 螺纹自锁性校核 (7)3.1.4 螺母其他尺寸设定 (6)3.1.5 螺母凸缘强度校核 (6)3.2 螺杆材料、尺寸的设定及强度校核 (7)3.2.1 螺杆材料选取及强度计算 (7)3.2.2 螺杆稳定性校核 (8)3.3 底座及机架材料的选定及校核 (9)3.3.1 底座及机架基本参数与结构的设定 (9)3.3.2 底座内外径的设定 (9)3.4 托杯的材料及尺寸的设定 (10)3.4.1材料及尺寸的设定 (10)3.4.2强度校核 (10)3.5 手柄材料及尺寸的设定 (11)3.5.1 手柄材料及长度的选定 (11)3.5.2 手柄直径的选定 (11)3.6 其他保险零件的选定 (12)3.6.1螺杆及手柄处挡圈及螺杆上端螺钉选取 (12)3.6.2 底座与螺母间紧定螺钉得选取 (12)四设计结果(主要参数列表) (13)五参考文献 (14)一千斤顶设计任务分析1.1 千斤顶载荷Q和重高度L已知条件:最大载荷Q=60000KG起重高度L=180mm手动分析已知可得:(1)Q=60KN(2)因为设计的千斤顶是手动,故对螺纹的精度要求不高。

可以采用9级梯形螺纹。

(3)可选用45钢作为千斤顶材料,调质HB=217~255,α=315(课本P362表15-1)(4)千斤顶的组成:A)螺纹B)螺母:为青铜或球墨铸铁C)底座:HT180灰铸铁E)手柄D)其他保险圈,螺钉等1.2材料选择因为设计的千斤顶是手动的,故对螺纹的精度要求不是很高。

螺旋千斤顶毕业设计论文

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。

手驱动螺旋千斤顶-毕业设计(论文)

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。

千斤顶的设计毕业设计 精品

千斤顶的设计毕业设计 精品
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
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、中国千斤顶行业的发展趋势
我国千斤顶产业发展进步较晚,建国以来到改革开放前,我国千斤顶的需求主要是以工业和国防尖端使用为主。改革开放后,国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高,拉动了千斤顶的需求。进入上世纪九十年代后,我国千斤顶产业进入快速发展期,千斤顶需求的增速远高于全球水平。
3.2.1螺旋传动选择.......................................... 7
3.2.2螺纹类型选择.......................................... 8
第4章千斤顶各部件参数的设定及强度校核.................... 9
1.3.2量具千斤顶............................................3
1.3.3其他分类..............................................4
1.4千斤顶使用说明........................................4

螺旋千斤顶的设计综述

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。

千斤顶毕业设计

千斤顶毕业设计
2.2 选取螺杆材料
螺杆材料选择 45 号钢,调质处理.σs = 355MPa(机械设计课程设计手册 p27),
根据主教材表 5-13,选安全系数 S=4,则 s 355 88.75MPa ,查表确定需用
S4 [p]=15MPa。
2.3 按耐磨性计算初选螺纹直径
按耐磨性条件确定螺杆中径 d2。 d 2
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。 它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺纹式两种,由于重量小,操 作费力。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。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。
顶取值 S=5.故
d1
41.3 S Q s
41.3 5 20000 3.14 300

23.5
mm
2.4 综合考虑确定螺杆直径
比较耐磨性计算和抗压强度计算的结果,可知本例螺杆直径的选定应以抗压强度 计算的结果为准,按国家标准 GB/T5796—1986 选定螺杆尺寸参数:公称自径 d=24mm,
螺纹外径 d1 24.5mm ;螺纹内径 d2 18.5mm ;螺纹中径 d0 21.5mm ;螺纹线数 n=1,
6
螺距 P=4mm. 螺母高度 H1= d2=2.5*18.5mm=46.25mm 螺纹圈数 z= H1/ P=46.25/4=11.56 圈
2.5 校核螺旋自锁直径
自锁条件是 v 。
3
第 1 章 千斤顶的概述 1.1 产品整体效果图
千斤顶一般由底座 1,螺杆 4,螺母 5,连杆 10,支撑板,手柄 7 等零件所组成 (见图 1-1)

