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《機(jī)械設(shè)計(jì)課程大作業(yè)千斤頂計(jì)算說(shuō)明書(shū).docx》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除計(jì)算及說(shuō)明主要結(jié)果1)確定螺紋牙型及螺紋基本尺寸(1)螺紋牙型的選擇。選擇梯形螺紋(2)螺紋基本尺寸。螺紋中徑按螺母螺紋牙面的耐磨性計(jì)算,對(duì)于梯形螺紋,h=0.5P,則有對(duì)于整體螺母,式中的取值一般在1.2~2.5,此處,我們選擇=2。[p]為材料的許用壓力,可以查表21-2,此處,我們選擇[p]=20MPa。將數(shù)值代入上式,得:對(duì)于梯形螺紋,可根據(jù)的計(jì)算值查表4-5及表4-6確定螺桿的標(biāo)準(zhǔn)中徑=29mm,大徑d=32mm,小徑=25mm,螺母的標(biāo)準(zhǔn)中徑,
2、大徑=33mm,小徑=26mm,螺距P=6mm。2)螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算。(1)材料。螺桿的常用材料為Q235、Q237、35鋼和45鋼。對(duì)于重要傳動(dòng),要求高的耐磨性,需進(jìn)行熱處理,了可選用40或65。(2)螺桿結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如圖所示。圖中,最大起重高度L=190mm,螺母高度,手柄孔直徑的大小應(yīng)根據(jù)手柄直徑?jīng)Q定,一般取。為了便于切制螺紋,應(yīng)設(shè)退刀槽,退刀槽的直徑要比螺紋小徑d=32mm,=25mm=33mm=26mmP=6mmL=190mmH=58mmB=48mm此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如
3、有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除小0.2~0.5mm。我們?nèi)?。退刀槽的寬度取。B=1.5d=48mm。。。(2)自鎖性校核。自鎖條件為螺紋牙側(cè)角:β=15°摩擦因數(shù):見(jiàn)表21-2,f=0.09螺紋升角:當(dāng)量摩擦角:由于影響摩擦因數(shù)f的因素很多,其值并不穩(wěn)定,為保證螺旋起重器(千斤頂)有可能的自鎖能力,可?。?)強(qiáng)度校核。螺桿工作時(shí),扭矩產(chǎn)生剪應(yīng)力,軸向力產(chǎn)生正應(yīng)力,升至最高位置時(shí),載荷分布如圖所示。按第四強(qiáng)度理論,危險(xiǎn)剖面的強(qiáng)度按下式進(jìn)行校核式中螺桿所受的軸向壓力:F=38KN螺桿所受扭矩:查手冊(cè),45鋼,
4、=355MPa螺桿材料的許用應(yīng)力:[s]===118.33MPa所以,螺桿符合強(qiáng)度條件。(5)穩(wěn)定性校核。β=15°T=88.16kN[s]=118.33MPa此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除細(xì)長(zhǎng)的螺桿升至最高位置時(shí),可視為直徑為的下端固定、上端由的壓桿,為防止失穩(wěn),應(yīng)按下式校核其穩(wěn)定性臨界軸向載荷與螺桿的材料、柔度有關(guān),其中柔度計(jì)算公式為式中螺桿的最大工作長(zhǎng)度l=L+B+H/2=190=48=58/2=267mm長(zhǎng)度系數(shù)μ=2螺桿危險(xiǎn)截面的慣性半徑所以當(dāng)時(shí),臨界軸向
5、載荷可按歐拉公式計(jì)算,即3)螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算。(1)材料。螺母和螺桿旋合工作時(shí),應(yīng)有較高的耐磨性和較低的摩擦因數(shù),通常選用螺母材料比螺桿材料硬度低。耐磨性較好的螺母材料有:鑄錫青銅ZCuSn10Pb1、鑄錫鋅鉛青銅ZCuSn5Pb5Zn5和鑄鋁鐵青銅ZCuAl10Fe3;當(dāng)?shù)退佟⑤p載或不經(jīng)常使用時(shí),也可選用耐磨鑄鐵或鑄鐵。(2)螺紋牙工作圈數(shù)z。螺紋牙的工作圈數(shù)z可按耐磨性計(jì)算獲得,即式中螺紋牙工作高度h=0.5P=3mm所以取z=8螺紋牙工作圈數(shù)z不宜大于10??紤]螺桿退刀槽的影響,螺母螺紋牙的實(shí)
6、際圈數(shù)應(yīng)取z’=z+1.5=9.5。(3)螺母的結(jié)構(gòu)尺寸。螺母的結(jié)構(gòu)如圖所示。l=267mmμ=2i=6.25mmh=3mmz=8z’=9.5此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除螺母高度H=z’P=57mm。查表4-4,牙頂間隙。內(nèi)螺紋大徑。螺母外徑D=1.7=56mm螺母的凸緣外徑。螺母凸緣厚度。螺母裝入底座孔內(nèi),其配合常用、等。(4)螺紋牙強(qiáng)度校核。螺母材料的強(qiáng)度低于螺桿時(shí),只需校核螺母的螺紋牙強(qiáng)度。螺紋牙根部抗彎強(qiáng)度條件為螺紋牙根部抗剪強(qiáng)度條件為式中螺紋牙根部的厚度
7、b=0.65P=3.9mm彎曲力臂螺桿與螺母旋合圈數(shù)z=8螺母材料的許用彎曲應(yīng)力見(jiàn)表21-3,=50MPa螺母材料的許用剪切應(yīng)力見(jiàn)表21-3,=35MPa所以,螺紋牙符合強(qiáng)度條件。(5)螺母懸置部分強(qiáng)度和螺母凸緣強(qiáng)度校核。螺母懸置部分橫截面上的抗拉強(qiáng)度條件為所以,符合強(qiáng)度條件。螺母凸緣支承面上的擠壓強(qiáng)度條件為H=57mmD=56mmb=3.9mml=2mmz=8=50MPa=35MPa此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除所以,符合強(qiáng)度條件。螺母凸緣根部的彎曲強(qiáng)度條件為所以
8、,符合強(qiáng)度條件。螺母凸緣根部的剪切強(qiáng)度條件為所以,符合強(qiáng)度條件。3)托杯的設(shè)計(jì)計(jì)算托杯是用來(lái)承托重物的,選用Q235,具體結(jié)構(gòu)如圖所示,為防止接觸面過(guò)快地磨損,一方面要潤(rùn)滑接觸面,另一方面還需校核接觸面間的壓力,即此文檔僅供學(xué)習(xí)與交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除所以,符合壓力條件。5)手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)材料。手柄材料選用碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235.(2)手柄長(zhǎng)度。扳動(dòng)手柄的力矩應(yīng)與阻力矩平衡,即FpLp=T1+T2,則式中Fp——扳動(dòng)手柄的力,取Fp=200N;T1——螺旋