【正文】 m 外螺紋中徑： d2 d2= d2Z=484=44mm 內(nèi)螺紋中徑 : D2 D2= d2Z=484=44mm 外螺紋小徑： d3 d3= d2h3==39mm 內(nèi)螺紋小徑： D1 D1= d2H4=482x4=40mm 內(nèi)螺紋大徑： D4 D4=d+2ac =48+=49mm 牙根部寬度： b b=== 螺母高度 H: H=ψ d2==,取 H=75 mm. 則螺紋圈數(shù) n: n=H/P=75/8= 圈 圖 42螺母的尺寸圖 （ 2）自鎖性條件與檢驗(yàn)： 由于系彈頭螺紋，導(dǎo)程 S=P=8mm, 故螺紋升角為： λ =arctan SΠ d2 =arctan 8Πx44 =3176。 1 2）需要較高硬度，如 50~56HRC 時(shí)，可采用鉻錳合金鋼；當(dāng)需要硬度為35~45HRC 時(shí)可采用 65Mn 鋼。查表 11110 可得： 許用彎曲應(yīng)力： σ bp=40~60N/mm2 ，取 50 N/mm 2 ； 許用剪應(yīng)力：τ p=30~40 N/mm 2, 取 35 N/mm 2 。 1 螺母、螺桿的材料和許用應(yīng)力 （ 1） 螺母的材料和許用應(yīng)力 (圖 41)： 螺母材料可用鑄造錫青 銅，以 ZCuSn10Pb1 最耐磨，但價(jià)格較貴，主要用于高精度的傳導(dǎo)螺旋。 千斤頂選擇梯形螺紋、右旋，因?yàn)橐笥凶枣i性所以選擇單線螺紋以達(dá)到自鎖要求。 （ 1） 梯形螺紋的特點(diǎn)： 牙型角 α=30176。 2 螺紋類型選擇 滑動(dòng)螺紋副常采用梯形螺紋、鋸齒形螺紋或矩形螺紋等。 6）磨損快 （ 2）滑動(dòng)螺旋的應(yīng)用舉例：金屬切削機(jī)床的進(jìn)給、分度機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)螺旋，摩擦壓力機(jī)、千斤頂?shù)膫髁β菪? 3 2 千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu) 圖 11 如圖 11 所示， 手動(dòng)螺旋千斤頂主要 零件有： 1）螺母、 2）螺桿、 3）底座、4）手柄、 5）托杯、等零件及其附件組成。在此過(guò)程中要兼顧各種技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)要求，并且應(yīng)設(shè)計(jì)出盡可能多的可能性方案，從中優(yōu)選或歸納出經(jīng)濟(jì)合理的方案。 2但相對(duì)液壓千斤頂其機(jī)械磨損大、效率低。工作時(shí) ,扳動(dòng)搖把 ,通過(guò)棘齒撥動(dòng)棘輪 ,帶動(dòng)傘齒輪旋轉(zhuǎn) ,使螺桿轉(zhuǎn)動(dòng) ,套筒就沿著導(dǎo)向鍵升降。 QL 型固定式螺旋千斤頂它的結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧 ,使用比較方便。 使用過(guò)程中應(yīng)避免千斤頂劇烈振動(dòng)。 使用時(shí)先將手動(dòng)泵的快速接頭與頂對(duì)接，然后選好位置，將油泵上的放油螺釘旋緊，即可工作。液壓千斤頂?shù)拈y門、活塞、皮碗是否良好，油液是否干凈 ； 重物重心要選擇適中，合理選擇千斤頂?shù)闹c(diǎn)，底面要墊平，同時(shí)要考慮到地面軟硬條件，是否要襯墊堅(jiān)韌的木材，放置是否平穩(wěn)，以免負(fù)重下陷或傾斜。 3 其它分類 按其它方式分類可分類為分離式千斤頂，臥式千斤頂，爪式千斤頂，同步千斤頂，油壓千斤頂，電動(dòng)千斤頂?shù)龋? 1 3液壓千斤頂結(jié)構(gòu)緊湊，能平穩(wěn)頂升重物， 起重量最大達(dá) 1000 噸，行程 1 米，傳動(dòng)效率較高，故應(yīng)用較 廣；但易漏油，不宜長(zhǎng)期支持重物。 利用液體內(nèi)壓強(qiáng)恒定，這樣在較小的面積上施以較小的力，就可以在較大的面積上產(chǎn)生較大的力，再輔以杠桿就做成了千斤頂 。這時(shí)，只要在大活塞上稍加壓力，大活塞即可下落，油回到油箱中去。工作時(shí)，提起小活塞將油吸入小壓力油缸，當(dāng)壓下小活塞時(shí)將油壓進(jìn)大壓力油缸。起重量一般不超過(guò) 20 噸，可長(zhǎng)期支持重物，主要用在作業(yè)條件不方便的地方或需要利用下部的托爪提升重物的場(chǎng)合，如鐵路起軌作業(yè)。齒條式千斤頂由齒條、齒輪、手柄等組成，在承載齒條的上 方有一轉(zhuǎn)動(dòng)頭，用來(lái)放置被舉升的載荷。 螺旋千斤頂為進(jìn)一步降低外形高度和增大頂舉距離，可做成多級(jí)伸縮式的。自降螺旋千斤頂?shù)穆菁y無(wú)自鎖作用，但裝有制動(dòng)器。 