毕业设计课题千斤顶

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。

螺旋式千斤顶的设计

螺旋式千斤顶的设计

一、设计题目:螺旋式千斤顶二、设计要求:最大起重量:F max=10kN最大升距:H max=200mm三、设计过程:1、设计概述:螺旋传动分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋三种类型。

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。

螺旋式千斤顶的螺旋传动即属于该种类。

由于是受力螺旋传动,采用单头梯形螺纹。

2、选择材料和许用应力:2.1 螺杆材料选45钢,调制处理,s s = 360查表得:σp==120~72,手动可取σp=100①2.2 重载低速传动螺旋,螺母材料选ZCuAl10Fe3。

查表得:σbp=40~60,取50;τp=30~40,取35千斤顶系手动低速,查表得:Pp=18~25,取20②3、按耐磨性计算螺纹中径3.1 确定螺纹中径大小:③——许用压强:钢与青铜——,对于整体式螺母 ,可取1.5——螺纹工作高度,对于梯形螺纹①参考文献[1] 12-9 表12-1-10②参考文献[1] 12-9 表12-1-9③参考文献[2] P233 式(9-5)3.2 对计算得到的螺纹中径进行圆整,由GB/T5796.2-2005、GB/T5795.3-2005得:公称直径d=15,螺距P=2,中径d2=D2=15.00,大径D4=16.50 ①小径d3=13.50,小径D1=14.003.3 计算扣数:一般需要螺母螺纹的扣数小于10,即②故有显然其已经超出扣数要求,考虑稍微增大螺纹直径,选取中径为16,重新查表有:公称直径d=18,螺距P=4,中径d2=D2=16.00,大径D4=18.50小径d3=13.50,小径D1=14.00再次计算扣数有:达到要求。

螺母高度:得H=1.5×16=24mm4、自锁性检验:自锁条件:ρ③P h—螺距;d2—中径;ρ--诱导摩擦角,;f—螺纹表面滑动摩擦系数;α—螺纹牙形半角;单头螺纹,导程等于螺距,即=4.55°④①参考文献[3] P605②参考文献[2] P233③参考文献[2] P237 式(9-21)④参考文献[2] P236 表9-5普通梯形螺纹牙形半角为15°,由于是钢对青铜,f=0.080.10,可取0.09,故诱导摩擦角:= arctan=5.323°①°γ<ρv,故自锁可靠。

毕业设计(论文)-电动螺旋千斤顶的结构设计

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AbstractThe 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.The design of the load bearing design of the screw drive mechanism according to the operating speed of the screw drive torque of the screw is exposed to the worm and the worm gear is enough design, draw worm drive torque of the motor to the selection and use Autocad Proe 5.0 and three-dimensional modeling software, design and assembly of parts. With solidworks simulation production. And a simple worm model by ANSYS finite element analysis software to complete the entire design.Keywords:Worm; Finite Element; Analysis Screw drive; Simulation;Three-dimensional modeling目录第1章绪论 01.1 起重机械 01.2 千斤顶 01.3 国内外千斤顶发展情况 01.4 研究目的 01.5 设计规格 (1)1.6 设计原理 (1)1.7 使用方法 (1)第2章丝杠传动的设计和计算 (2)2.1 丝杠传动 (2)2.2 丝杠传动的结构及材料 (3)2.2.1 丝杠传动的结构 (3)2.2.2 丝杠传动中常用材料 (3)2.3 丝杠传动的设计计算 (5)2.3.1 耐磨性与自锁性计算 (5)2.3.2 螺杆的强度计算 (8)2.3.3 螺母螺纹牙的强度计算 (8)2.3.4 螺杆的稳定性计算 (9)第3章蜗轮蜗杆传动的设计和计算 (11)3.1 蜗轮蜗杆传动的特点 (11)3.2 蜗杆传动的类型 (11)3.2.1 普通圆柱蜗杆传动 (11)3.2.2 圆弧圆柱蜗杆传动 (11)3.3 蜗轮蜗杆传动的设计参数选择 (11)3.3.1 蜗杆传动选型 (11)3.3.2 选择蜗轮蜗杆材料 (11)3.3.3 蜗杆传动设计 (12)3.3.4 蜗杆与蜗轮的参数计算 (13)3.3.5 齿根弯曲疲劳强度校核 (13)3.3.6 实际传动效率 (14)3.3.7 精度等级 (14)第4章螺旋千斤顶电机的选择 (16)4.1 电机类型选择 (16)4.2 蜗杆力矩计算 (16)4.3 电动机功率计算 (16)4.4 电动机选择 (17)第5章蜗杆的有限元分析 (18)5.1 有限元分析 (18)5.2 文件的导入 (18)5.3 设置材料常数 (18)5.4 划分网格 (18)5.6 求解计算 (20)5.7 结论 (20)第6章螺旋千斤顶的三维建模 (22)6.1 蜗杆的三维建模 (22)6.2 蜗轮的三维建模 (23)6.3 螺杆的三维建模 (24)6.4 螺母的三维建模 (25)6.5 千斤顶的装配 (26)6.6 千斤顶的仿真 (26)设计总结 (28)参考文献 (29)致谢 (30)第1章绪论1.1 起重机械起重机械是一种通过重复循环运动对物料进行起升的机械,其运动形式主要有起动、制动、正向和反向运动。

