題目：機(jī)械千斤頂機(jī)械工程及其自動(dòng)化學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 1 班設(shè)計(jì)者：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師完成日期目錄、、 目的…………………………………………1、、 題目及方案…………………………………1、、 受力簡(jiǎn)圖……………………………………1、、 計(jì)算內(nèi)容……………………………………2、、 參考文獻(xiàn)……………………………………11一、目的1．熟悉螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟砼c設(shè)計(jì)方法；2．初步學(xué)會(huì)綜合、運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力；3．熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)查手冊(cè)。二、題目螺旋千斤頂（最大起重量 F=62KN，最大起重高度 H1=250mm，手柄施加力 Fp=200N。 ）三、受力簡(jiǎn)圖 T2h1H'FFp1軸 力 圖 扭 矩 圖托 杯 L四、計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論1、選取螺桿和螺母的材料螺桿材料選用 45 號(hào)鋼 σs=355MPa（查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) P27 表 2-7） ，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì) P58 表 5-13，選安全系數(shù)S=3，則[σ]= = =118.33MPa。s35螺母螺紋牙多發(fā)生剪切和擠壓破壞，一般螺母的材料強(qiáng)度低于螺桿，螺母材料選用鑄鐵，則由機(jī)械設(shè)計(jì) P58 表 5-13,選[σb]=45MPa，[ τ]=40MPa。2、螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 選擇螺桿的牙型 螺紋有矩形、梯形與鋸齒形，常用的是梯形螺紋。梯形螺紋牙型為等腰梯形，牙型角 α=30°，梯形螺紋的內(nèi)外螺紋以錐面貼緊不易松動(dòng)，牙根強(qiáng)度高，所以選用梯形螺紋。因?yàn)榍Ы镯斝枰辛己玫淖枣i性，所以選用單線螺紋。因此選用的螺桿螺紋是牙型角 α=30°的單線梯形螺紋。(2) 按強(qiáng)度計(jì)算螺桿的小徑 d1 根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算公式 d1≥1.25][F?進(jìn)行計(jì)算。F 為初始的給定值 62KN，[σ]=118.33MPa。計(jì)算結(jié)果取整。(3) 利用如下表格：梯形螺紋參數(shù)數(shù)組 A（I，J） （mm ）外螺紋小徑 d1外螺紋大徑d內(nèi)螺紋大徑 D螺紋中徑d2（D 2）螺距 P15.5 20 20.5 18 4螺桿材料：45號(hào)鋼，[σ]=118.33MPa螺母材料鑄鐵，[σb]=45MPa，[τ ]=40MPa。因此選用的螺桿螺紋是牙型角 α=30 °的單線梯形螺紋。螺桿小徑d1=39mm16.5 （22） 22.5 19.5 518.5 24 24.5 21.5 520.5 （26） 26.5 23.5 5計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論22.5 28 28.5 25.5 523 （30） 31 27 625 32 33 29 627 （34） 35 31 629 36 37 33 630 （38） 39 34.5 732 40 41 36.5 734 （42） 43 38.5 736 44 45 40.5 737 （46） 47 42 839 48 49 44 841 （50） 51 46 843 52 53 48 8注：括號(hào)內(nèi)為第二系列根據(jù)螺桿螺紋小徑 d1 ,查出標(biāo)準(zhǔn)螺距 P、中徑 d2、大徑 d、螺母螺紋大徑 D。(4) 驗(yàn)算自鎖性： Ψ≤Φv式中：Ψ 為螺紋中經(jīng)處升角；Φv 為當(dāng)量摩擦角，為保證自鎖，螺紋中徑處升角至少要比當(dāng)量摩擦角小 1°。(5) 驗(yàn)算螺桿的穩(wěn)定性：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P99 的式 5-50 可知 Fcr /F≥3.5～5；此處采用安全系數(shù) 3.5 進(jìn)行計(jì)算。F cr 為螺桿的臨界載荷，臨界載荷 Fcr=（E 為螺桿材料的拉壓彈性模量，E=2.06 ×105MPa；I2)l(I??