1、机械设计基础设计实践设计计算说明书题目：螺旋起重器学院：班号：学号：姓名：日期： 机械设计基础设计实践任务书题目：螺旋起重器设计原始数据及要求：螺旋起重器（千斤顶）已知条件：起重量 =40KN，最大起重高度 H=200mm。QF目录一 强度校核1. 耐磨性计算2. 螺杆的强度校核3. 螺旋牙的强度校核4. 自锁条件校核5. 螺杆的稳定性校核6. 手柄设计7. 底座校核二 主要部件尺寸三 参考文献一 强度计算1. 耐磨性计算螺杆选用 45 号钢淬火，螺母选用铸造铝青铜，选用梯形螺纹， 0.5hp取 20.825.3QFdmp26dm式中 梯形螺纹的中径（mm）2起重载荷（N）QF系数，整体式螺母
2、，取2螺旋副的许用压强（MPa） ，钢-青铜，低速，查表取p20MPa查 GB/T5796.41986 取外螺纹公称直径 ,螺距 ，小径26dmp6，中径 ，内螺纹大径 ，中径 ，123dm27dDm31D27Dm小径 ，且有 。4254H2. 螺杆强度校核 2213146()()QeFTd螺杆收到的轴向载荷（N） ；QF螺杆收到的摩擦力矩（N mm）;1T螺纹小径（mm）;d螺杆材料的需用拉应力（Mpa） ，查表，取4013.3sMpapa其中 21tn()QVdTF为当量摩擦角， 取 ,Varctnosf0.1f为牙侧角， ， 算得152V5.91为螺纹升角，222arctnarctarc
3、tn4.05spdd算得 1T9482Nm进而得到 .0e3. 螺旋牙强度校核 3QFZDb螺母螺纹大径，由上可得3D1m螺纹旋合圈数，Z29dp螺纹牙的根部厚度（mm） ，对于梯形螺纹，b 0.653.9bpm螺母材料的许用剪应力（ ） ，查表Ma8Ma算得 1.7Mpa满足剪切强度条件。 236QbbFlZD弯曲力臂（mm） ，l dlm螺母材料的许用弯曲应力（ ） ，查表取bMpa13.bMpa计算得到 b36pab满足弯曲强度条件。4. 自锁条件校核 V螺纹升角，由 2 中计算可知4.05当量摩擦角，由 2 中计算可知V 91V满足自锁条件5. 螺杆的稳定性校核 2.54cQF1ld螺
4、杆长度系数，对于螺旋起重器，取 2螺杆的最大工作长度， ， 为最大起重高度为l 2lH200mm， =54mm2Hd螺纹小径，为 23mm1d计算得到 854对于淬火钢螺杆 21490467581.cdQN得到 3.7(25)cQF满足稳定性条件6. 手柄设计托杯选铸铁材料，手柄选 Q215(1)手柄长度计算 12PpTLF扳动手柄的力，取pF0pN螺旋副与托杯之间的摩擦力矩，由上面计算可知 1T21tan()948QVdFm螺杆端面与托杯之间的摩擦力矩，2360221QDTfF取 为 0.12f，61.8450Ddm01.508.4.5Ddm（此部分尺寸计算在后面主要部件尺寸中有详细过程）得
5、 2945TNm代入初始公式中有 ，取 ，由于手柄长度一般不93.51PL10PLm能大于螺旋起重器高度，所以取 为 300mm，其余长度靠套筒来实现。（2）手柄直径计算 310.PbFLd手柄材料的需用弯曲应力， ，对于 ，b1.52s15Q190sMpa取 52sb计算得 ，为保证安全，取 。1dm128dm7. 底座校核螺杆落到底面后，再留 2030mm，斜度 1:10，厚度取 10mm，2245403.9()(175)QpFMPaD由结果知，螺旋起重器在最大载荷下可以在木材上使用。在底面材料为砖（白灰砂浆） 、砖（水泥砂浆）及混凝土上使用时可以在下面垫上一块厚度合适的模板。 二. 主要
6、部件尺寸，取 ；(2.05)TDd2.57TDdm，取 ；168184，取 ；(.)0.；254dm；321.6D，取 。(0)bH0.21bm，取 ；.8h84hD，取 ；11d1.7d，取 ；21(0.68)hD210.65hm，取 ；35.d38d，取 ；ama，取 。46tt固定托盘用的挡圈内径 ，外径 ，厚 ；螺钉265。GB/T5783-20A M81螺杆底部挡圈内径 ，外径 ，厚 ；螺钉34m /紧定螺钉 。/9520其余铸造圆角，取 。R螺旋起重器（千斤顶）装配图见 A2 图纸。三. 参考文献1 宋宝玉，王瑜，张峰主编. 机械设计基础（第 4 版）.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2010.2修世超，李庆忠，林晨. 机械设计习题与解析. 北京：科学出版社，2008.3王黎钦，陈铁鸣. 机械设计(5 版). 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2010.4宋宝玉. 机械设计课程设计指导书. 北京：高等教育出版社，2006.
