1、设计说明书（一）设计目的： 明确起重螺旋的设计方法与步骤； 初步了解机械设计的一般方法与步骤； 为课程设计打下基础。（二）设计进行步骤及注意事项：已知条件：最大载荷 F=18000N最大升距 L= 250 mm起重螺旋为传力螺旋,主要特点是能承受较大的轴向力,通常要求自锁,螺杆材料应具有较高的强度,较高的耐磨性,螺母材料出要求有较高的强度外,还应有较好的减磨性.因此螺旋副材料选取钢-青铜,螺杆选用 45 号钢。选用梯形螺纹.右旋单线。1) 根据螺旋副耐磨条件计算螺杆的直径： 2FPdhp取 ，代入上式,得：0.52.8dp取 ，对钢-青铜螺旋副 ，1.20pMPa.08.1f代入数据得： ，
2、2.9dm根据梯形螺纹国家标准，选取螺纹为 Tr24 5,其基本参数为：d=24mm, , , , ，p=5mm21.5D38.5d19Dm42.52) 计算螺母的螺纹圈数，并求出高度=2Hdm，取 =610,满足要求58.160npn3F=18000NL= 250 mmd=24mm, 2d1.5m2D38.d193) 螺杆螺纹部分的强度计算：此部分力矩由螺纹力矩 和螺杆端面力矩 组成。1T5取 03arctnrta/cos(2)vvff则 12()38419TFdNm选取底面为环面的托杯， ，523('')4Df3'0.76.，取 ，'.4.85d4'
3、3D， 24''m代入上述数据，得 ， ，所以螺杆工作部分上端面为危险截面，5T37N51T根据第四强度理论得螺杆危险截面的当量应力 2213349.40.vFMPadd, 螺杆材料为 45 号钢，其许用应力为： ，3601275s MPa，满足要求。cav42.5Dmp=5mm30H4) 螺杆的稳定性计算：（B 为螺杆头部长度， ）302501.412HlLBm1.5Bd螺杆柔度： ， =134ld代入数据，得： 65.1因为 ,所以4082349071.cdFN73.6251cS所以螺杆稳定。5) 校核螺旋副的自锁条件：2arctnPdarctn4.215v符合自锁条件。6
4、) 校核螺纹的抗弯和抗剪强度：弯曲强度： ，23bMFhWdn其中 0.65.pm3()/7hd代入数据，得： 1.bPa406bMPa满足弯曲强度条件。剪切条件： Fdn代入数据，得： , 满足剪切强度条件。12.Ma304a7) 由拉伸，扭转强度求出螺母外径: =32mm14Dma=10m'/1.250/.41.7bMPa由强度条件： ，得2'()FWD31.8Dm取=32mm 。8) 核验螺母的其他尺寸：取 1(.34)Dm螺母台肩强度: 215.14()FMPaWD'(1.80)'7.683.'H3a=m9) 检验螺杆头部及托杯尺寸：托杯底部和螺
5、杆断面之间比压： 22418./FpNmSD许用值： 2150/pNm润滑油不会被挤出。10) 决定手柄直径 和长度 ：pdpL624pLm615M扳手力矩： 15384974203pTFLTNm间歇工作条件下，一个人的臂力约为 ,当长时间工作时，则为05pF。105pFN取 ，得：p49pLm取实际 21062D由抗弯强度条件： ，得3 bpTWd32pbTd为安全考虑此处 取最大值 250N，pF210/bNm代入数据,得 ，取18.5dm9p11) 选择固定螺钉：选取紧固螺钉 。6M12) 核验机架底面挤压强度：机架底座选用灰铸铁铸造，许用应力： 45bMPa，得出 bFS 2180N= mbFS13) 计算螺旋起重器效率：2742036594.8ATNm118FSp29.3%A