螺桿材料為45 號(hào)鋼，n=1，d=48mm，d 1=39mm，d 2=44mm，P=8螺母螺紋大徑 D=49mmΨ=3.31°Φv=7.08°滿足自鎖條件。Fcr /F=11.146741≥3.5，螺桿穩(wěn)定性滿足要求為螺桿危險(xiǎn)截面的慣性矩， ） 。其中螺桿的工作長(zhǎng)度 l=h1+H1+H/2（h=0.5P，H 為螺母高度, 長(zhǎng)度系數(shù) μ=2計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論3、螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 根據(jù)耐磨性定出螺母的高度 H 利用公式 H≥ 求出螺母高度并取整（式中]p[hdFP2?h1=2d1，[p] 為許用壓力可查機(jī)械設(shè)計(jì)課本 P97 表 5-12，因?yàn)槁菽高x用鑄鐵且其滑動(dòng)速度一般小于 2.4m/min，所以取[p]=13MPa)求旋合圈數(shù) u由于螺栓和螺母的剛度及變形性質(zhì)不同，即使制造和裝配都很精確，各圈螺紋牙上的受力也是不同的。在第八圈之后的螺紋牙幾乎不承受載荷。因此 u≤10（不必取整 )，校核 φ＝ H /d2=1.2～2.5(2) 校核螺紋牙的剪切強(qiáng)度(τ = ≤[τ], D 為螺母螺紋大徑 ,buF?b=0.634P ) 和彎曲強(qiáng)度(σ b= ≤[σb], h=0.5 P ) h324、手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 選擇材料 選用 Q235 碳素結(jié)構(gòu)鋼，σ s=225MPa，[ σb]=150MPa。(2)計(jì)算手柄的總長(zhǎng)度利用公式 L (L=Lp+D/2, 取整。其中：Lp= ,T1=p21FT?, T2= ,當(dāng)托杯的材料為鑄鐵時(shí)由課本機(jī)械設(shè)計(jì) P97 表 5-12 可以查得摩擦系數(shù) f=0.12～0.15 ，H=70mmu=8.75φ＝H /d2=70/44=1.59 滿足條件選用 Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，σs=225MPa，[σ b]=150MPa手柄長(zhǎng)度L=1299.55mm計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論這里取 0.15 計(jì)算, D0=D-(1～2)mm,d 0=D1+(1～2)mm, 由《機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)》可查得 D=（1.6~1.8 ）d，D 1=（ 0.6~0.8）d。這里取 D0=1.8d-2，d 0=0.8d+2)注：若 L 超過(guò)千斤頂總高度時(shí)，手柄應(yīng)分段。（3）計(jì)算手柄的直徑 dp把手柄看成是懸臂梁，然后按彎曲強(qiáng)度計(jì)算直徑 dp （dp= , 取整。其中：當(dāng)手柄材料為 Q235 時(shí)[ σb]][1.0LpFb3??=150MPa）5、計(jì)算傳動(dòng)總效率 η （η = ）)T(2FP21??6、所有的步驟按照程序框圖進(jìn)行編程計(jì)算數(shù)據(jù)。程序框圖見(jiàn)附件運(yùn)行結(jié)果：手柄直徑dp=25.71mmη=0.309560NYNYN附件螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序框圖Y開(kāi)始輸入螺紋參數(shù)數(shù)組 A（I，J）輸入原始數(shù)據(jù) F、H’ 、 Fp螺桿、螺母、手柄材料識(shí)別符及參數(shù)計(jì)算螺桿的小徑 d1d1≥ ][F25.?I=1，J=1d1≤A（I ，1）d1=A（I ，1）d= A（ I，2）D=A（I ，3）d2=A（I ，4）P=A（I，5）計(jì)算螺桿升角 Ψ 和當(dāng)量摩擦角ΦvΨ≤Φv計(jì)算螺母高度 H、u、φ 及有關(guān)尺寸校核螺紋牙強(qiáng)度τ≤[τ] ；σ b≤[ σ b]計(jì)算手柄長(zhǎng)度 L計(jì)算手柄直徑dpFcr/F≥3.5計(jì)算 Fcr計(jì)算總效率 η輸出 A（I，J） 、Ψ、Φv、F cr/F、H 、u 等結(jié)果結(jié)束I=I+1I=I+1I=I+1參考文獻(xiàn)：C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指導(dǎo) 廈門(mén)大學(xué)出版社 主編：葉東毅C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程 廈門(mén)大學(xué)出版社 主編：葉東毅機(jī)械原理 高等教育出版社 主編：葉仲和、藍(lán)兆輝機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） 高等教育出版社 主編：濮良貴、紀(jì)名剛機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四版） 高等教育出版社 主編：吳宗澤、高志、羅圣國(guó)、李威機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)（第三版） 高等教育出版社 主編：壟溎義螺旋千斤頂大作業(yè)任務(wù)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)一．