第一篇：螺旋千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)與工作原理[精選]

畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）題 目 螺旋千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì) 系 別 專 業(yè) 班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 定稿日期 20 年 3 月 23 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè) 指導(dǎo) 姓名 學(xué)號(hào)班級(jí) 教師設(shè)計(jì)題目 螺旋千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目的 通過(guò)對(duì)螺母，螺桿的穩(wěn)定性，耐磨性及其強(qiáng)度的計(jì)算，使得該設(shè)計(jì)能與意義 夠滿足承受更大載荷及較高高度的螺旋千斤頂。為機(jī)械工業(yè)提供更多 的便利，緩解了大載荷物品的可移性。合理的利用搖桿的擺動(dòng)，以往復(fù)扳動(dòng)手柄，拔爪即推動(dòng)棘輪間隙回轉(zhuǎn)，設(shè)計(jì)與工 小傘齒輪帶動(dòng)大傘齒輪、使舉重螺桿旋轉(zhuǎn)，從而使升降套筒獲得起升作原理 或下降，而達(dá)到起重拉力的功能。

1、耐磨性達(dá)到其軸向載荷的最低要求；基本

2、螺桿強(qiáng)度應(yīng)適于軸向力及扭矩作用；要求

3、能最大化承受載荷，更較長(zhǎng)時(shí)間承受最大載荷的軸向力。1 岳優(yōu)蘭，馬文鎖.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).河南：河南大學(xué)出版社，2005 2 卜 炎.機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè).湖南：機(jī)械工業(yè)出版社，2002主要 3 黃祖德.機(jī)械設(shè)計(jì).北京：北京理工大學(xué)出版社，2007.9參考 4 徐錦康.機(jī)械設(shè)計(jì).北京：北京高等教育出版社2008.5 張曉坤，隋曉朋，張智廣.Atucad 中文版實(shí)用教程.北京：經(jīng)濟(jì)日資料 報(bào)出版社，2008.9及文 6 隋冬杰，劉曉菡，王傲勝.機(jī)械基礎(chǔ).上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，獻(xiàn) 7 唐金松.簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）.上海：科學(xué)技術(shù)出版社，2000.II 摘 要 機(jī)械設(shè)計(jì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要的作用，機(jī)械工業(yè)擔(dān)負(fù)著為國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門提供各種性能先進(jìn)，價(jià)格低廉，使用安全可靠，造型美觀的技術(shù)裝備的任務(wù)，在國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)中舉足輕重。機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力主要取決于產(chǎn)品的質(zhì)量，而產(chǎn)品的質(zhì)量又取決于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。千斤頂是一種簡(jiǎn)單的起重設(shè)備。主要用于廠礦、交通運(yùn)輸?shù)炔块T作為車輛修理及其它起重、支撐等工作。其結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠，一人即可攜帶和操作。螺旋千斤頂 又稱機(jī)械式千斤頂，是由人力通過(guò)螺旋副傳動(dòng)，螺桿或螺母套筒作為頂舉件。本次設(shè)計(jì)是產(chǎn)品開發(fā)周期中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)決定了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能和目標(biāo)的方案，結(jié)構(gòu)和選材。制造方法以及產(chǎn)品運(yùn)行，使用和維修方法。設(shè)計(jì)不合理會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品功能不完善，成本提高或可靠性，安全性不好。產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的缺陷造成的先天不足，難以采取制造和使用措施加以彌補(bǔ)。少數(shù)情況下，即有可能，損失也大。嚴(yán)重的設(shè)計(jì)不合理甚至?xí)斐傻漠a(chǎn)品不能用或產(chǎn)品制造不出來(lái)，導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)失敗。關(guān)鍵詞 ： 螺旋千斤頂 螺旋傳動(dòng) 體積小 III 目 錄摘

