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螺旋千斤顶毕业设计论文引言螺旋千斤顶是一种常用的机械工具，用于举升重物。
它的工作原理是利用螺旋线上施加的力来提升物体。
在工业生产和日常生活中，螺旋千斤顶广泛应用于车辆维修、建筑工地以及起重等行业。
在本文中，我们将探讨螺旋千斤顶的设计原理、制造工艺及其应用领域。
一、螺旋千斤顶的设计原理螺旋千斤顶的设计原理基于轮轴和螺纹的互动作用。
其主要组成部分包括螺杆、螺母、螺纹，以及支撑架等。
当扭转螺杆时，螺纹将产生轴向运动，螺杆便向上移动。
同时，通过螺杆和螺母的齿轮传动，使得螺纹承受较大的力，从而能够举升较重的物体。
二、螺旋千斤顶的制造工艺螺旋千斤顶的制造过程包括材料选择、加工制造和组装三个主要步骤。
首先，选择适合的材料是制造高质量螺旋千斤顶的关键。
常用的材料包括高强度合金钢、不锈钢等。
其次，加工制造环节包括车削、切割和焊接等工艺，确保零部件的精度和可靠性。
最后，通过组装螺旋杆、螺母、螺纹和支撑架等部件，形成完整的螺旋千斤顶。
三、螺旋千斤顶的应用领域螺旋千斤顶具有广泛的应用领域。
下面我们将介绍其中几个主要的应用领域：1. 汽车维修螺旋千斤顶可以用于汽车维修的起重作业。
通常情况下，车辆需要抬升以进行维修或更换轮胎等操作，这时候螺旋千斤顶就显得尤为重要。
通过将螺旋千斤顶安装在车辆的支撑点上，然后扭转螺杆，即可将车辆抬升到所需高度。
2. 建筑施工在建筑施工中，螺旋千斤顶被广泛应用于支撑和调整建筑结构。
通过将螺旋千斤顶安装在横梁或其他支撑结构上，工人可以通过扭转螺杆来调整支撑点的高度，从而实现建筑结构的对齐和平衡。
3. 货物举升螺旋千斤顶也可以用于货物的举升和固定。
在物流和仓储领域，经常需要将货物抬升到一定的高度以便装卸。
螺旋千斤顶通过其可靠的举升能力和稳定性，成为实现货物举升的重要工具。
结论螺旋千斤顶作为一种常用的机械工具，其设计原理简单、制造过程相对简便，同时具备广泛的应用领域。
通过深入理解螺旋千斤顶的工作原理和制造工艺，我们能够更好地应用螺旋千斤顶于不同的领域，从而提高工作效率和效果。
机械设计螺旋千斤顶设计结构草图：载重：2t 行程：230 最大起重量F=20000N 最大起升高度 H=230mm工作原理图：1.螺杆的设计与计算1.1螺纹类型的选择螺纹有矩形、梯形与锯齿形，千斤顶常用的是梯形螺纹。
梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30º，梯形螺纹的外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙形按GB/T5796.1—2005的规定。
千斤顶的自锁行能要好，所以用单线螺纹。
因此选用的螺杆螺纹是牙形角α=30º的单线梯形螺纹1.2螺杆的材料的选择螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。
在此选用的是45钢。
1.3确定螺杆的直径按耐磨性条件确定螺杆中径d2。
求出d2后，按标准选取相应公称直径d、螺距t及其它尺寸。
计算过程：滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力p，使其小于材料的许用压力[p]。
p=QPπd2ℎH<[p]令φ=H /d2(H为螺母高度，且H=uP)，代入得d2>=√QPπℎ∅[p]式中p──工作压强(MPa);Q──轴向工作载荷(N)；d2──螺纹中径(mm)；P ──螺距h──螺纹工作高度(mm)，对矩形、梯形螺纹，h=0.5P；对锯齿形螺纹，h=0.75P；u──旋合螺纹圈数；[p] ──螺旋副许用压强(MPa)。
值选取：对整体式螺母，=1.2～2.5，对剖分式和兼做支承螺母，=2.5～3.5. 此处取1.5。
因为千斤顶的螺杆与螺母的相互运动是低速滑动，所以两者的材料均选为钢-青铜需用应力取[p]=20MP。