目的1． 熟悉螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟砼c設(shè)計(jì)方法；2． 初步學(xué)會(huì)綜合、運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力；3． 熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)查手冊(cè)。二．題目螺旋千斤頂原始數(shù)據(jù)如下：(按學(xué)號(hào)尾數(shù) )設(shè)計(jì)方案項(xiàng)目1 2 3 4 5 6 7 8 9 10最大起重量F （KN） 40 45 48 50 52 55 60 62 65 70最大起重高度H’（mm） 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270手柄施加力Fp （N） 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200受力簡(jiǎn)圖：Lp：手柄有效長(zhǎng)度；T：施于手柄的力矩；T1：克服螺紋副中的摩擦力矩；T2：克服托杯與支承面間的摩擦力矩。三．設(shè)計(jì)工作量1． 總裝配圖一張（A2圖紙計(jì)算機(jī) 1：1繪圖，參考《圖冊(cè)》93頁(yè)(1) 圖）；T2h1H'FFp1軸 力 圖 扭 矩 圖托 杯 L寬≈30mm2． 計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份（包括源程序、數(shù)據(jù)輸入與輸出）。封面格式： 目錄格式： 說(shuō)明書(shū)格式：計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論裝訂位置 題目_________________學(xué)院___專業(yè)__班設(shè)計(jì)者_(dá)___________學(xué)號(hào)______________指導(dǎo)教師__________完成日期__________裝訂位置目錄一． 目的------------1二． 題目及方案---1三． 受力簡(jiǎn)圖-------四． 計(jì)算內(nèi)容-------五． 參考文獻(xiàn)-------裝訂位置四．計(jì)算內(nèi)容1．選擇螺桿和螺母的材料2．螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 選擇螺桿的牙型（梯形）(2) 按強(qiáng)度計(jì)算螺桿的小徑d 1 (d1≥1.25 )][F?(3) 定螺距P，查出標(biāo)準(zhǔn)螺距P及螺桿螺紋小徑d 1、中徑d 2、大徑d、螺母螺紋大徑D(4) 驗(yàn)算自鎖性：Ψ≤Φv(5) 驗(yàn)算螺桿的穩(wěn)定性：F cr /F≥3.5～5 (臨界載荷F cr= ,其中螺桿的工作長(zhǎng)度 l=h1+H’+H/2, 長(zhǎng)度系數(shù) μ=2)2)l(EI??3．螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 根據(jù)耐磨性定出螺母的高度H (H≥ ,取整), 求旋合圈數(shù)u ]p[hdFP2?(u≤10,不必取整)，校核φ＝H /d 2=1.2～2.5(2) 校核螺紋牙的剪切強(qiáng)度( τ= ≤[τ], D為螺母螺紋大徑, b=0.634 P ) buF?和彎曲強(qiáng)度(σ b= ≤[σ b], h=0.5 P ) Q·Pπ·d2·h·[p]Q·Pπ·d2·h·[p]Dh324．手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)選擇材料 (一般用 Q235,35)(2)計(jì)算手柄的總長(zhǎng)度L (L=Lp+D/2, 取整。其中：Lp= ,T1=Fd22tan(Ψ+Φv), p21FT?T2= 13f FD03-d03D02-d02,當(dāng)托杯的材料為鑄鐵時(shí)f=0.12～0.15, D0=D-(1～2)mm,d 0=D1+(1～2)mm, D、D 1見(jiàn)《圖冊(cè)》)注：若L超過(guò)千斤頂總高度時(shí)，手柄應(yīng)分段。（3）計(jì)算手柄的直徑dp把手柄看成是懸臂梁，然后按彎曲強(qiáng)度計(jì)算直徑dp （dp= , ][1.0LpFb3??取整。