哈爾濱工業大學
機械設計作業設計計算說明書
題目設計螺旋起重器（千斤頂）
系別機械設計製造及其自動化
班號姓名
日期哈爾濱工業大學
機械設計作業任務書
題目設計螺旋起重器（千斤頂）
設計原始資料：
題號：3.1.2
起重量最大起重高度
外力一、螺旋起重器（千斤頂）結構圖1
二、材料的選擇2
三、耐磨性計算2
四、螺桿的強度校核3
五、螺紋牙強度校核4
六、螺紋副自鎖條件校核4
七、螺桿的穩定性校核5
八、螺母外徑及凸緣的設計5
九、手柄設計5
十、底座設計6
十一、託杯及其餘尺寸計算7
十二、參考文獻7
一、螺旋起重器（千斤頂）結構圖
二、材料的選擇
根據起重器的要求，選擇螺桿的材料為45鋼；螺母的材料為zcual10fe3高強度鑄造青銅；手柄選用q235a；底面材料選擇鑄鐵ht100。
三、耐磨性計算
螺紋的磨損多發生在螺母上。耐磨性計算主要是限制螺紋工作表面的壓強，以防止過度磨損。
按耐磨性條件計算螺紋中徑，對於梯形螺紋，，則
式中： -------起重量
-------許用壓強
--------係數
取許用壓強，係數。
算得圓整後取公稱直徑，螺距
內螺紋外螺紋
四、螺桿的強度校核
對於起重螺旋，需要根據螺桿強度確定螺桿螺紋小徑
其中，取計算得
原定螺紋不符合強度要求，選取下一系列，即
外螺紋：，，
內螺紋：，，
螺距：這樣，螺母高度
螺紋旋合圈數
由於旋合各圈受力不均，應使
故取五、螺紋牙強度校核
螺紋牙根部的剪下強度校核計算
螺紋牙根部的彎曲強度校核計算
其中，—螺母螺紋大徑
—螺紋牙的工作高度
—螺紋牙根部厚，對於梯形螺紋
—螺母材料的許用切應力
—螺母材料的許用彎曲應力
計算得螺紋牙強度合格。
六、螺紋副自鎖條件校核
螺旋起重器的自鎖條件為
其中，為螺紋公升角
螺紋副自鎖條件合格。
七、螺桿的穩定性校核
對於細長的受壓螺桿，當軸向壓力大於某一臨界值時，螺桿會發生橫向彎曲而失去穩定。受壓螺桿的穩定性條件式為
式中為螺桿穩定的臨界載荷。
淬火鋼螺桿，
螺桿的穩定性合格。
八、螺母外徑及凸緣的設計
螺紋外徑。
螺紋凸緣外徑。
螺紋凸緣厚取取。
九、手柄設計
加在手柄上的力需要克服螺紋副之間相對轉動的阻力矩和託杯支承面間的摩擦力矩。
加在手柄上的力。
為螺旋副間的摩擦阻力矩
為托杯與軸端支撐面的摩擦力矩
則故取加套筒長。
手柄直徑
取手柄直徑
十、底座設計
螺桿下落到地面，再留的空間，底座鑄造起模斜度，厚度為。
。由結構設計確定。
。結構確定後校核底面的擠壓應力
滿足設計要求。
十一、託杯及其餘尺寸計算
結構圖其餘尺寸
擋圈的選用
螺桿底部的擋圈厚度外徑用gb/t 5783 m8×25固定。
託杯在螺桿上的擋圈厚度外徑用gb/t 5783 m6×12固定。
緊定螺釘的選用
在螺母與底座見，為防止螺母隨螺桿轉動，用緊定螺釘將其固定，選用開槽錐端緊定螺釘gb/t 71 1985-m8×20。
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