螺杆螺纹的中径：d2≥0.8√Q[]=0.8∗√20000=20.65根据求得的此螺纹中径，查表GB/T5796.2—2005和表GB/T5796.3—2005有：公称直径d=28,螺距P=5,中径d2=D2=25.50,螺杆小径d3=22.50,螺母小径D1=23.00，螺母大径D4=28.50，螺母高度H=Φd2=25.5*1.5=38.25,螺旋圈数μ=HP =365=7.65≈8≤10(圈)1.4自锁验算自锁条件：ψ≤ψv式中：ψv──螺纹副当量摩擦角，ψv = arctgf v =arctg(f/cosβ)ψ为螺纹升角摩擦系数f由查表可知，f= .11~0.17，由于千斤顶的运动速度是很低的，所以摩擦系数按起动时区最大值0.17。
螺旋千斤顶设计计算说明书院系专业年级设计者学号指导教师成绩2011年12月1日螺旋千斤顶设计任务书学生姓名专业年级机械设计制造及其自动化设计题目：设计螺旋千斤顶设计条件：1、最大起重量F =120kN；2、最大升距H =160 mm。
设计工作量：绘制出总装配图一张，标注有关尺寸，填写标题栏及零件明细表；编写设计计算说明书一份。
目录1螺杆的设计与计算 (4)螺杆螺纹类型的选择 (4)选取螺杆材料 (4)确定螺杆直径 (4)自锁验算 (4)螺杆强度计算 (6)稳定性计算 (6)计算柔度 (7)计算稳定性 (7)2螺母设计与计算 (8)选取螺母材料 (8)确定螺母高度H'及螺纹工作圈数U (8)求螺母高度H' (8)螺纹工作圈数U (8)螺母实际高度H' (8)校核螺纹牙强度 (8)结构要求 (9)3托杯的设计与计算 (10)4 手柄设计与计算 (11)手柄材料 (11)手柄直径DP (12)结构 (12)5 底座设计 (13)螺旋千斤顶设计计算及说明结果1螺杆的设计与计算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。
梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30º，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动。
故选梯形螺纹，它的基本牙形按GB/—2005的规定。
选取螺杆材料螺杆材料常用Q235、Q275、40、45、55等。
确定螺杆直径按耐磨性条件确定螺杆中径d2。
求出d2后，按标准选取相应公称直径d、螺距p及其它尺寸。
d2≥[]p h Fpπφ根据国家规定φ=~，取φ=（梯形螺纹）；h=；查教材表5-12，[p]取20Mpa，又由于φ=<,则[P]可提高20%，所以[P]=(1+20%)×20=24MPa。
故，d2≥[]p h Fpπφ=查机械设计手册，d取46mm则p=8mm，d1=37mmd2=42mm自锁验算选梯形螺纹选45钢d=46mmp=8mmd1=37mm d2=42mmψ=°ρv=°自锁条件是ψ≤ρv，式中：ψ为螺纹中径处升角；ρv为当量摩擦角（当量摩擦角ρv=arctanμv，但为保证自锁，螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°。
机械设计大作业二-设计螺旋起重器（千斤顶）机械设计大作业报告二：设计螺旋起重器（千斤顶）一、设计题目：螺旋起重器（千斤顶）的设计二、设计背景与目的在工程领域，起重器是必不可少的设备之一，用于进行物体的提升、降落和搬运。
螺旋起重器作为一种常见的起重器，具有结构简单、操作方便、稳定性好等优点。
本次设计的目的是设计一款结构合理、性能稳定的螺旋起重器（千斤顶），以满足实际工程应用的需求。
三、设计要求与参数1.设计要求（1）最大起重量：1000kg（2）最大起重高度：100mm（3）螺旋直径：16mm（4）螺旋长度：根据实际需要确定（5）设备应具有足够的强度和稳定性，能够承受较大的载荷和冲击。
2.设计参数（1）材料选择：优质碳素结构钢（如Q235）（2）驱动方式：手动操作（3）传动方式：螺旋传动（4）结构形式：采用紧凑型设计，便于携带和使用。
四、设计步骤与方案1.确定总体方案根据设计要求和参数，确定螺旋起重器的总体方案。
主要包括传动方式、结构形式、操作方式等。
考虑到手动操作的特点，设计时应注重设备的便携性和易用性。
2.结构设计根据总体方案，进行结构设计。
主要包括螺旋部分的长度、直径和材质选择，以及支撑部分的材料和结构形式等。
在设计过程中，应考虑到设备的强度、刚度和稳定性要求。
3.传动系统设计根据总体方案和结构设计，进行传动系统的设计。
主要包括传动轴的直径、长度和材质选择，以及齿轮或蜗轮蜗杆等传动元件的选择和设计。