要.........................................................IIIABSTRACT..........................................................IV目 錄..........................................................V1 起重機(jī)械的概述..................................................12 螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算............................................1 2.1 螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用........................................1 2.2 螺旋傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系..........................................3 2.3 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)..........................................5 2.4 滑動(dòng)螺旋的結(jié)構(gòu)及材料........................................5 2.4.1 滑動(dòng)螺旋的結(jié)構(gòu)...................................................................................................................5 2.4.2 螺桿與螺母常用材料........................................................................................................5 2.5 耐磨性計(jì)算..................................................6 2.6 螺母螺紋牙的強(qiáng)度計(jì)算........................................8 2.7 螺桿強(qiáng)度校核................................................8 2.8 螺桿穩(wěn)定性校核..............................................9 2.9 自鎖性校核.................................................103 千斤頂?shù)墓ぷ髟砗驮O(shè)計(jì).........................................11 3.1 千斤頂?shù)母攀?..............................................11 3.2 千斤頂?shù)姆N類和規(guī)格.........................................11 3.2.1 油壓千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)............................................................................................................11 3.2.2 螺旋千斤頂?shù)姆N類............................................................................................................13 3.3 千斤頂?shù)墓ぷ髟?..........................................14 3.4 千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)...............................................15 3.5 千斤頂?shù)难b配圖.............................................19結(jié) 論..........................................................22致 謝..........................................................23參考文獻(xiàn).........................................................23 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 起重機(jī)械的概述 起重機(jī)械是一種以間歇作業(yè)方式對(duì)物料進(jìn)行起升，下降和水平移動(dòng)的搬運(yùn)機(jī)械。起重機(jī)械的作業(yè)通常帶有重復(fù)循環(huán)的性質(zhì)。一個(gè)完整的作業(yè)循環(huán)一般包括取物、起升、平移、下降、卸載，然后返回原處等環(huán)節(jié)。經(jīng)常起動(dòng)、制動(dòng)、正向和反向運(yùn)動(dòng)是起重機(jī)械的基本特點(diǎn)。起重機(jī)械廣泛用于交通運(yùn)輸業(yè)、建筑業(yè)、商業(yè)和農(nóng)業(yè)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門及人們?nèi)粘Ｉ钪?。起重機(jī)械由運(yùn)動(dòng)機(jī)械、承載機(jī)構(gòu)、動(dòng)力源和控制設(shè)備以及安全裝備、信號(hào)指示裝備等組成。起重機(jī)的驅(qū)動(dòng)多為電力，也可用內(nèi)燃機(jī)，人力驅(qū)動(dòng)只用于輕小型起重設(shè)備或特殊需要的場(chǎng)合。起重機(jī)械按結(jié)構(gòu)特征和使用場(chǎng)合分為：輕小型起重設(shè)備、橋架型起重機(jī)、纜索型起重機(jī)、臂架型起重機(jī)、堆垛起重機(jī)、升降機(jī)械。然而，千斤頂又屬于起重機(jī)械的一種。千斤頂是一種起重高度小小于 1ｍ的最簡(jiǎn)單的起重設(shè)備。它有機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式千斤頂又有齒條式與螺旋式兩種。千斤頂按工作原理分為：螺旋千斤頂、齒條千斤頂、油壓千斤頂。2 螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算2.1 螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用 螺旋傳動(dòng)是利用螺桿（絲杠）和螺母組成的螺旋副來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)要求的。它主要用于將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，同時(shí)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、轉(zhuǎn)動(dòng)均勻、準(zhǔn)確、平穩(wěn)、易于自鎖等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。按照用途不同，螺旋傳動(dòng)分為傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋和調(diào)整螺旋三種類型。傳力螺旋以傳遞動(dòng)力為主，要求以較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的軸向推力，一般為間歇性工作，工作速度較低，通常要求具有自鎖能力，圖 1.1 的螺旋千斤頂及圖 1.2 的螺旋壓力機(jī)均為傳力螺旋。傳導(dǎo)螺旋以傳遞運(yùn)動(dòng)為主，這類螺旋常在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)連續(xù)工作且工作速度較高，傳動(dòng)精度要求較高，如圖 1.3 所示的機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的螺旋。調(diào)整螺旋用于調(diào)整并固定零件間的相對(duì)位置，一般在空載下工作，要求能自鎖，如帶傳動(dòng)張緊裝置、機(jī)床卡盤、軋鋼機(jī)軋滾下壓螺旋等。1畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）圖 1.1 螺旋千斤頂 圖 1.2 傳導(dǎo)螺旋 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）按照螺旋副摩擦性質(zhì)的不同，螺旋傳動(dòng)又可分為滑動(dòng)摩擦螺旋傳動(dòng)（簡(jiǎn)稱滑動(dòng)螺旋）、滾動(dòng)摩擦螺旋傳動(dòng)（簡(jiǎn)稱滾動(dòng)螺旋）和靜壓滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)（簡(jiǎn)稱靜壓螺旋）?；瑒?dòng)螺旋傳動(dòng)應(yīng)用較廣，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成本低；易于實(shí)現(xiàn)自鎖；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。缺點(diǎn)在于當(dāng)?shù)退倩蜻M(jìn)行運(yùn)動(dòng)微調(diào)時(shí)可能出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；摩擦阻力大，傳動(dòng)效率低（一般為 3050）；螺紋間有側(cè)向間隙，反向時(shí)有空行程；磨損較大。廣泛應(yīng)用于機(jī)床的進(jìn)給、分度、定位等機(jī)構(gòu)，如壓力機(jī)、千斤頂?shù)膫髁β菪?。滾動(dòng)螺旋也稱滾珠絲杠，其特點(diǎn)是摩擦阻力小，傳動(dòng)效率高（90以上）；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，低速時(shí)不爬行，啟動(dòng)時(shí)無(wú)抖動(dòng)；螺旋副經(jīng)調(diào)整和預(yù)緊可實(shí)現(xiàn)高精度定位精度和重復(fù)定位精度；傳動(dòng)具有可逆性，如果運(yùn)用于禁止逆轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，需要加設(shè)防逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；不易摩擦，使用壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難；抗沖擊能力差。應(yīng)用于精密和數(shù)控機(jī)床、測(cè)試機(jī)械、儀器的傳動(dòng)和調(diào)整螺旋，車輛、飛機(jī)上的傳動(dòng)螺旋。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)特點(diǎn)：傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)精度高，起動(dòng)阻力矩小，傳動(dòng)靈活平穩(wěn)，工作壽命長(zhǎng)。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)應(yīng)用于機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)、航空軍工等制造業(yè)。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)按滾珠循環(huán)方式分為： 內(nèi)循環(huán)：滾珠始終和螺桿接觸，兩個(gè)封閉循環(huán)回路有兩個(gè)反向器，三個(gè)封閉循環(huán)回路有三個(gè)反向器。特點(diǎn)：流動(dòng)性好，效率高，經(jīng)向尺寸小。外循環(huán)：分離，工藝性好，分為螺旋式，插管式，擋珠式 靜壓螺旋傳動(dòng)螺桿與螺母被油膜隔開，不直接接觸。具有摩擦阻力小，傳動(dòng)效 ；螺母的結(jié)構(gòu)復(fù)雜；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無(wú)爬行現(xiàn)象；傳動(dòng)具有可逆性（不需率高（達(dá) 99）要時(shí)應(yīng)加設(shè)防逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)）；反向時(shí)無(wú)空行程，定位精度高，軸向剛力大；磨損小，壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造較難，需要一套壓力穩(wěn)定，供油系統(tǒng)要求高。應(yīng)用于精密機(jī)床的進(jìn)給、分度機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)螺旋。2.2 螺旋傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)系 在螺旋傳動(dòng)中，結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單應(yīng)用最廣泛的是滑動(dòng)螺旋，本節(jié)主要介紹這種螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)。滑動(dòng)螺旋副工作時(shí)，主要承受轉(zhuǎn)矩和軸向拉力（或壓力）的作用，由于螺桿和螺母的旋合螺紋間存在著較大的相對(duì)滑動(dòng)，因此，其主要失效形式是螺紋牙破損。滑動(dòng)螺旋的基本尺寸通常根據(jù)耐磨條件確定。對(duì)于傳力螺旋還應(yīng)校核螺桿危險(xiǎn)截面 3 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的強(qiáng)度；對(duì)于青銅或鑄鐵螺母以及承受重載的調(diào)整螺旋應(yīng)校核其自鎖性；對(duì)于精度傳動(dòng)螺旋應(yīng)該校核螺桿的剛度；對(duì)于受壓螺桿，當(dāng)其長(zhǎng)徑比很大時(shí)，應(yīng)校核其穩(wěn)定性；對(duì)于高速長(zhǎng)螺桿，應(yīng)校核其臨界轉(zhuǎn)速；要求自鎖時(shí)，多采用單線螺紋，要求高效時(shí)，多采用多線螺紋。1.一般螺旋機(jī)構(gòu) 一般螺旋機(jī)構(gòu)當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)Ψ角（rad）時(shí)，螺母軸向移動(dòng)的位移 L（mm）為 LSΨ/2π 式1 式中，S 為螺旋線導(dǎo)程（mm）。如螺桿的轉(zhuǎn)速為ｎ（ｒ／ｍｉｎ），則螺母移動(dòng)速度ｖ［ｍｍ／ｓ］為 ｖ＝Ｓｎ／６０ 式2 2.差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)與復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu) 圖 1.3 差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu) 圖 1.3 中的螺旋機(jī)構(gòu)中，B A 螺桿 1 上有 A、兩段螺旋，段螺旋導(dǎo)程為 S（ｍｍ）A，B 段螺旋導(dǎo)程為 SB（ｍｍ），兩者旋向相同，則當(dāng)螺桿轉(zhuǎn) Ψ角（ｒａｄ）時(shí)，螺母軸向移動(dòng)的位移 L（ｍｍ）為 L（SASB）Ψ/2π 式3 如螺桿的轉(zhuǎn)速為ｎ（ｒ／ｍｉｎ），則螺母移動(dòng)速度ｖ［ｍｍ／ｓ］為 4 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）L（SASB）ｎ／６０ 式4 由式（1-4）可知：當(dāng) A、B 兩螺旋的導(dǎo)程 SA、SB 接近時(shí)，螺母可得到微小位移，這種螺旋機(jī)構(gòu)稱為差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)（又稱微動(dòng)螺旋 機(jī)構(gòu)），常用于分度機(jī)構(gòu)、測(cè)微機(jī)構(gòu)等。如兩螺旋的旋向相反，螺母軸向移動(dòng)的位移 L 為 L（SA-SB）Ψ/2π 式5 移動(dòng)速度為 ｖ＝（SA-SB）ｎ／６０ 式6 這種螺旋機(jī)構(gòu)稱為復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu)，適合于快速靠近或離開的場(chǎng)合。2.3 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)工作時(shí)，螺桿和螺母主要承受轉(zhuǎn)矩和軸向載荷（拉力或壓力）的作用，同時(shí)在螺桿和螺母的旋合螺紋間有較大的相對(duì)滑動(dòng)。滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的主要失效形式是螺紋磨損。因此，通常根據(jù)螺旋副的耐磨性條件，計(jì)算螺桿中徑及螺母高度，并參照螺紋標(biāo)準(zhǔn)確定螺旋的主要參數(shù)和尺寸，然后再個(gè)、對(duì)可能發(fā)生的其他失效逐一進(jìn)行校核。2.4 滑動(dòng)螺旋的結(jié)構(gòu)及材料2.4.1 滑動(dòng)螺旋的結(jié)構(gòu) 滑動(dòng)螺旋的結(jié)構(gòu)包括螺桿、螺母的結(jié)構(gòu)形式及其固定和支承結(jié)構(gòu)形式。螺旋傳動(dòng)的工作剛度與精度等和支承結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系，當(dāng)螺桿短而粗且垂直布置時(shí)，如起重及加壓裝置的傳力螺旋，可以采用螺母本身作為支承的結(jié)構(gòu)。當(dāng)螺桿細(xì)長(zhǎng)且水平布置時(shí)，如機(jī)床的傳導(dǎo)螺旋（絲杠）等，應(yīng)在螺桿兩端或中間附加支承，以提高螺桿工作剛度。螺母結(jié)構(gòu)有整體螺母、組合螺母和剖分螺母等形式。整體螺母結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但由磨損而產(chǎn)生的軸向間隙不能補(bǔ)償，只適合在精度要求較低的場(chǎng)合中使用。對(duì)于經(jīng)常雙向傳動(dòng)的傳導(dǎo)螺旋，為了消除軸向間隙并補(bǔ)償旋合螺紋的磨損，通常采用組合螺母或剖分螺母結(jié)構(gòu)。傳動(dòng)用螺桿的螺紋一般采用右旋結(jié)構(gòu)，只有在特殊情況下采用左旋螺紋。2.4.2 螺桿與螺母常用材料 螺桿和螺母材料應(yīng)具有較高的耐磨性、足夠的強(qiáng)度和良好的工藝性。螺桿與螺 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）母常用材料見表 1.2。表 1.2 螺桿與螺母常用材料 螺紋副 材料 應(yīng)用場(chǎng)合 輕載、低速傳動(dòng)。材 Q235 Q275 45 50 料不熱處理 重載、較高速。材料 40Gr 65Mn 螺桿 需經(jīng)熱處理，以提高 20GrMnTi 耐磨性 9Mn2V GrWMn 精密傳導(dǎo)螺旋傳動(dòng)。38GrMoAl 材料需經(jīng)熱處理 ZcuSn10P1 一般傳動(dòng) ZcuSn5Pb5Zn5 重載、低速傳動(dòng)。尺 螺母 寸較小或輕載高速傳 ZcuAL10Fe3 動(dòng)，螺母可采用鋼或 ZcuZn25AL6Fe3Mn 鑄鐵制造，內(nèi)空澆鑄 巴士合金或青銅2.5 耐磨性計(jì)算 耐磨性計(jì)算尚無(wú)完善的計(jì)算方法，目前是通過(guò)限制螺紋副接觸面上的壓強(qiáng)ｐ作為計(jì)算條件，其校核公式為 ｐ＝F/Ａ＝F/лd2hzFP/πd2hH≤p 式7 ；A 式中，F(xiàn) 為軸向工作載荷（N）為螺紋工作表面投影到垂直于軸向力的平面 ；d上的面積（mm）2 為螺紋中徑mm；P 為螺距mm；h 為螺紋工作高度mm，矩形 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）與梯形螺紋的工作高度 h0.5P鋸齒形螺紋高度 h0.75PzH/P 為螺紋工作圈數(shù)，H為螺紋高度mm，p為許用壓強(qiáng)MPa，見表 1.7 表 1.7 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的許用壓強(qiáng)p 螺紋副材料 滑動(dòng)副速度/mmin-1 許用壓強(qiáng)/MPa 低速 1825 lt3.0 1118 鋼對(duì)青銅 612 710 gt15 12 鋼-耐磨鑄鐵 612 68 lt2.4 1318 鋼-灰鑄鐵 612 47 鋼-鋼 低速 7.513 淬火鋼-青銅 612 1013 注：lt2.5 或人力驅(qū)動(dòng)時(shí)，p可提高 20；螺母為剖分式時(shí)，p應(yīng)降低 15-20。為便于推導(dǎo)設(shè)計(jì)公式，令 H/d2，代入式（1-7）整理后得螺紋中徑的設(shè)計(jì)公式為 d2≥ FP / o h p 式8 對(duì)矩形、梯形螺紋，h0.5P，則 d2≥0 F / o p 式9 對(duì)鋸齒形螺紋，h0.75P，則 d2≥0.65 F / o p 式 10 值根據(jù)螺母的結(jié)構(gòu)選取。對(duì)于整體式螺母，磨損后間隙不能調(diào)整，通常用于輕載或精度要求低的場(chǎng)合，為使受力分布均勻，螺紋工作圈數(shù)不宜過(guò)多，宜取1.2～2.5；對(duì)于剖分式螺母或螺母兼作支承而受力較大，可取 2.5～3.5；傳動(dòng)精度高或要求壽命長(zhǎng)時(shí)，允許 4。根據(jù)公式計(jì)算出螺紋中徑 d2 后，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選取螺紋的公稱直徑 d 和螺距 P。由于旋合各圈螺紋牙受力不均，故 z 不宜大于 10。7 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2.6 螺母螺紋牙的強(qiáng)度計(jì)算 螺紋牙多發(fā)生剪切與彎曲破壞。由于一般情況下螺母材料的強(qiáng)度比螺桿低，因此只需校核螺母螺紋牙的強(qiáng)度。假設(shè)載荷集中作用在螺紋中徑上，可將螺母螺紋牙視為大徑 D 處展開的懸臂梁，螺紋牙根部 aa 處的彎曲強(qiáng)度校核公式為 σb 3Fh/πDbz≤σb 式 11剪切強(qiáng)度校核公式為 τF/zπDb≤τ 式 12 式中，F(xiàn)、h、z 同式（1-7）；D 為螺母螺紋的大徑mm；b 為螺母螺紋牙根部寬度mm；可由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)查得，也可取矩形螺紋 b0.5P，梯形螺紋 b0.65P，鋸齒形螺紋 b0.74P；σ、b、τ分別為螺母螺紋牙的許用彎曲應(yīng)力和許用切應(yīng)力MPa，見表 1.8 表 1.8 滑動(dòng)螺旋副材料的許用應(yīng)力項(xiàng)目 許用應(yīng)力/ MPa鋼制螺桿 σσS/35 σS 為材料的屈服極限/ MPa 材料 許用彎曲應(yīng)力σb 許用切應(yīng)力τ 青銅 4060 3040螺母 耐磨鑄鐵 5060 40 鑄鐵 4555 40 鋼（1.01.2）σ 0.6σ注：靜載荷許用應(yīng)力取大值。若螺桿與螺母的材料相同，由于螺桿螺紋的小徑 d1 小于螺母螺紋的大徑 D，故應(yīng)校核螺桿螺紋牙的強(qiáng)度，這時(shí)公式中的 D 應(yīng)改為 d1。2.7 螺桿強(qiáng)度校核 螺桿受軸向力 F 及轉(zhuǎn)矩 T 的作用，危險(xiǎn)截面上受拉（壓）應(yīng)力σ和扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力τ。根據(jù)第四強(qiáng)度理論，τ螺桿危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度校核公式為 式 13 式中，d1 為螺桿螺紋的小徑（mm）；σ為螺桿材料的.

