【導讀】研究，所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（設(shè)計）。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究作出重要。貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識到本申明的法律。后果由本人承擔。本人授權(quán)江西藍天學院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進。行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學位論文。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。液壓千斤頂設(shè)計設(shè)計的全過程。尤其在手柄，頂桿，液壓缸，焊接夾具設(shè)計中，運用。動泄荷，保證千斤頂不會因為超負荷而損壞。該基于PROE液壓千斤頂設(shè)計系統(tǒng)簡單，實用性強，成本低，使用維護方便，抗拉性能強，運行穩(wěn)定可靠。手柄的靈活設(shè)計及。低強度運行，更增加了千斤頂使用的普便性。

　　

【正文】 帕斯卡定律的原理工作的。它由 油箱，大小不同的兩個壓力油缸、搖桿和關(guān)閉針閥等幾個部分組成。工作時，提起小活塞將油吸入小壓力油缸，當壓下小活塞時將油壓進大壓力油缸。通過兩個閥門的控制，小活塞對油的壓強傳遞給大活塞，將重物頂起來。小活塞不斷地往復(fù)動作，就可以把重物頂?shù)揭欢ǖ母叨取９ぷ魍戤?，打開關(guān)閉針閥，使大壓力油缸和油箱連通。這時，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。 QYL 型立式油壓千斤頂是國家定型新系列產(chǎn)品。它結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，攜帶方便，廣泛適用于工廠年倉庫、橋梁、碼頭、交通運輸和建筑工程等部門的起重作業(yè)。 本產(chǎn)品只能直立使用，其工作環(huán)境溫度為 20 攝氏度到 +45 攝氏度，不宜在酸堿及腐蝕性氣體中使用。 利用液體內(nèi)壓強恒定，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 。 （ 4） 液壓千斤頂 : 由人力或電力驅(qū)動液壓泵，通過液壓系統(tǒng)傳動，用缸體或活塞作為頂舉件。液壓千斤頂可分為整體式和分離式。整體式的泵與液壓缸聯(lián)成一體；分離式的泵與液壓缸分離，中間用高壓軟管相聯(lián)。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 1000 噸，行程 1 米，傳動效率較高，故應(yīng)用較 廣；但易漏油，不宜長期支持重物。 如長期支撐需選用自鎖千斤頂，螺旋千斤頂和液壓千斤頂為進一步降低外形高度或增大頂舉距離，可做成多級伸縮式。 液壓千斤頂除上述基本型式外，按同樣原理可改裝成滑升模板千斤頂、液壓升降臺、張拉機等，用于各種特殊施工場合。 1 3 2 量具 千斤頂 按 , 用于檢測零部件時的支承，產(chǎn)品分別為鋼件和鑄鐵件，外表面有鍍鉻和涂漆兩種。 規(guī)格（ mm) 可調(diào)高度（ mm) 單件承載力 (kg) φ3560 60 35 φ5080 80 50 φ70100 100 70 φ100150 150 100 φ150250 250 150 φ200300 300 200 φ260400 400 260 φ280450 450 280 φ300500 500 300 1 3 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，電動千斤頂?shù)龋? 1 4 千斤頂使用說明 使用前必須檢查各部是否正常。 使用時應(yīng)嚴格遵守主要參數(shù)中的規(guī)定，切忌超高超載，否則當起重高度或起 重噸位超過規(guī)定時，油缸頂部會發(fā)生嚴重漏油。 如手動泵體的油量不足時，需先向泵中加入應(yīng)為經(jīng)充分過濾后的 N33液壓油才能工作 千斤頂使用前應(yīng)拆洗干凈，并檢查各部件是否靈活，有無損傷 。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，底面要墊平，同時要考慮到地面軟硬條件，是否要襯墊堅韌的木材，放置是否平穩(wěn)，以免負重下陷或傾斜。 千斤頂將重物頂升后，應(yīng)及時用支撐物將重物支撐牢固，禁止將千斤頂作為支撐物使用。 