在设计过程中，应考虑到传动效率、平稳性和使用寿命等因素。
4.操作系统设计根据总体方案和结构设计，进行操作系统的设计。
主要包括操作手柄的形状、长度和材质选择，以及操作机构的运动方式和结构设计等。
在设计过程中，应考虑到操作简便、省力和安全等因素。
5.校核与分析对所设计的螺旋起重器进行校核与分析，主要包括强度校核、刚度校核和稳定性分析等。
确保设备能够满足实际工程应用的要求，具有较高的安全性和可靠性。
6.图纸绘制与说明根据所设计的螺旋起重器，绘制相关图纸，包括总装图、部件图和零件图等。
螺旋千斤顶设计计算说明书一、 设计条件：1、最大起重量 Fmax=30 kN2、最大起升距离 hmax=180 mm二、 螺纹的设计与计算1. 选择螺纹类型梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺性好，牙根强度高，对中性好，所以选择梯形螺纹，其牙形为等腰梯形，牙型角α=30° 2. 选取螺杆和螺母材料螺杆材料选择常用的45号钢，查询可知σs =355 MPa ，σb = 600 MPa ；螺母选择青铜（ZCuAl10Fe3），查询可知σs =180 MPa ，σb = 490 MPa ；查询可知滑动螺旋副钢-青铜的许用压力[p]=15 MPa 。
3. 确定螺杆直径由耐磨性条件，螺杆中径d 2≥0.8√Fφ[p]由于螺母为整体结构，且磨损后不能调整，选取φ =2.0，又F=Fmax=30 kN 代入数据可得d 2≥0.8√300002.0×15=25.3 mm按GB/T 5796.2-2005选取公称直径d=28mm 的螺纹，螺距P=5mm ，线数n=1，螺旋副的摩擦系数f=0.09，螺旋角β=15°，查询可知其中径d 2=25.5mm ，满足要求。
4. 自锁性校核螺旋升角γ=arctan nP πd 2=3.57°；当量摩擦角ρv =arctan fcosβ=5.32°故ρv >γ，满足自锁性条件。
5. 螺杆强度校核螺杆所受扭矩T =Fd 22tan (γ+ρv )=59.8 N ∙m螺杆危险截面上既受拉压应力又受扭转切应力，应用第四强度理论，有：σca=√σ+3τ=√(4Fπd12)2+3(T0.2d13)<[σ]查询可知，螺纹小径d1=22.5 mm,代入数据可得σca=75.5 MPa;查询可知，取安全系数S=4，许用应力[σ]=σs4=3554=89 MPa;故σca<[σ],满足强度要求。
6.稳定性计算螺杆柔度λ=4μld1,其中长度系数μ=2，根据经验公式有效长度取l=hmax+1.5d+H2=247 mm，则λ=4×2×24722.5=87.8>80查表可知螺杆临界载荷F cr=π2EI a(μl)2 ,其中惯性半径I a=πd1264,查询可知45号钢E=210GPa，代入数据可得F cr=243.4 kN由稳定性校核公式：S C=F crF≥[S]取[S]=2.5-4,则S C=243.430=8.11>[S],满足稳定性要求。
螺旋千斤顶设计计算说明书精04 张为昭 2010010591目录一、基本结构和使用方法------------------------------------------3二、设计要求----------------------------------------------------3三、基本材料选择和尺寸计算--------------------------------------3（一）螺纹材料和尺寸----------------------------------------3（二）手柄材料和尺寸----------------------------------------8（三）底座尺寸----------------------------------------------9四、主要部件基本尺寸及材料--------------------------------------9五、创新性设计--------------------------------------------------9 一、基本结构及使用方法要求设计的螺旋千斤顶主要包括螺纹举升结构、手柄、外壳体、和托举部件几个部分，其基本结构如下图所示：调整千斤顶托举部件到被托举重物合适的托举作用点，然后插入并双手或单手转动手柄，即可将重物举起。