第二篇：螺旋千斤頂設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

螺旋千斤頂設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

螺旋千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)

千斤頂一般由底座1，螺桿

4、螺母

5、托杯10，手柄7等零件所組成（見圖1—1）。螺桿在固定螺母中旋轉(zhuǎn)，并上下升降，把托杯上的重物舉起或放落。

設(shè)計(jì)時(shí)某些零件的主要尺寸是通過(guò)理論計(jì)算確定的，其它結(jié)構(gòu)尺寸則是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式或制造工藝決定的，必要時(shí)才進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。

設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)是；最大起重量Q（KN）和最大提升高度l（mm）。

螺旋千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì)步驟如下： 1.螺桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算（1）螺桿螺紋類型的選擇

螺紋有矩（方）形、梯形與鋸齒形，常用的是梯形螺紋。

梯形螺紋牙型為等腰梯形，牙形角α=300，梯形螺紋的內(nèi)外螺紋以錐面貼緊不易松動(dòng)；它的基本牙形按GB5796.1—86的規(guī)定。

（2）選取螺桿材料

螺桿材料常用Q235、Q275、40、45、55等。（3）確定螺桿直徑

按耐磨性條件確定螺桿中徑d2。求出d2后，按標(biāo)準(zhǔn)選取相應(yīng)公稱直徑d、螺距t及其它尺寸。

（4）自鎖驗(yàn)算 自鎖條件是λ≤φv

式中：λ為螺紋中徑處升角；φv為摩擦角（非矩形螺紋應(yīng)為當(dāng)量摩擦角φv=tg-1fv，為保證自鎖，螺紋中徑處升角至少要比摩擦角小1°。即φv－λ≥l°

（5）結(jié)構(gòu)（見圖1—2）

螺桿上端用于支承托杯10并在其中插裝手柄7，因此需要加大直徑。手柄孔徑dk的大小根據(jù)手柄直徑dp決定，dk≥dp十0.5mm。為了便于切制螺紋，螺紋上端應(yīng)設(shè)有退刀槽。退刀槽的直徑d4應(yīng)比螺桿小徑d1小，其值可查手冊(cè)按退刀槽規(guī)范確定。退刀槽的寬度可取為1.5t。為了便于螺桿旋入螺母，螺桿下端應(yīng)有倒角或制成稍小于d1的圓柱體。為了防止工作時(shí)螺桿從螺母中脫出，在螺桿下端必須安置鋼制擋圈，擋圈用螺釘固定在螺桿端部。

（6）螺桿強(qiáng)度計(jì)算

對(duì)受力較大的螺桿應(yīng)根據(jù)第四強(qiáng)度理論校核螺桿的強(qiáng)度。強(qiáng)度計(jì)算方法參閱教材。

（7）穩(wěn)定性計(jì)算

細(xì)長(zhǎng)的螺桿工作時(shí)受到較大的軸向壓力可能失穩(wěn)，為此應(yīng)按穩(wěn)定性條件驗(yàn)算螺桿的穩(wěn)定性，計(jì)算時(shí)應(yīng)注意正確確定螺桿長(zhǎng)度系數(shù)μ。