1 其結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠，一人 即可攜帶和操作。一般只用于機(jī)械維修工作，在修橋過(guò)程中不適用。 1壓強(qiáng)等于作用力除以作用面積。讓我們看看這種器械是如何工作的，并設(shè)法自己制作一個(gè)器械以供實(shí)驗(yàn)之用。但不如液 壓千斤頂簡(jiǎn)易。從原理上來(lái)說(shuō)，液壓千斤頂所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是說(shuō)，液體各處的壓強(qiáng)是一致的，這樣，在平衡的系統(tǒng)中，比較小的活塞上面施加的壓力比較小，而大的活塞上施加的壓力也比較大，這樣能夠保持液體的靜止。 3底座的設(shè)計(jì) ..................................................22 5 1螺母的設(shè)計(jì) ..................................................17 5當(dāng)升降套筒上出現(xiàn)紅色警戒 線時(shí)應(yīng)該立即停止搬動(dòng)手柄。 3. 使用原理： 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。特別是國(guó)內(nèi)千斤頂冷軋板增長(zhǎng)迅速， 2020 年，國(guó)內(nèi)冷軋板產(chǎn)量達(dá)到 170 萬(wàn)噸，首次超過(guò)進(jìn)口量 ,自給率達(dá)到 66%； 2020 年，國(guó)內(nèi)冷軋板產(chǎn)量達(dá)到 200 萬(wàn)噸，自給率達(dá)到 70%以上。我國(guó)千斤頂產(chǎn)量從 2020 年的 46萬(wàn)噸增長(zhǎng)到 2020 年的 236 萬(wàn)噸，年平均增長(zhǎng)率在 %，占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求的比重也由 2020 年的 %提高到 2020 年的 %。 1998 年，我國(guó)千斤頂進(jìn)口 100 萬(wàn)噸，由此成為世界上最大的千斤頂進(jìn)口國(guó)。進(jìn)入二十一世紀(jì)，我國(guó)千斤頂產(chǎn)業(yè)高速增長(zhǎng)。 中國(guó)千斤頂行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì) 我國(guó)千斤頂產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)步較晚，建國(guó)以來(lái)到改革開(kāi)放前，我國(guó)千斤頂?shù)男枨笾饕且怨I(yè)和國(guó)防尖端使用為主。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。是對(duì)最普通的螺旋千斤頂進(jìn)行改造和設(shè)計(jì)， 提高其使用性能，降低生成成本 。在此，感謝所 有曾在論文寫作期間對(duì)我提供幫助的老師和同學(xué)！ 最后再次感謝指導(dǎo)老師，他嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我們學(xué)習(xí)的榜樣，它將引導(dǎo)著我們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)、工作中開(kāi)拓?zé)o限空間。有太多的事歷歷在目，宛如昨日，有太多人的音容笑貌，躍然紙上，揮之不去。機(jī)械加工工藝規(guī)程的制訂與生產(chǎn)實(shí)際有著密切的聯(lián)系， 機(jī)械 設(shè)計(jì)與制造要求設(shè)計(jì)者 具有一定的專業(yè)技術(shù)理論。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們把理論與實(shí)踐相結(jié)合，初步學(xué)會(huì)了如何編寫技術(shù)文件、正確使用技術(shù)資料手冊(cè)及相關(guān)的工具書，培養(yǎng)了我們嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，進(jìn)一步鞏固和提高自己所掌握的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本技能，提高了自己的設(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖以及計(jì)算機(jī)繪圖的能力。 、引導(dǎo)元件 用于保證刀具和夾具相對(duì)位置的對(duì)刀元件類型，結(jié)構(gòu)，空間位置，將其視圖繪制在相應(yīng)位置上。 