螺旋千斤頂設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)(編輯修改稿)
2025-08-29 22:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 候螺桿也會(huì)跟著上升，不僅會(huì)給操作增加難度，同時(shí)會(huì)影響千斤頂?shù)闹匦模怪€(wěn)定性減弱。于是，在本方案的設(shè)計(jì)中，我用錐齒輪和輪軸機(jī)構(gòu)代替了長(zhǎng)直桿，同時(shí)也優(yōu)化了中央螺桿，通過(guò)將中央螺桿優(yōu)化為錐齒輪螺桿，并與另一豎直錐齒輪相嚙合，使外界的動(dòng)力可以傳輸進(jìn)入螺旋系統(tǒng)，而在外界的傳輸中，我也采用了輪軸式輸入，強(qiáng)化了機(jī)構(gòu)的省力功能。而錐齒輪的外殼并不和底座固連，而是和托杯連接在一起，當(dāng)工作時(shí)，托杯頂住工作對(duì)象，形成固定，所以在工作時(shí)外殼并不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，考慮到同樣的拆裝與攜帶問(wèn)題，我沒(méi)有將外部的手柄與內(nèi)部的齒輪軸固化，而是通過(guò)十字槽與十字鍵的鏈接固定，這樣既能夠保證使用的穩(wěn)定度，也能夠保證滿(mǎn)足相應(yīng)的強(qiáng)度要求。在錐齒輪軸與外殼的相接處，我將之設(shè)計(jì)為滾動(dòng)軸承，可以達(dá)到減小輪軸和殼體之間的摩擦的目的。二．螺桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算螺紋有矩形、三角形、鋸齒形和梯形，對(duì)于起重機(jī)這樣精度不高的傳力螺旋，我們采用梯形螺紋。梯形螺紋，牙型角α=30176。，梯形螺紋的內(nèi)外螺紋以錐面貼緊不易松動(dòng)。1. 選取螺桿材料螺桿材料常用有Q23Q27455等，我們選用45號(hào)鋼。2. 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(chēng)直徑d、螺距t及其它尺寸。有d2≥FPπφh[p](mm),其中：F為軸向載荷，P為螺距，h為螺紋接觸高度，φ=hP，[p]為螺旋傳動(dòng)副的許用壓強(qiáng)。根據(jù)國(guó)家規(guī)定φ=~，梯形螺紋，φ=，h=，[p]=18~25Mpa，取[p]=20Mpa。因此，根據(jù)公式計(jì)算可得d2=，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，取公稱(chēng)直徑d=20mm，螺距P=4mm，此時(shí)對(duì)螺桿：大徑d=20mm，中徑d2=18mm，小徑d1=；對(duì)螺母：大徑D=，中徑D2=18mm，小徑D1=16mm。3. 自鎖驗(yàn)算螺旋副自鎖條件為λ≤ρν，其中λ為升角，ρν為當(dāng)量摩擦角。螺紋升角λ=tan1Pπd2=176。，ρν=tan1fcosγ=176。，由λρν，可見(jiàn)螺紋能夠?qū)崿F(xiàn)自鎖條件。4. 螺桿強(qiáng)度計(jì)算螺桿工作時(shí)，既受軸向力F，又承受扭矩T的作用，使得螺桿的危險(xiǎn)截面上既有正應(yīng)力，又有剪應(yīng)力。因此，校核螺桿強(qiáng)度時(shí)應(yīng)該按第四強(qiáng)度理論求出危險(xiǎn)截面上的當(dāng)量應(yīng)力，使其小于或等于使用應(yīng)力，即：σc=(Fπ4d12)2+3(Tπ16d13)2≤[σ]，其中d1為螺桿螺紋小徑。查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，45號(hào)鋼，其屈服極限σs=355Mpa，所以[σ]=σs3~5，可以取安全系數(shù)為4，因此[σ]=。而T=Ftan(λ+ρν)d22=14851N?m
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