當(dāng)螺桿的柔度λs＜40時(shí)，可以不必進(jìn)行穩(wěn)定性校核。2.螺母設(shè)計(jì)與計(jì)算（1）選取螺母材料

螺母材料一般可選用青銅，對(duì)于尺寸較大的螺母可采用鋼或鑄鐵制造，其內(nèi)孔澆注青銅或巴氏合金。

（2）確定螺母高度H及螺紋工作圈數(shù)u

H，考慮到螺紋圈數(shù)u越多，t載荷分布越不均，故u不宜大于10，否則應(yīng)改選螺母材料或加大d。螺母高度H=φd2（H應(yīng)圓整為整數(shù)）螺紋工作圈數(shù)u?（3）校核螺紋牙強(qiáng)度

一般螺母的材料強(qiáng)度低于螺桿，故只校核螺母螺紋牙的強(qiáng)度。螺母的其它尺寸見圖1—3。必要時(shí)還應(yīng)對(duì)螺母外徑D3進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。

（4）螺母壓入底座上的孔內(nèi)，圓柱接觸面問(wèn)的配合常采用

H8H或8等配合。為了安r7n7裝簡(jiǎn)便，需在螺母下端（圖1—3）和底座孔上端（圖1—7）做出倒角。為了更可靠地防止螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，還應(yīng)裝置緊定螺釘（圖1—1），緊定螺釘直徑常根據(jù)舉重量選取，一般為6～12mm。

3.托杯的設(shè)計(jì)與計(jì)算

托杯用來(lái)承托重物，可用鑄鋼鑄成，也可用Q235鋼模鍛制成，其結(jié)構(gòu)尺寸見圖1-4。為了使其與重物接觸良好和防止與重物之間出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，在托杯上表面制有切口的溝紋。為了防止托杯從螺桿端部脫落，在螺桿上端應(yīng)裝有擋板。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，托杯和重物都不作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此在起重時(shí)，托杯底部與螺桿和接觸面間有相對(duì)滑動(dòng)，為了避免過(guò)快磨損，一方面需要潤(rùn)滑，另一方面還需要驗(yàn)算接觸面間的壓力強(qiáng)度。

p?Q22?(D12?D11)4≤[p]

（或1-1）

式中：[p]——許用壓強(qiáng)，應(yīng)取托杯與螺桿材料[p]的小者。4.手柄設(shè)計(jì)與計(jì)算（1）手柄材料 常用Q235和Q215（2）手柄長(zhǎng)度Lp

板動(dòng)手柄的力矩

F·Lp=T1+T2

則

T?T2

（式1-2）Lp?1F式中：F——加于手柄上一個(gè)工人的臂力，間歇工作時(shí)，約為150～250N，工作時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)為100～150N。

T1——螺旋副間的摩擦阻力矩

T2——托杯與軸端支承面的摩擦力矩

手柄計(jì)算長(zhǎng)度Lp是螺桿中心到人手施力點(diǎn)的距離，考慮螺桿頭部尺寸及工人握手距離，手柄實(shí)際長(zhǎng)D13+（50～150）mm。手柄實(shí)際長(zhǎng)度不2應(yīng)超過(guò)千斤頂，使用時(shí)可在手柄上另加套管。度還應(yīng)加上（3）手柄直徑dp

把手柄看成一個(gè)懸臂梁按彎曲強(qiáng)度確定其直徑dp，按彎曲強(qiáng)度條件，手柄彎曲應(yīng)力

?FF·Lp0.1d3p≤[σ]F

（式1-3）

故

dp≥

Lp·F

（式1-4）

0.1[?]F式中：[σ]F——手柄材料許用彎曲應(yīng)力，當(dāng)手柄材料為Q215和Q235時(shí)，[σ]F=120Mpa（4）結(jié)構(gòu)

手柄插入螺桿上端的孔中，為防止手柄從孔中滑出，在手柄兩端面應(yīng)加上擋環(huán)（圖1-6），并用螺釘或鉚合固定。

5.底座設(shè)計(jì)

底座材料常用鑄鐵（HT150及HT200）（圖1—7），鑄件的壁厚δ不應(yīng)小于8～12mm，為了增加底座的穩(wěn)定性，底部尺寸應(yīng)大些，因此將其外形制成1∶10的斜度。

圖中

H1=l+（14～28）mm

D6=D3+（5～10）mm HD7=D6+1

5D8=4Q2 ?D3?[?]p式中：[σ]p——底座下枕墊物的許用擠壓應(yīng)力。

第三篇：螺旋千斤頂設(shè)計(jì)說(shuō)明書

螺旋千斤頂設(shè)計(jì)說(shuō)明書

姓名：班級(jí): 學(xué)號(hào): 2012年11月3日

設(shè)計(jì)要求：

一、設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)一螺旋千斤頂，已知起重重量50kN，起重高度250mm。

畫3# 裝配圖一張，設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份。

二、結(jié)構(gòu)原理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖、組成、受力分析。

三、螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算

四、螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算

五、底座的設(shè)計(jì)

六、手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算

七、托杯的設(shè)計(jì)

圖1 結(jié)構(gòu)原理圖

1.螺桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算

1.1螺桿螺紋類型的選擇

選擇梯形螺紋，牙型角α=30?,梯形螺紋的內(nèi)外螺紋以錐面貼緊不易松動(dòng)；它的基本牙型按GB/T5796.1-2005的規(guī)定。選取螺桿材料為45鋼。確定螺桿直徑：

按耐磨性條件確定中徑d2對(duì)于梯形螺紋，其設(shè)計(jì)公式為：

d2?0.8F/?[p]

對(duì)于整體式螺母，為使受力分布均勻,螺紋工作圈數(shù)不宜過(guò)多，宜取??1.2～2.5;此處取

??1.5,許用壓力P?2Mpa從滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的許用壓強(qiáng)表中查得：人力驅(qū)動(dòng)時(shí)，?P?可提高20%。故得

?P??20??1?2000??24Mpa

帶入設(shè)計(jì)公式，得

d2?24.5mm

按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選擇公稱直徑和螺距為：

D?d?32mmd2?d?3?29mmP?6mm1.2自鎖驗(yàn)算

自鎖驗(yàn)算條件是???v d2?d?7?25mm

?v?arctan?f/cos???arctan0.08/cos15o ?4.73o???np/?d2???arctan?arvtan?6/29??

?3.77o???v

且螺紋中徑處升角滿足比當(dāng)量摩擦角小1°，符合自鎖條件。

1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)圖2進(jìn)行螺母的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）螺桿上端用于支承托杯10并在其中插裝手柄7，因此需要加大直徑。手柄孔徑dk的大小根據(jù)手柄直徑dp決定，dk≥dp十0.5mm。

（2）為了便于切制螺紋，螺紋上端應(yīng)設(shè)有退刀槽。退刀槽的直徑d4應(yīng)比螺桿小徑d1約小0.2~0.5mm。退刀槽的寬度可取為1.5P，取d4?d1?0.5?28.5mm。（3）為了便于螺桿旋入螺母，螺桿下端應(yīng)有倒角或制成稍小于d1的圓柱體。

圖2 螺桿頂端

1.4螺桿強(qiáng)度計(jì)算

螺桿受力較大，應(yīng)根據(jù)第四強(qiáng)度理論校核螺桿的強(qiáng)度

強(qiáng)度計(jì)算公式為：

?ca??2?3?2??F/A?2?3?T/W?????2

其中T為扭矩

T?Ftan??v????d2/2

查書上表5—8可得?s?360MPa

??????s/3?120MPa

已知F?50kN，又 T?Ftan??v????d2/2?108.35N?m2A?1/4?d2?490.625mm2

W??d13?3066.4mm3代入校核公式，得

?ca?118MPa

?ca????滿足強(qiáng)度要求。

1.5穩(wěn)定性計(jì)算

細(xì)長(zhǎng)螺桿工作時(shí)受到較大的軸向壓力可能失穩(wěn)，為此應(yīng)按穩(wěn)定性條件驗(yàn)算螺桿的穩(wěn)定性。

Fcr/F?2.5~4

螺桿的臨界載荷Fcr與柔度?s有關(guān) 其中?s??l/i 取??2

l?H?5t?1.5d?(250?5*6?1.5?32)mm?328mmi?I/A?1/2d1?25/4mm?6.25mm其中I為螺桿危險(xiǎn)截面的軸慣性矩。將以上數(shù)據(jù)代入柔度計(jì)算公式，得

?s?2?328?6.25?104.96?40

需進(jìn)行穩(wěn)定性校核。實(shí)際應(yīng)力的計(jì)算公式為：

2Fcr??2EI/??l?