其中：當(dāng)手柄材料為Q235 時(shí)[ σ b]=150MPa，35鋼時(shí) [σ b]=170MPa）5．計(jì)算傳動(dòng)總效率η （η= ）)T(2FP21??五．畫(huà)裝配圖裝配圖應(yīng)反映各個(gè)零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸和裝配關(guān)系，此外還應(yīng)包括以下內(nèi)容：1．標(biāo)注尺寸輪廓尺寸、特性尺寸（最小～最大總高度）、配合尺寸（螺母與基座）、安裝尺寸２．對(duì)所有零件進(jìn)行編號(hào)３．列出零件明細(xì)表及標(biāo)題欄附：梯形螺紋參數(shù)數(shù)組A（I，J） （mm ）外螺紋小徑d 1 外螺紋大徑d 內(nèi)螺紋大徑D 螺紋中徑d 2（D 2）螺距P15.5 20 20.5 18 416.5 （22） 22.5 19.5 518.5 24 24.5 21.5 520.5 （26） 26.5 23.5 522.5 28 28.5 25.5 523 （30） 31 27 625 32 33 29 627 （34） 35 31 629 36 37 33 630 （38） 39 34.5 732 40 41 36.5 734 （42） 43 38.5 736 44 45 40.5 737 （46） 47 42 839 48 49 44 841 （50） 51 46 843 52 53 48 8注：括號(hào)內(nèi)為第二系列NYNYN附：螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序框圖Y開(kāi)始輸入螺紋參數(shù)數(shù)組A（I ，J ）輸入原始數(shù)據(jù)F 、H’、Fp螺桿、螺母、手柄材料識(shí)別符及參數(shù)計(jì)算螺桿的小徑d 1d1≥ ][F25.?I=1，J=1d1≤A（I ，1）d1=A（I ，1）d= A（ I，2）D=A（I ，3）d2=A（I ，4）P=A（I，5）計(jì)算螺桿升角Ψ和當(dāng)量摩擦角ΦvΨ≤Φv計(jì)算螺母高度H、u、φ及有關(guān)尺寸校核螺紋牙強(qiáng)度τ≤[τ] ；σ b≤[ σ b]計(jì)算手柄長(zhǎng)度L計(jì)算手柄直徑dpFcr/F≥3.5計(jì)算Fcr計(jì)算總效率η輸出A（I，J）、Ψ、Φv、Fcr/F、H、u等結(jié)果結(jié)束I=I+1I=I+1I=I+1計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論題目：機(jī)械千斤頂機(jī)械工程及其自動(dòng)化學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 1 班設(shè)計(jì)者：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師完成日期目錄、、 目的…………………………………………1、、 題目及方案…………………………………1、、 受力簡(jiǎn)圖……………………………………1、、 計(jì)算內(nèi)容……………………………………2、、 參考文獻(xiàn)……………………………………11一、目的1．熟悉螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟砼c設(shè)計(jì)方法；2．初步學(xué)會(huì)綜合、運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力；3．熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)查手冊(cè)。二、題目螺旋千斤頂（最大起重量 F=62KN，最大起重高度 H1=250mm，手柄施加力 Fp=200N。 ）三、受力簡(jiǎn)圖 T2h1H'FFp1軸 力 圖 扭 矩 圖托 杯 L四、計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論1、選取螺桿和螺母的材料螺桿材料選用 45 號(hào)鋼 σs=355MPa（查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) P27 表 2-7） ，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì) P58 表 5-13，選安全系數(shù)S=3，則[σ]= = =118.33MPa。s35螺母螺紋牙多發(fā)生剪切和擠壓破壞，一般螺母的材料強(qiáng)度低于螺桿，螺母材料選用鑄鐵，則由機(jī)械設(shè)計(jì) P58 表 5-13,選[σb]=45MPa，[ τ]=40MPa。2、螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 選擇螺桿的牙型 螺紋有矩形、梯形與鋸齒形，常用的是梯形螺紋。