机械设计-螺旋千斤顶.doc

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1、.螺旋千斤顶大作业院系机械工程专业年级车辆工程141设计者周六圆指导教师丰2016年10月6日....要求1、总体设计结构合理，操作方便（可自己设计结构如用侧面手柄上下往复式或脚踏式等）；2、设计要求：绘制千斤顶装配图，主要零件图两（计算机绘图，二维图必须，三维图随便），完整的设计说明书；3、网上有类似容（哈工大机械设计大作业），不得抄袭；4、大胆创新，发动脑筋，奇思妙想，功能和结构上创新；5、螺杆和螺母材料自定，原始数据不同，具体分配如下：班    级学号尾数起重量（KN)起重高度(mm)备 注车辆工程141尾数为1,

2、3,530 150车辆工程141尾数为2,4,635200车辆工程141尾数为7,8,940150车辆工程142尾数为1,3,545200车辆工程142尾数为2,4,650150车辆工程142尾数为7,8,955200根据学号1608140134尾数可得：起重量为35KN起重高度为200mm..第一部分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

3、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。第二部分螺旋传动的设计与计算2.1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

4、有以下四种运动方式：①螺母固定不动，如图(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(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(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(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

5、杠、刀架移动机构多采用这种运动方式。(a)(b)(c)(d)(c)(d)图2.1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，下图2.2螺旋压力机均为传力螺旋。①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，下图2.3为机床进给机构的螺旋。..图2.3传导螺旋图2.2螺旋压力机③调整螺旋用于调整并固

6、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。2.2螺旋传动的设计和选材滑动螺旋的结构包括螺杆、螺母的结构形式及其固定和支承结构形式。螺旋传动的工作刚度与精度等和支承结构有直接关系，当螺杆短而粗且垂直布置时，如起重及加压装置的传力螺旋，可以采用螺母本身作为支承的结构。当螺杆细长且水平布置时，如机床的传导螺旋（丝杠）等，应在螺杆两端或中间附加支承，以提高螺杆工作刚度。螺母结构有整体螺母、组合螺母和剖

7、分螺母等形式。整体螺母结构简单，但由磨损而产生的轴向间隙不能补偿，只适合在精度要求较低的场合中使用。..对于经常双向传动的传导螺旋，为了消除轴向间隙并补偿旋合螺纹的磨损，通常采用组合螺母或剖分螺母结构。利用螺钉可使斜块将其两侧的螺母挤紧，减小螺纹副的间隙，提高传动精度。传动用螺杆的螺纹一般采用右旋结构，只有在特殊情况下采用左旋螺纹。螺杆和螺母材料应具有较高的耐磨性、足够的强度和良好的工艺性。表2.1螺杆与螺母常用的材料螺纹副材料应用场合螺杆Q235Q2754550轻载、低速传动。材料不热处理40Gr65Mn20GrMnT

8、i重载、较高速。材料需经热处理，以提高耐磨性9Mn2VGrWMn38GrMoAl精密传导螺旋传动。材料需经热处理螺母ZcuSn10P1ZcuSn5Pb5Zn5一般传动ZcuAL10Fe3ZcuZn25AL6Fe3Mn重载、低速传动。尺寸较小或轻载高速传动，螺母可采用钢或铸铁制造，空浇铸巴士合金或青铜表2.5螺旋传动螺