其中I?iA?i?12?d24?31400

E?210GPa 將上述數(shù)據(jù)代入公式得

Fcr?210309.4kN Fcr/F?2.5~4

螺桿滿足穩(wěn)定性要求

2.螺母設(shè)計(jì)計(jì)算

2.1選取螺母材料為青銅

確定螺母高度H'及工作圈數(shù)u'

H'??d2?1.5?29?43.5mm

u'?H'/t?43.5?6?7.25mm

考慮退刀槽的影響，取實(shí)際工作圈數(shù)為

u'?u?1.5?7.25?1.5?8.75

?'應(yīng)當(dāng)圓整，又考慮到螺紋圈數(shù)u越多，載荷分布越不均，故u不宜大于10，故取

?'?9

H'?u'?t?9?6?54mm

圖3 螺母

2.2校核螺紋牙強(qiáng)度

螺母的其它尺寸見圖3，螺紋牙多發(fā)生剪切與彎曲破壞。由于螺母的材料強(qiáng)度低于螺桿，故只需校核螺母螺紋牙的強(qiáng)度。

（1）剪切強(qiáng)度校核

已知D?d?32mm

D2?d2?29mm 剪切強(qiáng)度條件為：

??F≤[?] ?Db?b?0.65P?0.65?6mm?3.9mm [?]?30~40MPa，查書上表5—13得：梯形螺紋：則剪切強(qiáng)度為 ??50000?14.17MPa

??32?3.9?9??[?]

符合剪切強(qiáng)度條件。

（2）彎曲條件校核

彎曲強(qiáng)度條件為：

??3Fh?[?b]

?Db2?查書上表5—13得：[?b]?40~60MPa，h?0.5P?0.5?6mm?3mm 則彎曲強(qiáng)度為

??3?45?3=29.44Mpa ??32?3.92?9??[?b]

符合彎曲強(qiáng)度條件。

2.3配合：

（1）采用H8配合。r7（2）為了安裝簡(jiǎn)便，需在螺母下端（圖1―3）和底座孔上端（圖1―7）做出倒角。（3）為了更可靠地防止螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，還應(yīng)裝置緊定螺釘，查書上表5—2選擇緊定螺釘。

3.托環(huán)的設(shè)計(jì)與計(jì)算

3.1托杯材料的選擇

選擇托環(huán)材料為Q235鋼。

3.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)尺寸見圖4。

為了使其與重物接觸良好和防止與重物之間出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng)，應(yīng)在托杯上表面制有切口的溝紋。為了防止托杯從螺桿端部脫落，在螺桿上端應(yīng)裝有擋板。

3.3接觸面強(qiáng)度校核

查表得Q235鋼的許用壓強(qiáng)為?P??225MPa 為避免工作時(shí)過(guò)度磨損，接觸面間的壓強(qiáng)應(yīng)滿足

P?F??P? 22?(D12?D11)4根據(jù)圖1-4，取相關(guān)尺寸為：

D11?0.6d?0.6?32mm?19.2mm

D10?2.5d?80mmD13?1.8d?58mmD12?D13?4mm?54mm

?P?50000?25.3MPa??P?

?(542?19.22)4接觸面壓強(qiáng)滿足要求，選材合理。

圖4 托杯頂端

4.手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算

4.1手柄材料的選擇

選擇手柄材料為Q235鋼

4.2計(jì)算手柄長(zhǎng)度Lp 扳動(dòng)手柄的力矩：K?Lp?T1?T2，則

Lp?T1?T2 K取K?200N

???v)?又 T1?Ftan(d2?97.51N?m 2T2?(D12?D11)fF/4?(19.2?66)?0.083?45/4?88.39N?m?LP?

T1?T297.51?88.39?m?929.5mm K200手柄實(shí)際長(zhǎng)度為：

Lp?929.5?58?100?1058.5mm 2由于手柄長(zhǎng)度不超過(guò)千斤頂，因此取Lp?350mm，使用時(shí)在手柄上另加套筒。

4.3手柄直徑dp的確定

把手柄看成一個(gè)懸臂梁，按彎曲強(qiáng)度確定手柄直徑Dp，強(qiáng)度條件為

?F?KLp0.1d3p?[?F]

得設(shè)計(jì)公式為

dp?3KLp0.1[?F]

已知[?F]?120MPa

?dp?3200?1058mm?26.03mm

0.1?120取dp?30mm

4.4結(jié)構(gòu)

手柄插入螺桿上端的孔中，為防止手柄從孔中滑出，在手柄兩端面應(yīng)加上擋環(huán)，并用螺釘固定，選擇開槽沉頭螺釘GB/T67 M8?16

5.底座設(shè)計(jì)

5.1選擇底座材料

選擇底座材料為HT200，其???p?2MPa

5.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖5 底座

H1?(H?20)mm?(250?20)mm?270mmD6?(D3?8)mm?(54?8)mm?62mmH1250?(62?)mm?112mm 554F4?50000D8??D72??1122mm?210mm????p2?D7?D6?取??10mm，則有

H'?a?(54?18)mm?36mm

參考文獻(xiàn)

【1】 吳宗澤，羅圣國(guó)；機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)；北京：高等教育出版社；2006.05 【2】 濮良貴；機(jī)械設(shè)計(jì)；北京：高等教育出版社；2012.02

第四篇：螺旋千斤頂產(chǎn)品設(shè)計(jì)書

課程產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書

項(xiàng) 目 名 稱： 螺旋千斤頂

小 組 成 員：胡天陽(yáng)*** 李雪峰*** 耿杰*** 專 業(yè) 班 級(jí)： 13機(jī)械（4）指 導(dǎo) 教 師： 楊清艷

目錄

第一章緒論..............................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。第二章市場(chǎng)分析及調(diào)查............................................................................2 第三章模擬仿真概述................................................................................3 3.1模擬仿真的概念............................................................................3 3.2模擬仿真在機(jī)械教學(xué)中的影響....................................................4 第四章螺旋千斤頂具體零件設(shè)計(jì)............................................................7 4.1 SolidWorks模擬仿真基本概述.................................................7 4.2螺旋千斤頂?shù)慕M成.......................................................................8 第五章 螺旋千斤頂?shù)娜S模型............................................................10

5.1 螺旋千斤頂零件圖......................................................................10

5.2 螺旋千斤頂?shù)难b配圖..................................................................13 第六章設(shè)計(jì)小結(jié)......................................................................................15 參考文獻(xiàn)...................................................................................................16

第一章 緒論

SolidWorks有全面的零件實(shí)體建模功能，變量化的草圖輪廓繪制，驅(qū)動(dòng)參數(shù)改變特征的大小和位臵，豐富的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口使SolidWorks可以將幾乎所有的機(jī)械CAD 軟件集成到現(xiàn)在的設(shè)計(jì)環(huán)境中來(lái)，在SolidWorks的模擬功能中，不僅可以做機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析，模擬機(jī)構(gòu)的運(yùn)行過(guò)程，還可同時(shí)將運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行演示，但是這種演示只能在SolidWorks中進(jìn)行觀看，但在新版本的SolidWorks中，結(jié)合使用模擬功能和運(yùn)用插件Animator制作動(dòng)畫，可以真實(shí)地反映機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并把這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程制成avi格式的動(dòng)畫文件，用于諸多播放器中隨時(shí)、隨地地進(jìn)行演示。

SoildWorks為實(shí)現(xiàn)用戶可以更加快捷方便的使用模擬仿真功能，從而進(jìn)行幾次開發(fā)，SolidWorks 的開發(fā)通常是利用SolidWorks 公司提供的功能齊全的API 函數(shù)庫(kù)，使用Visual C ++ 或者Visual Basic 語(yǔ)言設(shè)計(jì)完成的。這樣的工作對(duì)于軟件開發(fā)企業(yè)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，而一旦二次開發(fā)軟件交付用戶使用，理解和修改代碼的工作對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)將變得十分困難。下面的討論就是基于用戶只具有基本的計(jì)算機(jī)操作能力，沒(méi)有軟件開發(fā)能力的前提之下，如何繞開代碼修改，仍能夠?qū)Χ伍_發(fā)軟件進(jìn)行補(bǔ)充和升級(jí)的四種方法，以滿足企業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展的需要。