二、设计要求（1）最大起重量：max 25F kN=；（2）最大升距：max 200h mm=；（3）可以自锁；（4）千斤顶工作时，下支承面为木材，其许用挤压应力：[]3p MPaσ=；（5）操作时，人手最大可以提供的操作约为：200N。
三、基本部件材料选择及尺寸计算（一）螺纹材料和尺寸考虑到螺旋千斤顶螺纹的传力特性选择的螺纹类型为梯形螺纹。
（1）材料选择A千斤顶螺杆的工作场合是：经常运动，受力不太大，转速较低，故材料选用不热处理的45号钢。
千斤顶螺母的工作场合是：低速、手动、不重要，故材料选用耐磨铸铁HT 200。
计算及说明结果螺旋千斤顶主要零件：螺杆、螺母、托杯、手柄和底座。
设计的原始数据：最大起重F=60KN 、最大升起高度H=230mm 。
螺旋千斤顶的设计步骤如下：1.螺杆的设计与计算：（1）螺纹的牙型选用矩形螺纹，采用内径对中，配合选H8/h8，在计算强度时不考虑螺纹的径向间隙。
（2）螺杆的材料 选用Q255——《现代工程材料成型与机械制造基础》 孙康宁 P80（3）螺杆直径螺杆工作时，同时受压力与扭矩的作用，因此它的计算可近似按紧螺纹栓联接的计算公式估算出螺纹内径，即：[]σπF2.5d 1≥查式中螺杆的屈服极限σs=255MPa ，由于Q235是塑性材料，取安全因数n=2，得许用压应力[]σ=127.5MPa ，取整数[]σ=130MPa 。
——《材料力学》 王世斌 亢一澜 P19、P28将上述数据带入得螺杆的直径为d1≥0.02764m ，取d 1=30mm 。
根据经验公式4p d1=，得P=7.5mm 。
参考梯形螺纹标准，螺纹牙型高h=2p，得h=3.75mm 。
d 圆整为整数后，取p d d1-==38-7.5=30.5mm 。
（4）自锁验算在考虑众多因素后，实际应满足的自锁条件为：原始数据 F=60KN H=230mm配合选H8/h8螺杆的材料选Q255螺杆直径取30.5mm1-'≤ρψ由)(/np tan d 2πψ= n=1，p=7.5mm ，d 2=2h2d 1+⨯=32.375mm得tan ψ=0.07373——《机械原理与机械设计》 张策 P38 当量摩擦角ρ'=arctanμ，在有润滑油情况下μ=0.1，得1-'ρ=4.574验证结束，左边小于右边，达到自锁条件。
——《机械原理与机械设计》 张策 P71 （5）结构 手柄孔径dK根据手柄直径p d 决定，mm 5.0d d p k +≈。
根据后面手柄部分的计算得到p d =26mm ，所以k d =26.5mm 。
螺旋千斤顶课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解螺旋千斤顶的基本结构、工作原理及其在工程中的应用。
2. 学生能掌握螺旋千斤顶的力学计算方法，并运用相关公式进行简单问题的求解。
3. 学生了解螺旋千斤顶的设计要点，能分析其优缺点。
技能目标：1. 学生能够运用所学的螺旋千斤顶知识，解决实际生活中的简单问题。
2. 学生通过小组合作，设计并制作一个简易的螺旋千斤顶模型，提高动手实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理的兴趣，激发他们探索科学技术的热情。
2. 培养学生的团队合作意识，让他们在合作中学会互相尊重、沟通与协作。
3. 增强学生的创新意识，鼓励他们在设计过程中勇于尝试、不断改进。
课程性质：本课程为初中物理学科的一节实践性课程，结合学生特点，注重理论联系实际。
学生特点：初中学生具有一定的物理知识基础，对新鲜事物充满好奇心，动手能力强，但可能缺乏团队协作经验。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识，通过小组合作完成螺旋千斤顶的设计与制作，注重培养学生的实践能力和创新精神。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 引入新课：通过展示不同类型的螺旋千斤顶图片，激发学生对本节课的兴趣，为新课的学习做好铺垫。
2. 理论知识学习：a. 螺旋千斤顶的结构与工作原理。
b. 螺旋千斤顶在工程中的应用。
c. 螺旋千斤顶的力学计算方法及相关公式。
3. 动手实践：a. 学生分组讨论，分析螺旋千斤顶的设计要点。
