螺旋起重器设计说明书.docx

文档介绍：螺旋起重器设计说明书装订螺旋起重器设计计算说明书班级:姓名:学号:线设计要求:题号起重量Q(kN)起升高度(mm)(1)螺杆材料(2)-1,因为是中等精度的一般传动,所以螺杆材料选择45钢,正火处理。查表4-9,假设试件毛坯尺寸≤100mm,查得屈服强度σs=295MPa,取安全因数S=4,则许用拉应力σ=σsS=295MPa4=-3螺母材料为铸锡青铜ZCuSn10P1螺杆材料选用45钢螺母材料选用铸锡青铜ZCuSn10P1d2,旋合圈数z及螺母高度H‘查表4-7,低速许用压强为18~25MPa,取[p]=18MPa,有d2≥FPπ∅h[p]选梯形螺纹h=,取∅=,有d2≥11000×Pπ×××18mm=-43,根据梯形螺纹的标准,应按中径d2=、螺距为2mm的梯形螺纹,但是外径为20mm的螺纹有两种螺距:2mm、4mm。应查表1-42梯形螺纹直径与螺距的标准组合系列:外径为20mm与螺距为4mm的是标准组合系列。又因为螺距为4mm、外径为20mm的螺纹中径为18mm,满足不了本设计要求,即选择螺纹参数:d=24mmP=5mmd2=d2'=='='=≥,因此:再查外径为24mm的螺纹尺寸并优先选择标准组合外径和螺距的梯形螺纹。选择第一系列梯形螺纹:Tr24,螺距为P=5mm。查表1-51,旋合长度>63mm,L型,左旋用LH表示,又因起重器为一般用途,选中等精度。综上所述,螺纹副表示为Tr24×5LH-7H/7e螺母旋合圈数为z=∅d2P=×==6<10,所以满足要求z=6H'=30mmφv=°ψ=°ψ<φv-1°,自锁T1=20732Nσca<‘=zP=6×5mm=30mm查表4-4钢对青铜的当量摩擦因数fv=~=,则当量摩擦角φv=arctanfv=≈°螺纹升角ψ=arctanPπd2=arctan5π×≈°,ψ<φv-1°,故自锁螺杆受压受扭,用第四强度理论,求总应力符合强度条件稳定性满足:S==(FA)2+3()2其中螺纹力矩为T1=Ftanψ+φv×d22=11000×°+°×==πd124=π×=(4×11000π×)2+3×(×)2≈<σ==μli查表4-6按下端固定,上端自由,取螺杆的长度系数μ=2,螺杆工作长度τ<τ(1)螺纹牙强度计算a)螺纹牙剪切强度b)螺纹牙抗弯强度l=H+B+t+H'2式中H为最大举重升距,B为螺杆头部长度B==36mm;t为退刀槽宽度t≈2P=10mm带入数据计算得:l=180+10+36+302=241mm惯性半径i=IA=d14===2×=>40应验算稳定性对不淬火螺杆,当λ>90时Fcr=π2EI(μl)2Fcr=π3×210×103××(2×241)2==FcrF==>~4σb<σb螺母螺纹牙满足强度要求(2)计算螺母外径D所以满足稳定性要求查表4-8螺母和螺杆材料的许用应力,螺母的许用切应力τ=30~40MPa,取τ=30MPa。梯形螺纹牙底宽为t1==×5mm=:τ=FπDt1z=11000π×××6MPa=<τ=30MPa所以剪切强度足够。查表4-8螺母和螺杆材料的许用应力,螺母的许用弯曲应力为σb=40~60MPa,取σb=40MPa,查表1-41梯形螺纹基本尺寸,梯形牙高h==33mmD1=43mm