梯形螺紋牙型為等腰梯形，牙型角 α=30°，梯形螺紋的內(nèi)外螺紋以錐面貼緊不易松動(dòng)，牙根強(qiáng)度高，所以選用梯形螺紋。因?yàn)榍Ы镯斝枰辛己玫淖枣i性，所以選用單線螺紋。因此選用的螺桿螺紋是牙型角 α=30°的單線梯形螺紋。(2) 按強(qiáng)度計(jì)算螺桿的小徑 d1 根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算公式 d1≥1.25][F?進(jìn)行計(jì)算。F 為初始的給定值 62KN，[σ]=118.33MPa。計(jì)算結(jié)果取整。(3) 利用如下表格：梯形螺紋參數(shù)數(shù)組 A（I，J） （mm ）外螺紋小徑 d1外螺紋大徑d內(nèi)螺紋大徑 D螺紋中徑d2（D 2）螺距 P15.5 20 20.5 18 4螺桿材料：45號(hào)鋼，[σ]=118.33MPa螺母材料鑄鐵，[σb]=45MPa，[τ ]=40MPa。因此選用的螺桿螺紋是牙型角 α=30 °的單線梯形螺紋。螺桿小徑d1=39mm16.5 （22） 22.5 19.5 518.5 24 24.5 21.5 520.5 （26） 26.5 23.5 5計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論22.5 28 28.5 25.5 523 （30） 31 27 625 32 33 29 627 （34） 35 31 629 36 37 33 630 （38） 39 34.5 732 40 41 36.5 734 （42） 43 38.5 736 44 45 40.5 737 （46） 47 42 839 48 49 44 841 （50） 51 46 843 52 53 48 8注：括號(hào)內(nèi)為第二系列根據(jù)螺桿螺紋小徑 d1 ,查出標(biāo)準(zhǔn)螺距 P、中徑 d2、大徑 d、螺母螺紋大徑 D。(4) 驗(yàn)算自鎖性： Ψ≤Φv式中：Ψ 為螺紋中經(jīng)處升角；Φv 為當(dāng)量摩擦角，為保證自鎖，螺紋中徑處升角至少要比當(dāng)量摩擦角小 1°。(5) 驗(yàn)算螺桿的穩(wěn)定性：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P99 的式 5-50 可知 Fcr /F≥3.5～5；此處采用安全系數(shù) 3.5 進(jìn)行計(jì)算。F cr 為螺桿的臨界載荷，臨界載荷 Fcr=（E 為螺桿材料的拉壓彈性模量，E=2.06 ×105MPa；I2)l(I??螺桿材料為45 號(hào)鋼，n=1，d=48mm，d 1=39mm，d 2=44mm，P=8螺母螺紋大徑 D=49mmΨ=3.31°Φv=7.08°滿足自鎖條件。Fcr /F=11.146741≥3.5，螺桿穩(wěn)定性滿足要求為螺桿危險(xiǎn)截面的慣性矩， ） 。其中螺桿的工作長(zhǎng)度 l=h1+H1+H/2（h=0.5P，H 為螺母高度, 長(zhǎng)度系數(shù) μ=2計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論3、螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 根據(jù)耐磨性定出螺母的高度 H 利用公式 H≥ 求出螺母高度并取整（式中]p[hdFP2?h1=2d1，[p] 為許用壓力可查機(jī)械設(shè)計(jì)課本 P97 表 5-12，因?yàn)槁菽高x用鑄鐵且其滑動(dòng)速度一般小于 2.4m/min，所以取[p]=13MPa)求旋合圈數(shù) u由于螺栓和螺母的剛度及變形性質(zhì)不同，即使制造和裝配都很精確，各圈螺紋牙上的受力也是不同的。在第八圈之后的螺紋牙幾乎不承受載荷。因此 u≤10（不必取整 )，校核 φ＝ H /d2=1.2～2.5(2) 校核螺紋牙的剪切強(qiáng)度(τ = ≤[τ], D 為螺母螺紋大徑 ,buF?b=0.634P ) 和彎曲強(qiáng)度(σ b= ≤[σb], h=0.5 P ) h324、手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 選擇材料 選用 Q235 碳素結(jié)構(gòu)鋼，σ s=225MPa，[ σb]=150MPa。(2)計(jì)算手柄的總長(zhǎng)度利用公式 L (L=Lp+D/2, 取整。其中：Lp= ,T1=p21FT?, T2= ,當(dāng)托杯的材料為鑄鐵時(shí)由課本機(jī)械設(shè)計(jì) P97 表 5-12 可以查得摩擦系數(shù) f=0.12～0.15 ，H=70mmu=8.75φ＝H /d2=70/44=1.59 滿足條件選用 Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，σs=225MPa，[σ b]=150MPa手柄長(zhǎng)度L=1299.55mm計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論這里取 0.15 計(jì)算, D0=D-(1～2)mm,d 0=D1+(1～2)mm, 由《機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)》可查得 D=（1.6~1.8 ）d，D 1=（ 0.6~0.8）d。