如需幾只千斤頂同時起重時，除應(yīng)正確 安放千斤頂外，應(yīng)使用多頂分流閥，且每臺千斤頂?shù)呢摵蓱?yīng)均衡，注意保持起升速度同步。還必須考慮因重量不勻地面可能下陷的情況，防止被舉重物產(chǎn)生傾斜而發(fā)生危險。 使用時先將手動泵的快速接頭與頂對接，然后選好位置，將油泵上的放油螺釘旋緊，即可工作。欲使活塞桿下降，將手動油泵手輪按逆時針方向微微旋松，油缸卸荷，活塞桿即逐漸下降。否則下降速度過快將產(chǎn)生危險。 因千斤頂起重行程較小 ,用戶使用時千萬不要超過額定行程 ,以免損壞千斤頂。 使用過程中應(yīng)避免千斤頂劇烈振動。 1不適宜在有酸堿，腐蝕性氣體的工 作場所使用。 1用戶要根據(jù)使用情況定期檢查和保養(yǎng) 第 2 章 千斤頂?shù)脑O(shè)計任務(wù) 2 1 畢業(yè)設(shè)計方案選擇 常用的千斤頂主要有螺旋千斤頂、液壓千斤頂及齒條千斤頂 ,前兩種千斤頂應(yīng)用比較廣泛。 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。 QL 固定型螺旋千斤頂主要由螺母套筒、螺桿、傘形齒輪及棘輪等組成。 螺旋千斤頂?shù)穆輻U只轉(zhuǎn)動不升降 ,它與大傘齒輪連接在一起。在螺母套筒的外圓有定向鍵槽 ,套筒只升降不轉(zhuǎn)動。工作時 ,扳動搖把 ,通過棘齒撥動棘輪 ,帶動傘齒輪旋轉(zhuǎn) ,使螺桿轉(zhuǎn)動 ,套筒就沿著導向鍵升降。搖把處的換向齒 輪可控制傘齒輪的正、反轉(zhuǎn) ,從而實現(xiàn)重物的升降。 由于特制推動軸承轉(zhuǎn)動靈活 ,摩擦小 ,因而較固定式螺旋千斤頂操作輕便 ,工 作效率高。螺旋千斤頂既可在豎直方向使用 ,又可在水平方向使用。但相對液壓千斤頂其機械磨損大、效率低。 QL 螺旋千斤頂，適用于車輛檢修，建筑工程支撐和一般重物升降之用。 選擇型號： 型號 額定起重量 (tons) 最低高度 不大于 (mm) 起升高度 不小于 (mm) 手柄操作力不大于 (mm) 自重 kg QL10 10 280 150 250 10 2 2 千斤頂設(shè)計任務(wù)要求 2 2 1 設(shè)計題目 ： 螺旋千斤頂 ，手動。 千斤頂載荷 Q： 10tons 起重高度 L:200mm 任務(wù)要求： （ 1）任務(wù) 1. 千斤頂最大起重量為 10t 2．工作行程 L=200mm ，單臂操作 3．作出結(jié)構(gòu)原理、結(jié)構(gòu)簡圖 4．編寫設(shè)計說明書 （ 2） 要求 、自鎖性；校核螺紋工作圈數(shù)、螺桿強度和穩(wěn) 定性 2. 設(shè)計螺母要求校核螺母螺紋牙強度 3．底座和托杯要求滿足一定的強度 4．機構(gòu)應(yīng)具有良好的傳力 性能 5．繪制零件圖，要求畫出各零件圖的具體步驟 6．畫出各個零件的尺寸示意圖 第 3 章 千斤頂結(jié)構(gòu)設(shè)計 3 1 結(jié)構(gòu)設(shè)計的意義 機械結(jié)構(gòu)設(shè)計就是將抽象的工作原理變成技術(shù)圖樣的過程。在此過程中要兼顧各種技術(shù)、經(jīng)濟和社會要求，并且應(yīng)設(shè)計出盡可能多的可能性方案，從中優(yōu)選或歸納出經(jīng)濟合理的方案。 結(jié)構(gòu)設(shè)計是將抽象的工作原理具體化為某類或構(gòu)件零部件的圖樣，然后進一步確定它們的加工工藝、材料、幾何尺寸、公差等；尋找所選方案中的缺陷和薄弱 環(huán)節(jié)，對照各種要求、限制，反復(fù)改進。進行強度、剛度以及各種功能的指標驗算；繪制裝配圖和零件圖；編寫計算說明書。 3 2 千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu) 圖 11 如圖 11 所示， 手動螺旋千斤頂主要 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。其中螺桿、螺母等主要尺寸要通過理論計算確定，其他尺寸可以由經(jīng)驗數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)需要和工藝要求來確定，必要時還需要經(jīng)過相關(guān)驗算。 千斤頂最大起重量是其最主要的性能指標之一。千斤頂在工作過程中，傳動螺紋副承受主要的工作載荷，螺紋副工作壽命決定千斤頂使用壽命， 故傳動螺紋 副的設(shè)計最為關(guān)鍵，其設(shè)計與最大起重量、螺紋副材料、螺紋牙型以及螺紋頭數(shù)等都有關(guān)系。 