確定夾具結(jié)構(gòu)方案 （ 1）確定夾具結(jié)構(gòu) 根據(jù)夾具原理的設(shè)計(jì)可知：夾具必須加緊杠體，使之在機(jī)床上固定，避免松 動(dòng)。 這樣千斤頂絲杠和連接頭就被固定。焊接夾具就是以千斤頂絲杠的中心軸線為基準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的。 工序七：檢驗(yàn) 。車成外圓 ф 167 內(nèi)孔倒角 2 45176。 ②用自制夾具按焊接圖裝配并點(diǎn)焊牢固。 工序二：車距左、右端面 100往里車架位見(jiàn)圓 ， L60，在左端面車深孔引孔 ??? ，L=90mm 深。、 45176。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。然后需要進(jìn)行高頻感應(yīng)加熱淬火和低溫回火，以便 提高表面的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度；低溫回火的目的是消除應(yīng)力，防止，磨削 加工時(shí)產(chǎn)生裂紋。 因此，該千斤頂選用千斤頂專用液壓油。當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力大，環(huán)境溫度較高，工作部件運(yùn)動(dòng)速度較大時(shí)，為了減少泄漏，宜采用粘度較高的液壓油。 為了更好地傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，液壓油應(yīng)具備如下性能： (1)潤(rùn)滑性能好； (2)純凈度好，雜質(zhì)少； (3)合適的粘度和良好的粘溫特性； (4)抗泡沫性，抗乳化性和防銹性好，腐蝕性小； (5)對(duì)熱，氧化，水解都有良好的穩(wěn)定 性，使用壽命長(zhǎng)； (6)對(duì)液壓系統(tǒng)所用金屬及密封件材料等有良好的相容性； (7)比熱和傳熱系數(shù)大，體積膨脹系數(shù)小，閃點(diǎn)和燃點(diǎn)高，流動(dòng)點(diǎn)和凝固點(diǎn)低。 (1)千斤頂?shù)幕钊麠U即為 簡(jiǎn)單的拉壓桿，圖 ，試選材 HT100，有《機(jī)械設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)》（陳立德主編）查得其許用拉應(yīng)力為 [σ ]= 80 MPa (2)設(shè)計(jì)截面：選擇拉壓桿的半徑為 r= 4mm 則其許用應(yīng)力為： σ max = F/A= 500/( )= MPa (3)教核強(qiáng)度 : σ max = MPa ＜ [σ ]= 80 MPa 由此可見(jiàn) ,滿足其強(qiáng)度。 （拉壓桿）的設(shè)計(jì) 工程實(shí)際中經(jīng)常遇到承受軸向拉伸或壓縮的構(gòu)件。 （ 2） B截面的截面系數(shù)為 : 334332)(32)1(mDwwyz???????? ? 其中： 4 ??? Dd? D為外徑 , d為內(nèi)徑 (如圖 ) B 截面的正應(yīng)力為 : σ max =M/WZ =100/ 103 = 104 Pa C 截面的切應(yīng)力為 : Tmax =2FS/A =2 500/( )= 103 Pa 有機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 45號(hào)，正火鋼的許用切應(yīng)力為 30 MPa～ 40 MPa，許用正應(yīng)力為 275 MPa，由于 B 截面的正應(yīng)力遠(yuǎn)小于其許用應(yīng)力， C 截面的切應(yīng)力遠(yuǎn)小于其許用應(yīng)力，這樣勢(shì)必造成鋼材的浪費(fèi)，為節(jié)省鋼材降低成本，提高效益，需要重新選擇材料。 第五章 拉壓桿和彎曲桿的設(shè)計(jì) 彎曲桿 (手柄 )的設(shè)計(jì) 工程中常存在大量受彎曲的桿件 ,這些桿件在外力作用下常發(fā)生彎曲變形 ,以彎曲為主要變形的桿件稱為梁 .工程力學(xué)中對(duì)梁作以下規(guī)定 : 梁任一橫截面上的剪力 ,其值等于 該截面任一側(cè)梁上所有橫向力的代數(shù)和。 （ a）結(jié)構(gòu)原理圖 （ b）圖形符號(hào) 圖 閥體； 閥芯； 彈簧 單向閥的彈簧主要用來(lái)克服閥芯的摩擦阻力和慣性力，使閥芯可靠復(fù)位，為了減小壓力損失，彈簧鋼度較小，一般單向閥的開(kāi)啟為 MPa～ MPa（如換上剛度較大的彈簧，使閥的開(kāi)啟壓力達(dá)到 MPa～ MPa，便可當(dāng)背壓閥使用）。 普通單向閥簡(jiǎn)稱單向閥，它的作用是使用油液只能沿一個(gè)方向流動(dòng)，不許反向倒流。單位為 W，它等于壓力和流量的乘積， 即 q=nSA1=10 ()2= 103 L/min ip pq? = 105 103 = W 式中： p為大液壓缸的工作壓力； q為大液壓缸的輸入流量。 