螺旋千斤顶的设计及运动仿真毕业设计论文

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。

螺旋千斤顶毕业设计

螺旋千斤顶毕业设计

江苏科技大学本科毕业设计(论文)学院机电与汽车工程学院专业机械设计制造及其自动化(车辆工程)学生姓名蒋茂邦班级学号0845524216指导教师龚婵媛二零一二年六月江苏科技大学本科毕业论文基于Pro/E的螺旋千斤顶的设计与仿真The Design Of Screw Jack By Pro/E江苏科技大学毕业论文(设计)任务书学院:机电与汽车工程学院专业:机制学号:0845524216 姓名:蒋茂邦指导教师:龚婵媛职称:讲师2012年01 月03 日摘要本次毕业设计是设计一个机械螺旋千斤顶,主要设计内容为计算各零部件尺寸,校核特别零件的强度,在达到合理要求的前提下进行pro/e装配并进行仿真。

首先,通过计算获得参数查手册以及书籍取合理参数,然后在校核的过程中不断地修改尺寸,使其结构数据在整体上更为优化。

其次,在用pro/e装配时,要注意约束类型以及约束对象,在已知约束条件不满足时,可以新建基准以此作为约束对象,这里会影响整体的仿真。

在仿真时要添加两个电动机分别作为上下运动和旋转运动,在捕获前要选择合理速度。

在导工程图方面,新建绘图后选择合理的视图和比例导出,再此图的基础上修改并另存为dwg 格式文件。

在这次毕业设计中,了解了千斤顶的结构原理,在设计过程中认识到三维建模的作用,还学会了简单的仿真和绘图技巧。

关键词:螺旋千斤顶;设计;装配;pro/e;仿真AbstractThe graduation project is to design a mechanical screw jack, the main design elements is the calculation of the size of the various parts, checking the strength of the special parts, to achieve a reasonable request under the premise of the pro / e assembly and simulation. First, by calculating the parameters check the manual as well as books to take reasonable parameters, and then modify the size, in the process of checking the structural data on the whole more optimization. Secondly, the pro / e assembly, we should pay attention to the types of constraints and constraint object known constraint conditions are not met, the new benchmark as a constrained object will affect the overall simulation. In the simulation to add two motors, respectively, as the up and down movement and rotation, to choose a reasonable speed before the capture. Export a reasonable view and proportion guide drawings, the new drawing, select, and then modify and save as dwg format files on the basis of this figure. In