机械设计大作业螺旋起重器说明书.pdf

机械设计大作业说明书 目 录 1 设计任务书 1 1.1 设计数据及要求 1 1.1.1 设计数据 1 1.1.2 设计要求 1 1.2 传动装置简图 1 1.3 设计工作量和进度2 2 结构设计与计算2 2.1 螺杆设计2 2.1.1 材料选择2 2.1.2 耐磨性计算2 2.1.3 螺杆强度校核3 2.1.4 螺旋副自锁性能校核4 2.1.5 螺杆稳定性校核4 2.1.6 螺杆结构设计5 2.2 螺母设计6 2.2.1 螺母的高度6 2.2.2 螺纹牙强度计算6 2.2.3 螺母的结构尺寸7 2.2.4 螺母悬置部分强度和螺母凸缘强度校核7 2.3 托杯的设计8 2.4 手柄的设计9 2.4.1 手柄长度9 2.4.2 手柄结构 10 2.5 底座的设计 10 2.5.1 底座结构设计 10 2.5.2 底座强度校核 11 3 设计小结 12 4 参考文献 12 1 设计任务书 1.1 设计数据及要求 1.1.1 设计数据 方案 起重量 F /kN 最大起重高度 H/mm Q 二 40 200 1.1.2 设计要求 (1) 绘制装配图一张，画出起重器的全部结构，按照装配图要求标注尺寸，序号 及填写明细栏，标题栏，编写技术要求。 (2) 撰写设计说明书一份，主要包括起重器各部分尺寸的计算，对螺杆和螺母螺 纹牙强度，螺纹副自锁性，螺杆的稳定性的校核等。 1.2 传动装置简图 FQ F 图 1-1 1 1.3 设计工作量和进度 (1) 工作量：完成一张A2 图纸和一份螺旋起重器设计说明书 (2) 设计资料整理和计划撰写 2.0h 设计数据计算和校核 5.0h 画装配图 3.0h 设计说明书撰写 6.0h 2 结构设计与计算 2.1 螺杆设计 2.1.1 材料选择 由于螺杆承受载荷较大，而且是小截面，故本设计选用45 号钢调质处理， 查参考文献一表12-7 可知其抗拉强度σ =600Mpa，[σ] =355Mpa。鉴于螺旋 b s 滑动副结构简单，便于制造，易于自锁，所以螺旋起重器选择滑动螺旋副。且为 便于制造，使单线螺纹打到自锁要求，本设计选择梯形螺纹，右旋。 螺旋起重器属于低速重载的工作情况，且螺母与螺杆之间存在滑动摩擦，故 螺母采用强度高，耐磨，摩擦系数小，且适合低速重载的情况的铸造铝青铜 ZCuAl10Fe3。 2.1.2 耐磨性计算 根据材料选择，查阅参考文献[2]表5-12 可知，滑动螺旋副材料的许用压力 [p]=18 - 25Mpa，查阅资料知，对于人力驱动，[p]的值可加大20%，即[p]=21.6 –30Mpa，取[p]=25Mpa。 对于梯形螺纹，h=0.5P，即