速度不可過(guò)小，以免造成活塞桿過(guò)細(xì)，穩(wěn)定性不好。 （ 2）液壓缸的理論輸入力： F 入 =F 出 A1247。（ ） = 105 Pa ≈ Pn = 105 Pa （ 3）最高允許壓力 maxp ： 也稱試驗(yàn)壓力，是液壓缸在瞬間能承受的極限壓力。 上式表明，液壓缸的工作壓力是由于負(fù)載的存在而產(chǎn)生的，負(fù)載越大，液壓缸的壓力也越大。 （液壓缸主要參數(shù)的計(jì)算）液壓缸的壓力 （ 1）額定壓力 Pn: 也稱為公稱壓力，是液壓缸能用以長(zhǎng)期工作的最高壓力。液壓缸由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，除單個(gè)使用外，還可幾個(gè)組合或與杠桿、連杠、齒輪齒條、棘輪棘爪、凸輪等其他機(jī)構(gòu)配合，實(shí)現(xiàn)多種機(jī)械運(yùn)動(dòng)，因此應(yīng)用十分廣泛。本零件用于大批量生產(chǎn)。 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)主要構(gòu)件分析 該系統(tǒng)是一個(gè)組焊件，技術(shù)條件要求為：組焊后加工，熱處理調(diào)質(zhì)達(dá)到 HB240～HB280。由此可見(jiàn)，液壓傳動(dòng)是一個(gè)不同能 量的轉(zhuǎn)換過(guò)程。 通過(guò)對(duì)上面基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)工作過(guò)程的分析，可以初步了解到液壓傳動(dòng)的基本工作原理。再次提起手柄吸油時(shí)，單向閥 7 自動(dòng)關(guān)閉，使油液不能倒流，從而保證了重物不會(huì)自行下落。 第二章 基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)工作原理分析 圖 基于 PROE液壓千斤頂設(shè)計(jì)工作原理圖 圖 是基于 PROE 液壓千斤頂設(shè)計(jì)的工 作原理圖。常用的有穿心式和錐錨式兩種。其缺點(diǎn)是起重高度有限，起升速度慢。其結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠，一人即可攜帶和操作。 (5)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障不易檢查和排除。 液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)是： (1)液壓系統(tǒng)中的漏油等因素，影響運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和正確性，使得液壓傳動(dòng)不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比。正因?yàn)榇颂攸c(diǎn)，金屬切削機(jī)床 中的磨床傳動(dòng)現(xiàn)在幾乎都采用液壓傳動(dòng)。液壓泵和液壓馬達(dá)單位功率的重量指標(biāo)，目前是發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的十分之一，液壓泵和液壓馬達(dá)可小至 N/W(牛 /瓦 ),發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)則約為 N/W。例如，在井下抽取石油的泵可采用液壓傳動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)，以克服長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸效率低的缺點(diǎn)。同時(shí)，新型液壓元件和液壓系統(tǒng)的 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試 (CAT)、計(jì)算機(jī)直接控制(CDC)、機(jī)電一體化技術(shù)、可靠性技術(shù)等方面也是當(dāng)前液壓傳動(dòng)及控制技術(shù)發(fā)展和研究的方向。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，液壓技術(shù)迅速轉(zhuǎn)向民用工業(yè)，液壓技術(shù)不斷應(yīng)用于各種自動(dòng)機(jī)及自動(dòng)生產(chǎn)線。手柄的靈活設(shè)計(jì)及低強(qiáng)度運(yùn)行，更增加了千斤頂使用的普便性。 （請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√” ）