this graduation project, understand the principle of the structure of the jack, and recognize the role of three-dimensional modeling in the design process, learned a simple simulation and drawing skill.Keywords:Screw jack ;design ;assembly ;pro/e ;emulate目录第一章绪论 (1)1.1 起重机械的概述 (1)1.2 目的 (1)1.3 国内外千斤顶行业发展趋势 (2)1.4 使用原理 (2)1.5 使用方法 (3)1.6主要研究内容 (3)第二章螺旋传动的设计和计算 (4)2.1 螺旋传动的类型和应用 (4)2.2 螺旋传动的运动关系 (4)2.3 滑动螺旋传动的设计 (8)2.4 滑动螺旋的结构及材料 (8)2.4.1 滑动螺旋的结构 (8)2.4.2螺杆与螺母常用材料 (8)2.5 耐磨性计算 (9)2.6 螺母螺纹牙的强度计算 (10)2.7 螺杆强度校核 (11)2.8 螺杆稳定性校核 (11)2.9 自锁性校核 (13)第三章千斤顶的工作原理和设计 (14)3.1千斤顶的概述 (14)3.2 千斤顶的种类和规格 (14)3.2.1 油压千斤顶的结构、用途 (14)3.2.2 螺旋千斤顶的种类、规格 (16)3.3千斤顶的工作原理 (16)3.4千斤顶的设计 (17)3.4.1 选择材料 (18)3.4.2 耐磨性计算 (18)3.4.3 计算驱动转矩 (19)3.4.4 螺杆强度计算 (19)3.4.5 验证螺杆的稳定性 (20)3.4.6 校核螺纹牙强度 (20)3.4.7底座的设计计算 (21)3.4.8 手柄的设机计算 (21)3.4.9 托杯的设计计算 (22)3.4.10 斤顶的效率计算 (23)3.4.11 千斤顶的其他附加码附件尺寸设定 (23)第四章计算结论图及绘制 (24)4.1 各部件绘制 (24)4.1.1 整体螺母的绘制 (24)4.1.2 螺杆的绘制 (28)4.1.3 底座的绘制 (30)4.1.4 手柄的绘制 (32)4.1.5 托杯的绘制 (33)4.2千斤顶的各零件尺寸工程图 (34)4.3 千斤顶的装配图和爆炸图 (36)第五章基于pro/e仿真 (42)5.1 仿真的简单介绍 (42)5.2 基于pro/e的仿真方法 (42)5.3 千斤顶仿真过程 (43)5.3.1 机构仿真 (43)5.3.2 动画仿真 (46)结论 (42)总结 (43)参考文献 (44)第一章绪论1.1 起重机械的概述起重机械是一种以间歇作业方式对物料进行起升和水平移动的搬运机械。

毕业设计。螺旋千斤顶。全部过程及图纸

毕业设计。螺旋千斤顶。全部过程及图纸

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:起重量Q=40KN,最大起重高度H=200mm。

1.结构分析人工摇动手柄,手柄带动螺杆转动,螺母固定在基座上,螺杆通过螺旋传动上下运动。

托杯位于螺杆上方,与螺杆相连但不随着螺杆转动,托杯直接重物。

上挡圈防止托杯脱落,下挡圈防止螺杆由螺母脱落。

为了满足以上工作要求,螺杆和螺母以及整体结构必须保证具有足够的强度、耐磨性,能自锁,稳定性合格。

2.选择材料和许用应力千斤顶采用梯形螺纹螺旋传动。

螺杆则采用45﹟钢,调质处理;查机械设计手册表得σs=360MPa查机械设计表得 [σ]=σs/(3~5)手动可取[σ]=100MPa由于螺母与螺杆存在滑动磨损,故采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸铝青铜ZCuAl10Fe3;查表得螺母材料的许用切应力为[τ] =35 MPa 许用弯曲应力为=50 MPa[σ]b紧定螺钉、六角螺母均采用标准件。