這里取 D0=1.8d-2，d 0=0.8d+2)注：若 L 超過(guò)千斤頂總高度時(shí)，手柄應(yīng)分段。（3）計(jì)算手柄的直徑 dp把手柄看成是懸臂梁，然后按彎曲強(qiáng)度計(jì)算直徑 dp （dp= , 取整。其中：當(dāng)手柄材料為 Q235 時(shí)[ σb]][1.0LpFb3??=150MPa）5、計(jì)算傳動(dòng)總效率 η （η = ）)T(2FP21??6、所有的步驟按照程序框圖進(jìn)行編程計(jì)算數(shù)據(jù)。程序框圖見(jiàn)附件運(yùn)行結(jié)果：手柄直徑dp=25.71mmη=0.309560NYNYN附件螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序框圖Y開(kāi)始輸入螺紋參數(shù)數(shù)組 A（I，J）輸入原始數(shù)據(jù) F、H’ 、 Fp螺桿、螺母、手柄材料識(shí)別符及參數(shù)計(jì)算螺桿的小徑 d1d1≥ ][F25.?I=1，J=1d1≤A（I ，1）d1=A（I ，1）d= A（ I，2）D=A（I ，3）d2=A（I ，4）P=A（I，5）計(jì)算螺桿升角 Ψ 和當(dāng)量摩擦角ΦvΨ≤Φv計(jì)算螺母高度 H、u、φ 及有關(guān)尺寸校核螺紋牙強(qiáng)度τ≤[τ] ；σ b≤[ σ b]計(jì)算手柄長(zhǎng)度 L計(jì)算手柄直徑dpFcr/F≥3.5計(jì)算 Fcr計(jì)算總效率 η輸出 A（I，J） 、Ψ、Φv、F cr/F、H 、u 等結(jié)果結(jié)束I=I+1I=I+1I=I+1參考文獻(xiàn)：C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指導(dǎo) 廈門(mén)大學(xué)出版社 主編：葉東毅C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程 廈門(mén)大學(xué)出版社 主編：葉東毅機(jī)械原理 高等教育出版社 主編：葉仲和、藍(lán)兆輝機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） 高等教育出版社 主編：濮良貴、紀(jì)名剛機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四版） 高等教育出版社 主編：吳宗澤、高志、羅圣國(guó)、李威機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)（第三版） 高等教育出版社 主編：壟溎義螺旋千斤頂大作業(yè)任務(wù)書(shū)和指導(dǎo)書(shū)一．目的1． 熟悉螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟砼c設(shè)計(jì)方法；2． 初步學(xué)會(huì)綜合、運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力；3． 熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)查手冊(cè)。二．題目螺旋千斤頂原始數(shù)據(jù)如下：(按學(xué)號(hào)尾數(shù) )設(shè)計(jì)方案項(xiàng)目1 2 3 4 5 6 7 8 9 10最大起重量F （KN） 40 45 48 50 52 55 60 62 65 70最大起重高度H’（mm） 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270手柄施加力Fp （N） 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200受力簡(jiǎn)圖：Lp：手柄有效長(zhǎng)度；T：施于手柄的力矩；T1：克服螺紋副中的摩擦力矩；T2：克服托杯與支承面間的摩擦力矩。三．設(shè)計(jì)工作量1． 總裝配圖一張（A2圖紙計(jì)算機(jī) 1：1繪圖，參考《圖冊(cè)》93頁(yè)(1) 圖）；T2h1H'FFp1軸 力 圖 扭 矩 圖托 杯 L寬≈30mm2． 計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份（包括源程序、數(shù)據(jù)輸入與輸出）。封面格式： 目錄格式： 說(shuō)明書(shū)格式：計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論裝訂位置 題目_________________學(xué)院___專業(yè)__班設(shè)計(jì)者_(dá)___________學(xué)號(hào)______________指導(dǎo)教師__________完成日期__________裝訂位置目錄一． 