千斤顶的设计与计算

1. 螺杆的设计与计算 1.1 螺杆螺纹类型的选择 螺纹有矩形、梯形与锯齿形，常用的是梯形螺纹。 纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动。矩形螺纹牙根强度低，锯齿形螺纹牙型为不等腰梯形，加工成本高。从实用性考虑，故选梯形螺纹，它的基本牙形按 GB/T5796.1---2005 的规定。 1.2 选取螺杆材料 考虑到千斤顶转速较低，单个作用面受力不大，螺杆常用 Q235、Q275、40、45、55 等。此处最常用 45 钢。教材表 5-11 1.3 确定螺杆直径 按耐磨性条件确定螺杆中径2d 。求出2d 后，按标准选取相应公称直径2d 、螺距 P 及其它尺寸。 根据规定，对于整体螺母，由于磨损后不能调整间隙，卫视受力比较均匀，螺纹工作圈数不宜过多，故取 =1.2～2.5，此处取 =2。 螺杆---螺母材料分别为钢---青铜，滑动速度为低速，得需用压力[P]为 18～25MPa。取[P]=20MPa。（摩擦系数起动时取大值，校核是为安全起见，应以起动时为准，由 f 值 0.08～0.1，应取f =0.1）。 带入 F=50KN d2][8.0pFMPaKN202508.028.28 m m 得 28.28m md2  据 GB/T5796.3—2005, m m 32d  由0.5P-dDd22 6.00m mP ， .00m m521-d26m m ,D111D mm290.5P-dDd22 选梯形螺纹 选45 钢 m m 32Dd mm29Dd22 P =6.00m m .00m m52d1  1D=26m m H =58m m 计算螺母高度:58mm292H2d 计算旋和圈数:67.9658 pHz 1.4 稳定性计算 细长的螺杆工作时受到较大的轴向压力可能失稳，为此应按稳定性条件验算螺杆的稳定性。 4~5.3/FFcr 螺杆的临界载荷crF 与柔度s 有关，ils/ ， 为螺杆的长度系数，与螺杆的端部结构有关，l 为举起重物后托杯底面到螺母中部的高度，可近似取dLHl)6.1~4.1(2,i 为螺杆危险截面的惯性半径，危险截面的面积为421dA,41dAIi(I 为螺杆危险截面的轴惯性矩)。 当螺杆的柔度40s时，可不必进行稳定性校核。计算时应注意正确确定。 1.4.1 计算柔度 (1) 计算螺杆危险截面的轴惯性矩 I 和i 4843411092.164102514.364mId 25.642541di (2) 求起重后托杯底面到螺母中部的高度l mmdh64322)2~8.1(1 54.4mm321.7d1.81.6）～（大杆D mmdLHl287325.1210258)6.1~4.1(2 (3) 计算柔度 查教材 P99， 取 2（一端固定，一端自由） 查手册表 1-6，...