3.耐磨性计算螺纹耐磨性条件:2[]Fp Ps p d hHπ=≤ 梯形螺纹,h=,则2d ≥式中2d 螺纹中径,mm;F 为螺旋的轴向载荷,N ;H 为螺母旋合高度,mm;ψ 为引入系数,H/2d ; [p]为材料的许用压强,MPa;注: 查机械设计手册可得:ψ=,h=,[p]=20MPa;2d ≥=查机械设计课程设计 表由GB/得:取 d=34mm ,2d =31mm,1d =27mm,P=6mm;螺母高度H 1=ψd 2=*31mm= 螺纹圈数z= H 1/ P=6=圈 230αβ︒==4.螺杆强度校核梯形螺纹校核条件:1d ≥式中:1d 螺杆螺纹的小径,mm ;[]σ螺杆材料的许用应力,MPa; F 螺杆材料所受的轴向载荷,N ;1d ≥= 校核通过;5.螺纹牙强度校核'[]***F d b zττπ=< '23[]b b Fh d zb σσπ== 式中τ 螺纹牙根所受的剪切力应力,MPa;b σ螺纹牙根所受的弯曲应力,MPa;F 螺纹牙所受的轴向载荷,N;'d 螺母螺纹大直径,mm;z 螺纹旋合圈数;b 螺纹牙根厚,梯形螺纹b==,h==3mm;h 螺纹牙的工作高度,mm; []τ螺母材料的许用剪切应力,MPa;b σ螺母材料的许用剪切应力,MPa;;4010.0[] =35 MPa *35mm*3.9mm*9.3KN MPa ττπ==< 23*40*3mm 23.1[]b=50 MPa *35*9.3*3.9mm b KN MPa σσπ==<()所以螺纹牙强度满足要求。

关于螺旋式千斤顶的设计

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。

毕业设计--螺旋千斤顶论文正文

毕业设计--螺旋千斤顶论文正文

目录1 起重机械的概述 (1)2 螺旋传动的设计和计算 (2)2.1螺旋传动的类型和应用 (2)2.2螺旋传动的运动关系 (4)2.3滑动螺旋传动的设计 (6)2.4滑动螺旋的结构及材料 (6)2.4.1 滑动螺旋的结构 (6)2.4.2 螺杆与螺母常用材料 (7)2.5耐磨性计算 (8)2.6螺母螺纹牙的强度计算 (9)2.7螺杆强度校核 (10)2.8螺杆稳定性校核 (10)2.9自锁性校核 (11)3 千斤顶的工作原理和设计 (12)3.1千斤顶的概述 (12)3.2千斤顶的种类和规格 (12)3.2.1 油压千斤顶的结构、用途 (12)3.2.2 螺旋千斤顶的种类、规格 (14)3.3千斤顶的工作原理 (14)3.4千斤顶的设计 (16)4千斤顶的绘制 (21)4.1 绘制千斤顶螺杆 (22)4.2 绘制千斤顶底座 (22)4.3千斤顶的装配 (23)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)1 起重机械的概述起重机械是一种以间歇作业方式对物料进行起升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。

经常起动、制动、正向和反向运动是起重机械的基本特点。

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。

起重机械的驱动多为电力,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。

起重机械按结构特征和使用场合分为:轻小型起重设备、桥架型起重机、缆索型起重机、臂架型起重机、堆垛起重机、升降机械。

然而,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。

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。

千斤顶结构设计

千斤顶结构设计

千斤顶结构设计毕业设计说明书题目:最大起重量为58KN升距250mm的螺旋千斤顶结构设计学生姓名学号指导教师专业年级所在班级完成日期:答辩日期:最大起重量为58KN升距250mm的螺旋千斤顶结构设计摘要螺旋千斤顶主要是有螺杆、手柄、底座、螺套、旋转杆、顶垫的零部件组装而成的。

本次毕业设计是设计一个机械螺旋千斤顶,主要设计内容为计算各零部件尺寸,校核特别零件的强度,在达到合理要求的前提下进行装配;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Auto CAD。