3 2 1 螺旋傳動選擇 根據(jù)螺紋副摩擦性質(zhì)不同，可分為滑動螺旋傳動、滾動螺旋傳動和靜壓螺旋傳動。 （ 1）滑動螺旋傳動的特點： 1）結(jié)構(gòu)簡單， 加工方便，成本較低 2）易于自鎖 3） 傳動平穩(wěn) 4）摩擦阻力大，傳動效率低（僅在 ~ 之間） 5）螺紋有側(cè)向間隙，反向時有空行程，定位精度和軸向剛度較差。 6）磨損快 （ 2）滑動螺旋的應(yīng)用舉例：金屬切削機床的進給、分度機構(gòu)的傳動螺旋，摩擦壓力機、千斤頂?shù)膫髁β菪? 所以螺旋千斤頂選擇滑動螺旋副。 3 2 2 螺紋類型選擇 滑動螺紋副常采用梯形螺紋、鋸齒形螺紋或矩形螺紋等。梯形螺紋應(yīng)用最廣。鋸齒形螺紋主要用于單向受力。矩形螺紋雖傳動效率高，但加工比較困難，且強度較低，應(yīng)用較少。 （ 1） 梯形螺紋的特點： 牙型角 α=30176。 ，螺紋副的大徑和小徑處有相等的徑向間隙。牙根強度高，螺紋的工藝性好；內(nèi)外螺紋一錐面貼合，對中性好，不易松動； 采用整體式螺母 。 （ 2）應(yīng)用舉例：用于傳力螺紋和傳動螺旋如載重螺旋式起重機、千斤頂。 千斤頂選擇梯形螺紋、右旋，因為要求有自鎖性所以選擇單線螺紋以達到自鎖要求。 第 4 章 千斤頂各部件參數(shù)設(shè)定及強度校核 4 1 螺母、螺桿的材料選擇及尺寸的選定與校核 4 1 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，但價格較貴，主要用于高精度的傳導螺旋。重載低速的場合可選用強度高的鑄造鋁鐵青銅，常用的材料ZCuAl10Fe3。輕載低速時也可以選用耐磨鑄鐵。 螺母材料選 ZCuAl10Fe3，帶有內(nèi)螺紋的構(gòu)件。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 。 千斤頂螺旋系手動低速，由表 1119 查得許用壓強： Pp=18~25 N/mm 2，取 20 N/mm 2 。 （ 2） 螺桿的材料和許用應(yīng)力 由于滑動螺旋傳動中的摩擦較嚴重，故要求螺旋傳動材料的耐磨性能、抗彎性能都要好。一般螺桿材料的選用原則如下： 1）高精度傳動時多選碳素工具鋼。 2）需要較高硬度，如 50~56HRC 時，可采用鉻錳合金鋼；當需要硬度為35~45HRC 時可采用 65Mn 鋼。 3）一般情況下可用 4 50 鋼。 本設(shè)計中，螺桿材料選 45鋼，采用帶有外螺紋的桿件，調(diào)制處理， σ s=360 N/mm 2 ，可得： 螺桿的 許用拉應(yīng)力： σ p=σ s3~5 =120~72 N/mm 2 ， 手動可得 ： σ p=100 N/mm 2 。 外螺紋內(nèi)螺紋外螺紋大徑（公稱直徑）螺距牙頂間隙基本牙型高度 外螺紋牙高 內(nèi)螺紋牙高 牙頂高 外螺紋中徑 內(nèi)螺紋中徑 外螺紋小徑 內(nèi)螺紋小徑 內(nèi)螺紋大徑 牙根部寬度 圖 41：滑動螺旋傳動設(shè)計 4 1 2 螺母、螺桿的尺寸設(shè)計與校核 （ 1）按耐磨性計算螺紋中徑（圖 42）： 查表 1114中公式取 ψ =（ ψ 值按整體式螺母取 ~）， 錯誤 !未指定書簽。 d2= = = 由 GB/— 1986 （見第四篇第 1 章）可選 d=48, P=8, d2=44 ,D4=49,d3=39,D1=40 的梯形螺紋，中等精度。 螺旋副的標記為： Tr48x87H/7e 。 由此得出千斤頂?shù)幕瑒勇菪齻鲃痈鱾€尺寸為： 外螺紋大徑： d d=48mm 螺距 : P P=8mm 牙頂間隙： ac ac= 基本牙型高度： H1 H1===4mm 外螺紋牙高 : h3 h3= H1+ ac=+ ac=4+= 內(nèi)螺紋牙高： H4 H4= H1+ ac=+ ac=4+= 牙頂高： Z Z===2mm 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： 由于系彈頭螺紋，導程 S=P=8mm, 故螺紋升角為： λ =arctan SΠ d2 =arctan 8Πx44 =3176。 18′ 44″ 查表 1117得：鋼和青銅的摩擦因數(shù)? =~,取 ， 可得： ρ ′ =arctan ?cosɑ2 = arctan 176。 =5176。 19′ ″ λ ρ ′，故自鎖可靠。 （ 3）螺桿的強度檢驗： 查表 1113得知，螺紋摩擦力矩 ： Mt1=12 d2Ftan(λ +ρ ′ )=442 x100000xtan(3176。 18′ 44″ +5176。 19′″ ) =334104N mm 所以帶入表 1114 公式 (4）得： σ ca= (4F/Π (d3)2)2+3(Mc/ (