第二章 市場(chǎng)分析及調(diào)查

又稱機(jī)械千斤頂，是由人力通過(guò)螺旋副傳動(dòng)，螺桿或螺母套筒作為頂舉件。普通螺旋千斤頂靠螺紋自鎖作用支持重物，構(gòu)造簡(jiǎn)單，但傳動(dòng)效率低，返程慢。自降螺旋千斤頂?shù)穆菁y無(wú)自鎖作用，裝有制動(dòng)器。放松制動(dòng)器，重物即可自行快速下降，縮短返程時(shí)間，但這種千斤頂構(gòu)造較復(fù)雜。螺旋千斤頂能長(zhǎng)期支持重物，最大起重量已達(dá)100噸，應(yīng)用較廣。下部裝上水平螺桿后，還能使重物作小距離橫移。機(jī)械千斤頂是手動(dòng)起重工具種類之一，其結(jié)構(gòu)緊湊，合理的利用搖桿的擺動(dòng)，使小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)一對(duì)圓錐齒輪合運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)升降套筒，從而重物上升或下降。

目前市場(chǎng)上多用螺旋千斤頂，其可以節(jié)約成本，使用簡(jiǎn)單方便，應(yīng)用范圍廣。螺旋千斤頂?shù)慕］^為簡(jiǎn)單，因此選用螺旋千斤頂作為本次課程設(shè)計(jì)的課題。

第三章 模擬仿真概述

3.1模擬仿真的概念

模擬仿真就是用模型（物理模型或數(shù)學(xué)模型）來(lái)模仿實(shí)際系統(tǒng)，代替實(shí)際系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究。事實(shí)上，習(xí)慣定義的模擬仿真，即用模型來(lái)模仿實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究，從來(lái)就是產(chǎn)品開發(fā)中的常用技術(shù)手段。計(jì)算機(jī)運(yùn)動(dòng)仿真作為計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的一個(gè)重要分支，可以歸入虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)VR(Virtual Reality)的范疇，它匯集了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。作為一門新興的高技術(shù)，己經(jīng)成為工程技術(shù)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)應(yīng)用的重要方向。

3.2模擬仿真在機(jī)械教學(xué)中的影響

傳統(tǒng)的機(jī)械類課程休系一般采用二維設(shè)計(jì)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)，所存在的主要問(wèn)題如下:

（1）傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)僅僅用于設(shè)計(jì)工程圖，無(wú)法滿足后續(xù)CAE/CAM/PDM等課程的信息需求。

（2）以二維設(shè)計(jì)為主線展開教學(xué)，耗時(shí)過(guò)大，又不便于掌握和理解。

（3）課程體系松散，沒(méi)有考慮課程之間的相互關(guān)系，無(wú)法形成產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造整個(gè)生命周期的信息鏈條。

（4）傳授的知識(shí)陳舊，無(wú)法體系現(xiàn)代制造技術(shù)的特點(diǎn)，因而也無(wú)法滿足用人單位的需要。

（5）設(shè)計(jì)、制圖、修改工作大，使學(xué)生無(wú)法把主要經(jīng)歷放在創(chuàng)新設(shè)計(jì)上。因而也不利于學(xué)生綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

工程制圖教學(xué)改革:在工程制圖課程教學(xué)中，大幅度增加三維設(shè)計(jì)的內(nèi)容，改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)以二維-三維-二維的傳統(tǒng)教學(xué)模式，運(yùn)用Solidworks系統(tǒng)進(jìn)行二維實(shí)體設(shè)計(jì)技術(shù)，采用新的三維-二維-三維的教學(xué)新模式。

機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)改革：把Solidworks引入到這些課程的教學(xué)中可以極大地提高學(xué)牛的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)的積極性，也為應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)奠定了素質(zhì)基礎(chǔ)。Solidworks軟件不僅可以進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、還可以進(jìn)行裝配、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析。

課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革:引入Solidworks后，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性提高了，最后設(shè)計(jì)的作品還可以進(jìn)行裝配體的爆炸動(dòng)畫以及裝配動(dòng)畫，設(shè)計(jì)的效果很快就可以進(jìn)行評(píng)價(jià)，一個(gè)成功的設(shè)計(jì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)很有成就感，進(jìn)一步加強(qiáng)了付專業(yè)的認(rèn)識(shí)。

數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革:Solidworks軟件也充分體現(xiàn)了現(xiàn)代制造工程的特點(diǎn)。它 提供了無(wú)縫集成的CAMWorks擂件數(shù)控加工環(huán)境，該環(huán)境提供數(shù)控車、數(shù)控銑、數(shù)控線切割、加工中心的編程等內(nèi)容，基本可以滿足現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的需求。

畢業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用:畢業(yè)設(shè)汁是大學(xué)生最后的一個(gè)集中性學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)中我們大量地引人了Solidworks軟件的應(yīng)用。比如，注塑模具設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程都可以在Solidwork環(huán)境下進(jìn)行。設(shè)計(jì)流程圖為：產(chǎn)品模型—模具分?！⑺芊治觥＞哐b配—模具加工。

綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng):在技術(shù)進(jìn)步的大背景下，產(chǎn)品的制造和加工工藝越來(lái)越精細(xì)，產(chǎn)品的成品品質(zhì)越來(lái)越精致、優(yōu)良。表現(xiàn)在產(chǎn)品的性能特征方面是產(chǎn)品的功能日益強(qiáng)大化，產(chǎn)品的形態(tài)特征上表現(xiàn)為品種的多樣化，在操作、控制上越來(lái)越簡(jiǎn)單方便化。

第四章 螺旋千斤頂具體零件設(shè)計(jì)

4.1 SolidWorks模擬仿真基本概述

SolidWorks是世界上第一款完全基于Windows的3D CAD軟件 ,自1995年問(wèn)世以來(lái) ,以其優(yōu)異的三維設(shè)計(jì)功能 ,操作簡(jiǎn)單等一系列的優(yōu)點(diǎn) ,極大地提高了設(shè)計(jì)效率 ,在與同類軟件的激烈競(jìng)爭(zhēng)中已經(jīng)確立了它的市場(chǎng)地位 ,已經(jīng)成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的標(biāo)準(zhǔn)。利用SolidWorks不僅可以生成二維工程圖，而且可以生成三維零件，用戶可以利用這些三維零件來(lái)建立二維工程圖及三維裝配體。SolidWorks采用雙向關(guān)聯(lián)尺寸驅(qū)動(dòng)機(jī)制，設(shè)計(jì)者可以指定尺寸和各實(shí)體間的幾何關(guān)系，改變尺寸會(huì)改變零件的尺寸與形狀，并保留設(shè)計(jì)意圖。

Solidworks用戶界面非常人性化,便于操作。在Solidworks的標(biāo)準(zhǔn)菜單中包含了各種用于創(chuàng)建零件特征和基準(zhǔn)特征的命令。其中基礎(chǔ)實(shí)體特征主要有拉伸凸臺(tái)基體、旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)Π基體等。在基礎(chǔ)實(shí)體特征上可添加圓角、倒角、肋、抽殼、拔模及異型孔、線性陣列、圓角陣列、鏡像等放臵特征,這些特征的創(chuàng)建對(duì)于實(shí)體造型的完整性非常重要。在處理復(fù)雜的幾何形狀時(shí)還需要其他高級(jí)特征選項(xiàng),包括掃描、放樣凸臺(tái)Π基體及參考幾何體中基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)面這些定位特征等。通過(guò)以上特征造型技術(shù)在Solidwork中能設(shè)計(jì)出需要的實(shí)體特征。

4.2螺旋千斤頂?shù)慕M成

我們根據(jù)螺旋千斤頂?shù)膶?shí)物進(jìn)行了一系列的測(cè)繪，然后根據(jù)其實(shí)際尺寸，進(jìn)行了三維立體建模，使用了SolidWorks軟件。

該圖是螺旋千斤頂?shù)娜S建模的裝配圖

螺旋千斤頂由底座，頂墊，鉸杠，螺釘，螺套，螺旋桿組成。

該圖是我們測(cè)繪的螺旋千斤頂實(shí)物圖

第五章 螺旋千斤頂?shù)娜S模型

5.1 螺旋千斤頂零件圖

頂墊

底座

鉸杠

螺釘

螺套

螺旋桿

以上就是該螺旋千斤頂?shù)牟考?gòu)成，該圖全都是由SolidWorks作圖繪制而成。

5.2 螺旋千斤頂?shù)难b配圖

螺旋千斤頂裝配圖

該圖即為螺旋千斤頂裝配圖，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，我們?cè)诖嘶A(chǔ)上，進(jìn)行了實(shí)物運(yùn)動(dòng)仿真。

螺旋千斤頂?shù)难b配過(guò)程：

（1）單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的“新建”工具，單擊（裝配體），新建一個(gè)裝配體文件。