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。

关键字:螺旋千斤顶,设计,绘图工具The Structure Design Of The Screw Jack Of The MaximumHoisting Weight Of 58KN And The Rising Distance 250mmABSTRACTScrew jack basically is to screw, handle, base plate, screw thread, revolve stem, the cup into the assembly parts. The graduation project is to design a mechanical screw jack, the main design elements is the calculation of the size of the various parts, checking the strength of the special parts ;to achieve a reasonable request under the premise of the assembly and simulation; Key using a mechanical design and the knowledge of the respect, and also using computer-aided drawing tools Auto CAD.This article from the parts of the screw jack the design and material selection and other aspects, this paper expounds the design process of it. Especially in the process planning design, use of a large number of scientific processing theory and calculation formula, it accurately calculated. Due to screw jack is a small hoisting equipment, small volume easy to carry, cost low cost, so in daily lifehas been widely used.KEY WORDS:Screw jack, design, drawing tools目录1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2国内外千斤顶行业发展现状 (2)1.2.1国内外千斤顶行业发展现状 (2)1.2.2国内外千斤顶行业发展现状 (2)1.3工作原理 (3)1.4主要研究内容 (4)1.5研究意义 (5)2螺旋传动的设计与计算 (5)2.1螺旋传动的应用的概述 (5)2.2滑动螺旋传动的结构 (5)2.3螺旋传动的设计 (6)2.4耐磨性计算 (8)2.5螺杆强度校核 (9)2.6螺杆稳定性校核 (10)2.7自锁性的校核 (11)3千斤顶的工作原理及设计 (13)3.1千斤顶的工作原理 (13)3.2螺杆的设计计算 (13)3.2.1选择材料 (13)3.2.2确定螺杆直径 (13)3.2.3螺杆强度校核 (14)3.2.4 螺杆稳定性校核 (25)3.3螺母的设计计算 (16)3.3.1螺母的基本参数 (16)3.3.2校核螺纹牙强度 (17)3.4手柄与托杯的设计计算 (18)3.4.1手柄的结构设计 (30)3.4.2顶垫的设计计算 (31)3.5底座的设计 (19)4使用千斤顶的注意事项 (21)5结论 (21)6参考文献 (23)附录一 (27)附录二 (45)1绪论1.1引言千斤顶又称举重器、顶重机、顶升机等,是一种使用比较小的力就能把重物抬升、降落或移位的简单起重机械,也可以用来校正设备安装的偏移程度和构件的变形程度等。

螺旋千斤顶毕业设计论文

螺旋千斤顶毕业设计论文

第四章千斤顶的设计已知轴向载荷F=15000N,最小高度271,最大高度为391mm,即最大举升高度391-271=120mm. 方案图如下所示:1—托杯 2—手臂 3—销 4—手柄 5—挡环 6—螺套7—螺杆 8—螺钉 9—底座图4.1 千斤顶剖视图4.1螺杆的设计计算4.1.1.选择材料前面已做分析,此次设计选用梯形螺纹,基本牙型按GB/T5796.1-2005的规定。

考虑到千斤顶转速较低,单个作用面受力不大,螺杆材料常用Q235,275,40,45,55等,此处螺杆选常用的45钢。

由手册查σ=360Mpa;为了提高耐磨性,螺母选较软的材料锡青铜为ZCuSn10P-1,由上表知钢对青铜低速时,对人力驱动[p]可提高20%,即[p]=)2518(-MPa 306.21%120-=⨯,[p]=25MPa ,螺母为整体螺母由于磨损后不能调整间隙,可视受力比较均匀,螺纹工作圈数不宜过多,故5.22.1-=φ,此处取2=φ。

4.1.2. 确定螺杆直径按耐磨性条件确定螺杆中径d2,求出d2后,按标准选取相应的公称直径d2,螺距p 及其他尺寸。

根据规定对整体螺母,由于磨损后不能调整间隙,可视受力比较均匀,螺纹工作圈数不宜过多,故取5.22.1-=φ,此处取2=φ。

螺杆——螺母材料分别取为钢——青铜,查表3.2滑动速度为低速,对人力驱动[p]可提高20%,即[p]=)2518(-MPa 306.21%120-=⨯,[p]=25MPa ,(摩擦系数起动时取大值,校核是为安全起见,应以起动时为准。

