螺旋起重机设计说明书 - 1 - 1.螺旋起重器设计方案确定与材料选择 1.1 结构设计方案 以往复扳动手柄,拔爪即推动棘轮间隙回转,小伞齿轮带动大伞齿轮、使举重螺杆旋转,从而使升降套筒获得起升或下降,而达到起重拉力的功能。 螺旋起重器(千斤顶)是一种人力起重的简单机械,主要用于起升重物。手动螺旋千斤顶主要包括底座、棘轮、圆锥齿轮副、托杯、传动螺纹副等部分。千斤顶最大起重量是其最主要的性能指标之一。千斤顶在工作过程中,传动螺纹副承 受主要的工作载荷,螺纹副工作寿命决定千斤顶使用寿命,故传动螺纹副的设计最为关键,其设计与最大起重量、螺纹副材料、螺纹牙型以及螺纹头数等都有关系。 手动螺旋千斤顶在满足设计性能和要求的前提下,从结构紧凑、减轻重量、节省材料和降低成本考虑。在给出千斤顶最大起重量、传动螺纹副材料及其屈服应力、螺 纹头数等基本设计要求和圆锥齿轮副等已定的情况下,可从螺纹副设计着手考虑,使螺纹副所用材料最少,即在满足设计性能的情况下,传动螺杆、螺母所占体积最少。 1.2 选择主要结构材料 1.螺杆材料要有足够强度和耐磨性,一般用 45 钢,经调质处理,硬度220~250HBS 2.螺母材料除要有足够强度外,还要求在与螺杆材料配合时摩擦因数小和耐磨,可用103ZCu Al Fe 、1032ZCu Al Fe Mn 等。 螺旋起重机设计说明书 - 2 - 2. 滑动螺旋起重器的设计计算 2.1 耐磨性计算 耐磨性条件校核计算式为 2FFppAd h= (1) 式中,F──螺杆所受轴向载荷,/N ; 2d ──螺纹中径,/ mm ; h──螺纹工作高度,/ mm 。 h=0.5( d-D1),d 为螺杆大径,D1 为螺母小径; ──螺纹工作圈数,一般最大不宜超过 10 圈。 PH ,H 为螺母高度,P 为螺纹螺距。 [ p] ──螺旋副材料的许用压力,/MPa 。可取 p 18 ~ 25 MPa 。 对梯形螺纹,h=0.5P,式(1)可演化为设计计算式: 8.02 d ][ pF (2) MPaP25~18][ 取MPaP20][ 螺旋起重机设计说明书 - 3 - 3.0 取 =2.0 8.02 d][ pF8.06310200.21023mm18.19 查表,取: 24dmm mmd5.212 118.5dmm 24.5Dmm 119.0Dmm 5pmm PH Pd255.210.26.8 mmdH435.2122 所以,9 2.2 自锁性校核计算 滑动螺旋起重器必须保证可靠的自锁性,自锁的条件为: ≤v (3...