（2）單擊（插入零部件），瀏覽要打開的文件，點(diǎn)擊確定）。

（3）插入千斤頂?shù)闹鞲闪慵菪龡U，然后插入頂墊，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表中選擇“同心軸”，“配合選擇”中選擇螺旋桿和頂墊的大小相等的圓周，單擊（確定）。

（4）再插入螺套，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表中“”選擇“同心軸”，”配合選擇”中選擇螺旋桿和螺套的大小相等的圓周，點(diǎn)擊高級(jí)配合，在菜單中選擇齒輪，讓螺旋桿和螺套的螺紋進(jìn)行嚙合，單擊（確定）。

（5）再插入底座，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表中選擇“同心軸”和“重合”，“配合選擇”中選擇螺套和底座的大小相等的圓周和上表面，單擊（確定）。

（6）最后插入絞杠，用移動(dòng)零件，單擊（配合），在配合列表中選擇“重合”，“配合選擇”中選擇螺旋桿和絞杠，使螺旋桿上的圓的圓心和絞杠的軸線相重合，單擊（確定）。

（7）生成裝配列表。

（8）配合完畢，生成千斤頂?shù)难b配體。

第六章 設(shè)計(jì)小結(jié)

在整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，通過(guò)對(duì)SolidWorks軟件知識(shí)的學(xué)習(xí)，我了解到了Solidworks的基本原理和具體運(yùn)用方法。并且能夠運(yùn)用SolidWorks軟件對(duì)各種零件進(jìn)行三維實(shí)體建模，掌握了利用插件對(duì)裝配體進(jìn)行動(dòng)畫演示。在本文中我利用SolidWorks軟件對(duì)千斤頂進(jìn)行了三維造型設(shè)計(jì)，并利用軟件完成了對(duì)千斤頂?shù)娜S實(shí)體設(shè)計(jì)和動(dòng)畫演示制作，但還有很多不理解的地方需要更加努力學(xué)習(xí)。

另外在本次設(shè)計(jì)中，我們培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神，團(tuán)隊(duì)分工明確，任務(wù)分配合理，共同學(xué)習(xí)共同進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

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第五篇：螺旋千斤頂設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書

螺旋千斤頂設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書

精04 張為昭 2010010591

目錄

一、基本結(jié)構(gòu)和使用方法-----------3

二、設(shè)計(jì)要求---------------------3

三、基本材料選擇和尺寸計(jì)算-------3

（一）螺紋材料和尺寸---------3

（二）手柄材料和尺寸---------8

（三）底座尺寸---------------9

四、主要部件基本尺寸及材料-------9

五、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)-------------------9

一、基本結(jié)構(gòu)及使用方法

要求設(shè)計(jì)的螺旋千斤頂主要包括螺紋舉升結(jié)構(gòu)、手柄、外殼體、和托舉部件幾個(gè)部分，其基本結(jié)構(gòu)如下圖所示：

AA

該螺旋千斤頂?shù)氖褂梅椒ㄊ牵簩⑶Ы镯斊椒€(wěn)放在木質(zhì)支承面上，調(diào)整千 斤頂托舉部件到被托舉重物合適的托舉作用點(diǎn)，然后插入并雙手或單手轉(zhuǎn)動(dòng) 手柄，即可將重物舉起。

二、設(shè)計(jì)要求

（1）最大起重量：Fmax?25kN；（2）最大升距：hmax?200mm；（3）可以自鎖；

（4）千斤頂工作時(shí)，下支承面為木材，其許用擠壓應(yīng)力：[?p]?3MPa；（5）操作時(shí)，人手最大可以提供的操作約為：200N。

三、基本部件材料選擇及尺寸計(jì)算

（一）螺紋材料和尺寸

考慮到螺旋千斤頂螺紋的傳力特性選擇的螺紋類型為梯形螺紋。（1）材料選擇

千斤頂螺桿的工作場(chǎng)合是：經(jīng)常運(yùn)動(dòng)，受力不太大，轉(zhuǎn)速較低，故材料選用不熱處理的45號(hào)鋼。千斤頂螺母的工作場(chǎng)合是：低速、手動(dòng)、不重要，故材料選用耐磨鑄鐵HT200。（2）螺桿尺寸設(shè)計(jì)

螺旋副受力如下圖所示：

1、耐磨性設(shè)計(jì)

由上圖螺旋副的受力分析可知，螺紋傳動(dòng)在旋合接觸表面的工作壓力為：

p?FPF ??d2hHZ?d2h其中，軸向載荷：F=25kN。螺紋高：h，由選擇螺紋的公稱直徑確定。

為了方便滿足自鎖性要求，采用單頭螺旋，一般旋合圈數(shù)：Z?10。

為方便計(jì)算，設(shè)螺紋參數(shù)中間變量：高徑比??耐磨性的要求是：

p?[p]

H。d2其中[p]為滿足耐磨性條件時(shí)螺紋副的許用壓力。對(duì)于鋼-鑄鐵螺紋螺母材料，由于千斤頂?shù)墓ぷ魉俣容^低，可認(rèn)為滑動(dòng)速度不大于3m/s。千斤頂中螺母為整體結(jié)構(gòu)，螺母磨損后不能調(diào)整，但螺母兼作支承作用，故設(shè)計(jì)時(shí)可先認(rèn)為 f=2.5，則可取此時(shí)的許用壓力[p]為17MPa。

由螺旋副接觸表面壓力公式及耐磨性公式得到耐磨性設(shè)計(jì)公式：

d2?FP ?h?[p]對(duì)梯形螺紋，h?0.5，代入上式求得： Pd2319.352mm

查國(guó)標(biāo)選梯形螺紋為公稱直徑d為Tr36，導(dǎo)程P為10mm，中徑d2=31mm滿足要求。代入高徑比計(jì)算公式：

f=HZP==2.5 d2d2求得實(shí)際旋和圈數(shù)Z=7.75。

故暫定螺紋尺寸是公稱直徑d為Tr36，導(dǎo)程P為10mm，旋合 圈數(shù)Z=7.75。

2、強(qiáng)度設(shè)計(jì)

已知最大載荷為25kN，則在載荷最大時(shí)，螺桿受到扭矩：

dTmax=Fmax2tan(g+rn)

2其中螺紋中徑：d2=31mm； 螺紋升角：g=arctannP?5.863°； pd2當(dāng)量摩擦角：rn=arctanfn； 當(dāng)量摩擦系數(shù)：fn=fcosa。

2由于螺桿－螺母為鋼－鑄鐵材料，考慮到千斤頂既有穩(wěn)定自鎖，又有上升運(yùn)動(dòng)過(guò)程，故取摩擦系數(shù)f=0.14。又由于采用梯形螺紋，故牙型角a=30°。

聯(lián)立以上各式解得螺桿受到的最大扭矩：

Tmax?97.408N×m

已知小徑：d1=25mm，則由第四強(qiáng)度理論，危險(xiǎn)截面應(yīng)力：

sca=(4Fmax2Tmax2)+3()?74.220MPa 23pd10.2d1 已知45號(hào)鋼屈服強(qiáng)度為355MPa，載荷穩(wěn)定故取許用當(dāng)量應(yīng)

力：

[s]=ss4=88.75MPa

則有：sca<[s]，即已選定螺紋可以達(dá)到強(qiáng)度條件。

3、自鎖性設(shè)計(jì)

千斤頂由于其用途，要求具有自鎖功能。由于自鎖是針對(duì)停止?fàn)顟B(tài)所說(shuō)，故摩擦系數(shù)f可取較大值0.14，由強(qiáng)度設(shè)計(jì)中的計(jì)算結(jié)果，此時(shí)當(dāng)量摩擦角：rn?8.247°大于螺旋升角：g=arctan

nP?5.863°，所以自鎖性條件可以滿足。pd25

4、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

穩(wěn)定性條件：

Sc=Fcr3[S] Fmax由于千斤頂為傳力螺旋，故取安全系數(shù)［S］=3.5。

由千斤頂結(jié)構(gòu)，螺桿端部結(jié)構(gòu)為一端固定，一自由式支承，長(zhǎng)度 系數(shù)m為2.0。要求最大升距hmax為200mm，由裝配圖測(cè)量得到此 時(shí)從支承螺母中心到千斤頂頂部的等效長(zhǎng)度L為325mm，螺桿的 柔度：

??4?L?104 d1已知使用45號(hào)鋼且不做熱處理，則臨界載荷：

?2EIa?2E?d12Fcr???89.585kN(?L)2(?L)264Sc?3.58?3.5故穩(wěn)定性條件可以滿足。

綜上所述，螺桿選擇Tr36，導(dǎo)程P=10mm即可滿足設(shè)計(jì)條件。

（3）螺母尺寸設(shè)計(jì)