由f 值0.08-0.1,应取f=0.1,代入F=40KN梯形螺纹,h=05p,已知取2=φ,则计算d 2 mm F d 856.13252150008.0][8.02=⨯=≥ρφ (式4.1) 根据GB/T5796.3-,2005查得取标准 公称直径d=20mm p 取标准值p=4mm 小径D 3=15.5mm 中径d 2=D2=18mm 大径D4=20.5mm牙顶和牙底宽=0.336p=1.344mm4.1.3. 螺纹副自锁性验算: 自锁条件是v ϕψ≤式中:ψ为螺纹中径处升角;βϕψcos arctanarctan ff v v ==≤v f 为当量摩擦系数。

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锡业职业技术学院毕业设计(论文)说明系(部)机电工程系专业机电一体化技术年级 2009级 2班姓名指导教师钟正国2012年月日锡业职业技术学院毕业设计(论文)任务书锡业职业技术学院毕业设计(论文)开题报告锡业职业技术学院毕业设计(论文)成绩表螺旋千斤顶毕业设计[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:千斤顶;设计;校核;绘图目录摘要 (1)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)2.2千斤顶的工作原理 (3)3 螺旋传动的概况 (5)3.1螺旋传动的应用和类型 (5)3.2螺旋传动的结构和用途 (7)3.3螺旋传动的计算 (8)3.4螺旋传动的设计和选材 (9)3.5螺旋机构耐磨性的计算 (10)3.6螺母螺纹牙的计算 (11)3.7螺杆强度和稳定性的校核 (12)3.7.1强度的校核 (12)3.7.2稳定性的校核 (13)3.8自锁性的校核 (14)4千斤顶的设计 (15)4.1选择材料 (15)4.2耐磨性计算 (16)4.3螺母外部尺寸计算 (17)4.4手柄设计计算 (18)4.5螺杆稳定性校核 (19)5 螺旋千斤顶图形的绘制 (20)6 使用千斤顶的注意事项 (22)7 总结 (23)8 致 (24)9 参考文献 (25)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,需要在较大的空间围运行,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拉机具,在制作预应力混凝土构件时,对预应力钢筋施加力。

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拉钢筋束或钢丝束,它主要由拉缸、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 螺旋千斤顶结构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。

2.2千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。

3 螺旋传动的概况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,如图图3-1 (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,如图图3-1 (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,如图图3-1 (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,如图图3-1 (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。

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。

(a) (b)(c) (d)图3-1 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。

②传导螺旋以传递运动为主,这类螺旋常在较长的时间连续工作且工作速度较高,传动精度要求较高。

③调整螺旋用于调整并固定零件间的相对位置,一般不经常转动,要求能自锁,有时也要求很高精度,如带传动紧装置、机床卡盘和精密仪表微调机构的螺旋等。

本次设计的螺旋千斤顶就是运用了传力螺旋这种传动类型3.2螺旋传动的结构和用途按照螺旋副摩擦性质的不同,螺旋传动又可分为滑动摩擦螺旋传动(简称滑动螺旋)、滚动摩擦螺旋传动(简称滚动螺旋)和静压滑动螺旋传动(简称静压螺旋)。

滑动螺旋传动又分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动,且应用较广,其特点是结构简单,制造方便,成本低;易于实现自锁;运转平稳。

缺点在于当低速或进行运动微调时可能出现爬行现象;摩擦阻力大,传动效率低(一般为30%~50%);螺纹(通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹)有侧向间隙,反向时有空行程;磨损较大。

广泛应用于机床的进给、分度、定位等机构,如此次设计过程中千斤顶的传力螺旋。

滚动螺旋也称滚珠丝杠,其特点是摩擦阻力小,传动效率高(90%以上);运转平稳,低速时不爬行,启动时无抖动;螺旋副经调整和预紧可实现高精度定位精度和重复定位精度;传动具有可逆性,如果运用于禁止逆转的场合,需要加设防逆转机构;不易摩擦,使用寿命长。

缺点为结构复杂,制造困难;抗冲击能力差。

应用于精密和数控机床、测试机械、仪器的传动和调整螺旋,车辆、飞机上的传动螺旋。

滚动螺旋传动特点:传动效率高,传动精度高,起动阻力矩小,传动灵活平稳,工作寿命长。

滚动螺旋传动应用于机床、汽车、拖拉机、航空军工等制造业。

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