b. 学生根据所学知识，设计并制作一个简易的螺旋千斤顶模型。
4. 教学内容安排与进度：a. 新课引入和理论知识学习（1课时）。
b. 动手实践：螺旋千斤顶设计及制作（2课时）。
5. 教材章节及内容：a. 教材第十一章：简单机械及其应用。
- 第三节：螺旋千斤顶的结构、工作原理及计算方法。
b. 教材第十二章：实践与创新。
- 第三节：简单机械的设计与制作。
教学内容注重科学性和系统性，结合课程目标，确保学生在学习过程中掌握螺旋千斤顶的相关知识，提高实践能力。
螺旋千斤顶设计计算说明书院系专业年级设计者指导教师成绩2016年11月目录1设计任务书 (3)1。
1 设计题目:设计螺旋千斤顶（参考下图a） (3)1.2 原始数据 (3)1.3 设计工作量 (3)1.3.1 绘制出总装配图一张 (3)1。
3.2 编写设计计算说明书一份 (3)2计算内容和设计步骤......................................... 错误!未定义书签。
2.1螺杆的设计与计算 (4)2.1。
1 螺杆螺纹类型的选择 (4)2.1.2选取螺杆材料 (4)2.1.3确定螺杆直径 (4)2。
1.4自锁验算 (4)2。
1.5结构设计 (5)2.1。
6螺杆强度计算 (7)2.1。
7稳定性计算 (8)2。
2螺母设计计算 (9)2.2.1选取螺母材料 (9)2.2。
2确定螺母高度及工作圈数 (9)2.2。
3校核螺纹牙强度 (9)2.2。
4螺母与底座孔配合 (7)2.3托环的设计与计算 (7)2。
3。
1托杯材料的选择 (7)2。
3.2结构设计 (11)2.3.3接触面强度校核 (8)2.4手柄的设计计算 (8)2。
4。
1手柄材料的选择 (8)2。
4。
2计算手柄长度 (8)2.4。
3手柄直径的确定 (9)2。
4。
4结构 (9)2。
5底座设计............................................ 错误!未定义书签。
2.5.1选择底座材料 (9)2.5.2结构设计 (9)2。
5.3底座设计计算 (9)3.关于螺旋千斤顶结构设计等的补充说明 (17)参考文献: (17)2.1螺杆的设计与计算2。
1.1 螺杆螺纹类型的选择选择梯形螺纹，牙型角α=30˚，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙型按GB/T5796。
1—2005的规定.2。
1。
2选取螺杆材料螺杆材料的选择螺杆材料常用的有Q235、Q275、40、45、55钢，由于是承受轻载荷，选择45钢，查手册表2-7得;查表5-13取安全系数S=4，则；螺母材料选用ZCuA19Mn2，查表确定需用压强[P］=15MPa。
螺旋千斤顶设计计算说明书院系汽车工程学院专业年级车辆工程2012级设计者向星指导教师成绩2014年9 月23日目录1 螺旋千斤顶设计任务书 (3)2 作业目的 (4)3 螺旋千斤顶的设计 (4)3.1 螺杆的设计与计算 (5)3.2 螺母设计与计算 (8)3.3 托杯的设计与计算 (10)3.4 手柄设计与计算 (10)3.5 底座设计 (11)4 参考文献 (13)一、螺旋千斤顶设计任务书学生姓名向星专业年级车辆工程2012级设计题目：设计螺旋千斤顶设计条件：1、最大起重量F = 30 kN；2、最大升距H =240 mm。
设计工作量：1、绘制出总装配图一张，标注有关尺寸，填写标题栏及零件明细表；2、编写设计计算说明书一份。
指导教师签名：2014年月日二、作业目的1. 熟悉螺旋千斤顶的工作原理，设计与计算的方法；2. 运用所学的知识解决设计中所遇到的具体实际问题，培养独立工作能力，以及初步学会综合运用所学知识，解决材料的选择，强度计算和刚度计算，制造工艺与装配工艺等方面的问题；3. 熟悉有关设计资料，学会查阅手册和运用国家标准。
三、螺旋千斤顶的设计千斤顶一般由底座1，螺杆4、螺母5、托杯10，手柄7等零件所组成（见图1―1）。
螺杆在固定螺母中旋转，并上下升降，把托杯上的重物举起或放落。
设计时某些零件的主要尺寸是通过理论计算确定的，其它结构尺寸则是根据经验公式或制造工艺决定的，必要时才进行强度验算。
设计的原始数据是：最大起重量F =30kN 和最大提升高度H=170mm 。