由螺桿中的設(shè)計(jì)，將旋和圈數(shù)Z定為7.75。一般來(lái)說(shuō)螺母只需校核螺紋牙即可，而且由于螺母材料為鑄鐵，強(qiáng)度小于螺桿材料，故只需要校核螺母螺紋牙的剪切強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和抗擠壓強(qiáng)度即可，螺桿上的螺紋牙強(qiáng)度則不用校核。螺母螺紋牙受力如下圖所示：

1、剪切強(qiáng)度校核

剪切強(qiáng)度條件：

t=Fmax￡[t] Zpdb其中旋合圈數(shù)：Z為7.75； 螺紋公稱直徑：d=36mm;螺紋牙根部厚度：b=0.65P=6.5mm。耐磨鑄鐵許用剪切應(yīng)力取為：[t]=40MPa。

代入各項(xiàng)數(shù)據(jù)得上述剪切強(qiáng)度不等式成立，即剪切強(qiáng)度滿足要求。

2、彎曲強(qiáng)度校核

彎曲強(qiáng)度條件：

sb=其中牙高：h=5.5mm；

3Fmaxh￡[sb] 2Zpdb耐磨鑄鐵許用彎曲應(yīng)力取為：[sb]=50MPa。

代入各項(xiàng)數(shù)據(jù)得上述彎曲強(qiáng)度不等式成立，即彎曲強(qiáng)度滿足要求。

3、抗擠壓強(qiáng)度校核

由螺母螺紋牙受力圖可得平均擠壓應(yīng)力：

a2=Fmax?6.023MPa sp=aZpd2hZpd2h/cos2Fmax/cos 已知螺母許用擠壓應(yīng)力：[sp]?1.5[sb]=75MPa，顯然滿足

sp<[sp]的抗擠壓強(qiáng)度準(zhǔn)則。

4、螺母外部尺寸設(shè)計(jì)

由基本結(jié)構(gòu)圖可以看到，螺母的外部形狀可以看作是兩個(gè)半徑不同的同心圓柱連接在一起，這樣設(shè)計(jì)的目的是保證螺母的定位。為了保證千斤頂?shù)恼９ぷ鳎枰O(shè)計(jì)這兩個(gè)圓柱的尺寸以使其在工作中不會(huì)失效。

由前述計(jì)算已知的螺母尺寸為：H=ZP=77.5mm，圓整后高度H=78mm，內(nèi)螺紋大徑D4=37mm。設(shè)螺母外部形狀：小圓柱外徑為D1=60mm，大圓柱外徑為D2及小圓柱的高度為H1未知待求。

為防止大圓柱與千斤頂殼體的接觸面被壓壞，需要滿足：

Fmax

sp=￡[s]p2p(D2-D12)/4

對(duì)耐磨鑄鐵HT200，許用的抗壓應(yīng)力[sp]=設(shè)計(jì)大圓柱外徑為：

1.5sb=100MPa,最后 3D2?80mm

為了防止大圓柱突出部分被剪斷，需要滿足：

t=Fmax￡[t]

pD1(H-H1)對(duì)耐磨鑄鐵許用剪切應(yīng)力為40MPa，最后設(shè)計(jì)小圓柱高度為：

H1=60mm 綜上所述，螺旋千斤頂?shù)穆菁y選為公稱直徑d為Tr36,導(dǎo)程P=10mm。此

時(shí)螺母高度H=78mm，螺母外部小圓柱外徑60mm，高60mm，大圓柱外徑80mm。小圓柱表面與外殼體之間有基軸制配合關(guān)系，故選其公差帶為h7。查標(biāo)準(zhǔn) 得：所選螺紋配合為中等旋合長(zhǎng)度。由于千斤頂為中等精度機(jī)械設(shè)備，故查 標(biāo)準(zhǔn)得內(nèi)螺紋公差帶為6H，外螺紋公差帶為6g。螺母外部小圓柱裝配時(shí)對(duì) 精度要求不高，圓柱度公差取為9。螺母外部小圓柱與內(nèi)部螺孔需要有一定 同軸度以保證千斤頂工作正常，但形位度要求不高，取同軸度公差為9。螺 母外部小圓柱軸線與大圓柱和外殼體的接觸面還有垂直度的要求，也取公差 為9。整個(gè)螺母接觸面都較重要，表面粗糙度Ra值選為3.2，未接觸面Ra 可選為12.5以降低加工成本。

（二）手柄材料及尺寸（1）材料選擇

綜合考慮成本和強(qiáng)度，手柄的材料選用普通未經(jīng)熱處理的45號(hào)鋼。（2）長(zhǎng)度設(shè)計(jì)

由螺桿的強(qiáng)度設(shè)計(jì)可知，手柄需要提供最大97.408Nm的扭矩，則 手柄的有效作用長(zhǎng)度應(yīng)為：

TL=max?488mm

200N在實(shí)際設(shè)計(jì)中，由于手柄還要滿足插入螺桿上部接頭的要求，同時(shí)考慮 到千斤頂本身運(yùn)動(dòng)部件具有摩擦力，因此實(shí)際設(shè)計(jì)長(zhǎng)度還要在此長(zhǎng)度上 加上一部分，最終應(yīng)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為520mm。（3）直徑設(shè)計(jì)

手柄在操作時(shí)會(huì)受到剪力和彎矩的作用，最大操作力為200N,最大扭矩為97.408Nm，則力的分布圖如下所示：

剪力圖

彎矩圖

可見，危險(xiǎn)截面在手柄與螺桿接頭處。手柄的材料選為未經(jīng)熱處理的45號(hào)鋼，設(shè)計(jì)手柄直徑為D，則危險(xiǎn)截面最大剪應(yīng)力：

4200N t=23pD/4 危險(xiǎn)截面最大彎曲正應(yīng)力：

97.408N×m s=30.1D由第四強(qiáng)度理論，要使手柄正常工作，需要滿足條件：

sca=s2+3t2￡[s]

當(dāng)安全系數(shù)為2時(shí)，許用應(yīng)力[s]=600MPa=300MPa,代入第

s2 四強(qiáng)度理論計(jì)算式，并聯(lián)立剪應(yīng)力、切應(yīng)力計(jì)算公式，求得手柄直徑：

D=15mm 綜上所述，手柄長(zhǎng)520mm，直徑15mm。

（三）底座尺寸

千斤頂使用時(shí)的下支承面為木材，許用擠壓應(yīng)力為3MPa，則由抗擊壓強(qiáng)度準(zhǔn)則：

Fsp=max￡[sp]=3MPa

S=其中S為下支承面尺寸，解上述不等式，得S38334mm2，為滿足易于組

sb裝及各方向受力均勻的要求，選擇下支承面為環(huán)形結(jié)構(gòu)，內(nèi)徑尺寸為100mm可以滿足準(zhǔn)則要求，綜合考慮到千斤頂本身具有的重量、體積和使用時(shí)的穩(wěn)定性，將外徑尺寸設(shè)計(jì)為180mm。

綜上所述，下支承面設(shè)計(jì)為環(huán)形，內(nèi)徑100mm，外徑180mm。

四、主要部件基本尺寸及材料

（1）螺桿螺紋：Tr36′10-6g，45號(hào)鋼；

（2）螺母螺紋：Tr36′10-6H，HT200耐磨鑄鐵；（3）手柄：長(zhǎng)度500mm，直徑15mm，45號(hào)鋼；

（4）底座：外徑180mm，內(nèi)徑100mm，HT200灰鑄鐵。

五、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)

（1）手柄加上橡膠手柄球而非普通塑料手柄球，既節(jié)約成本，又易于拆卸，減少千斤頂存放的體積；

（2）為了攜帶方便，給千斤頂外殼加上把手；（3）為提高外殼強(qiáng)度，給外殼加上肋板；

（4）為了使用過(guò)程中省力，在托舉部分和旋轉(zhuǎn)的螺桿間加入推力軸承51105，并在相關(guān)旋轉(zhuǎn)部件處涂潤(rùn)滑油以減小使用阻力；（5）為了增強(qiáng)千斤頂對(duì)托舉點(diǎn)形狀的適應(yīng)能力，將托舉部件頂部由杯狀改成平頂，同時(shí)為了減小對(duì)被托舉物的損害，給托件部分加上橡膠保護(hù)套；（6）在千斤頂?shù)撞吭O(shè)計(jì)成密封用的橡膠蓋，使千斤頂在存放時(shí)，螺旋運(yùn)動(dòng)部件免受灰塵侵?jǐn)_。