目的------------1二． 題目及方案---1三． 受力簡(jiǎn)圖-------四． 計(jì)算內(nèi)容-------五． 參考文獻(xiàn)-------裝訂位置四．計(jì)算內(nèi)容1．選擇螺桿和螺母的材料2．螺桿的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 選擇螺桿的牙型（梯形）(2) 按強(qiáng)度計(jì)算螺桿的小徑d 1 (d1≥1.25 )][F?(3) 定螺距P，查出標(biāo)準(zhǔn)螺距P及螺桿螺紋小徑d 1、中徑d 2、大徑d、螺母螺紋大徑D(4) 驗(yàn)算自鎖性：Ψ≤Φv(5) 驗(yàn)算螺桿的穩(wěn)定性：F cr /F≥3.5～5 (臨界載荷F cr= ,其中螺桿的工作長(zhǎng)度 l=h1+H’+H/2, 長(zhǎng)度系數(shù) μ=2)2)l(EI??3．螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 根據(jù)耐磨性定出螺母的高度H (H≥ ,取整), 求旋合圈數(shù)u ]p[hdFP2?(u≤10,不必取整)，校核φ＝H /d 2=1.2～2.5(2) 校核螺紋牙的剪切強(qiáng)度( τ= ≤[τ], D為螺母螺紋大徑, b=0.634 P ) buF?和彎曲強(qiáng)度(σ b= ≤[σ b], h=0.5 P ) Q·Pπ·d2·h·[p]Q·Pπ·d2·h·[p]Dh324．手柄的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)選擇材料 (一般用 Q235,35)(2)計(jì)算手柄的總長(zhǎng)度L (L=Lp+D/2, 取整。其中：Lp= ,T1=Fd22tan(Ψ+Φv), p21FT?T2= 13f FD03-d03D02-d02,當(dāng)托杯的材料為鑄鐵時(shí)f=0.12～0.15, D0=D-(1～2)mm,d 0=D1+(1～2)mm, D、D 1見(jiàn)《圖冊(cè)》)注：若L超過(guò)千斤頂總高度時(shí)，手柄應(yīng)分段。（3）計(jì)算手柄的直徑dp把手柄看成是懸臂梁，然后按彎曲強(qiáng)度計(jì)算直徑dp （dp= , ][1.0LpFb3??取整。其中：當(dāng)手柄材料為Q235 時(shí)[ σ b]=150MPa，35鋼時(shí) [σ b]=170MPa）5．計(jì)算傳動(dòng)總效率η （η= ）)T(2FP21??五．畫(huà)裝配圖裝配圖應(yīng)反映各個(gè)零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸和裝配關(guān)系，此外還應(yīng)包括以下內(nèi)容：1．標(biāo)注尺寸輪廓尺寸、特性尺寸（最小～最大總高度）、配合尺寸（螺母與基座）、安裝尺寸２．對(duì)所有零件進(jìn)行編號(hào)３．列出零件明細(xì)表及標(biāo)題欄附：梯形螺紋參數(shù)數(shù)組A（I，J） （mm ）外螺紋小徑d 1 外螺紋大徑d 內(nèi)螺紋大徑D 螺紋中徑d 2（D 2）螺距P15.5 20 20.5 18 416.5 （22） 22.5 19.5 518.5 24 24.5 21.5 520.5 （26） 26.5 23.5 522.5 28 28.5 25.5 523 （30） 31 27 625 32 33 29 627 （34） 35 31 629 36 37 33 630 （38） 39 34.5 732 40 41 36.5 734 （42） 43 38.5 736 44 45 40.5 737 （46） 47 42 839 48 49 44 841 （50） 51 46 843 52 53 48 8注：括號(hào)內(nèi)為第二系列NYNYN附：螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序框圖Y開(kāi)始輸入螺紋參數(shù)數(shù)組A（I ，J ）輸入原始數(shù)據(jù)F 、H’、Fp螺桿、螺母、手柄材料識(shí)別符及參數(shù)計(jì)算螺桿的小徑d 1d1≥ ][F25.?I=1，J=1d1≤A（I ，1）d1=A（I ，1）d= A（ I，2）D=A（I ，3）d2=A（I ，4）P=A（I，5）計(jì)算螺桿升角Ψ和當(dāng)量摩擦角ΦvΨ≤Φv計(jì)算螺母高度H、u、φ及有關(guān)尺寸校核螺紋牙強(qiáng)度τ≤[τ] ；σ b≤[ σ b]計(jì)算手柄長(zhǎng)度L計(jì)算手柄直徑dpFcr/F≥3.5計(jì)算Fcr計(jì)算總效率η輸出A（I，J）、Ψ、Φv、Fcr/F、H、u等結(jié)果結(jié)束I=I+1I=I+1I=I+1計(jì)算及說(shuō)明 結(jié)論