螺旋千斤顶的设计步骤如下：计 算 及 说 明结 果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。
梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30º，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺性好，牙根强度高，对中性好，所以选择梯形螺纹，基本牙形按GB/T5796.1—2005的规定。
1.2 选取螺杆材料螺杆材料选择45号钢，查表可知σs = 355MPa 、σb = 600MPa 。
1.3 确定螺杆直径由耐磨性条件确定螺杆中径d 2。
该螺纹为梯形螺纹，则可知][8.02p Fd ϕ≥因选用梯形螺纹且螺母兼作支承，取.03=ϕ。
查表可知，滑动螺旋副钢—青铜的许用压力a 15][MP p =代入数据，得 mmd .72015.03300008.02=⨯≥根据螺杆中径mm d 7.202=,按照GB/T 5796.2-2005标准，选取螺杆的公称直径mm d 28=，螺距mm t 5=，线数1=n ，螺旋副的摩擦系数09.0=f ，螺旋角122παβ==。
1.4 自锁验算 自锁条件是ψ ≤ρv 。
式中：ψ为螺纹中径处升角；ρv 为当量摩擦角（当量摩擦角计算得：mmd 7.202=查表得：mm d 28=mm t 5=1=n09.0=f计 算 及 说 明结 果ρv =arctan μv ，为保证自锁，螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°。
=⨯⨯==)2814.351arctan(arctan2d np πϕ3°15'18″ ===12cos 09.0arctan cos arctan πβρf v 5°19'23″ ∴>-ϕρv 1° ∴满足自锁条件 1.5 结构（见图1―2）螺杆上端用于支承托杯10并在其中插装手柄7，因此需要加大直径。
手柄孔径dk 的大小根据手柄直径dp 决定，dk ≥dp十0.5mm 。
为了便于切制螺纹，螺纹上端应设有退刀槽。
退刀槽的直径d4应比螺杆小径d1约小0.2~0.5mm 。
退刀槽的宽度可取为 1.5t 。
为了便于螺杆旋入螺母，螺杆下端应有倒角或制成稍小于d1的圆柱体。
为了防止工作时螺杆从螺母中脱出，在螺杆下端必须安置钢制挡圈(GB/T891-1986)，挡圈用紧定螺钉(GB/T68-2000)固定在螺杆端部。
1.6螺杆强度计算 对受力较大的螺杆应根据第四强度理论校核螺杆的强度。
强度计算方法参阅教材公式(5.28)，其中扭矩 式中：ψ为螺纹中径处升角，v ρ为当量摩擦角。
"18'153︒=ϕ"23'195︒=v ρ。
2)tan(2d F T v ⋅+=ρψ计 算 及 说 明结 果代入数值得："23'195︒=v ρmN T d F T v ⋅=⨯'︒+'︒⨯=⇒⋅+=70.572255.00)"23195"18153tan(300002)tan(2ρψ根据第四强度理论校核螺杆的强度：()MPad T F A W T A F T ca 49.755.227.5743300005.2214.34431332222122222=⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=τσσ由表5-13取安全系数S=4，则许用应力[][]σσσσ<=⇒==MPa MPa Sca S49.7588∴该螺杆满足强度要求 1.7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。
F cr / F ≥ 2.5 ~ 4螺杆的临界载荷F cr 与柔度λs 有关，λs =μ l /i μ—螺杆的长度系数，与螺杆的端部结构有关L —举起重物后托杯底面到螺母中部的高度，可近似取l ＝H +5t+(1.4~1.6)dI ——螺杆危险截面的惯性半径当螺杆的柔度λs ＜40时，可以不必进行稳定性校核。
计算时应注意正确确定。
危险截面面积A=πd 12/4，螺杆危险截面的惯性半径mm d A I i 74===螺杆的长度系数2=μ螺杆承受扭矩mN T ⋅=0.757举起重物后托杯底面到螺母中部的高度mm d t H l 307285.1552405.15=⨯+⨯+=++=∴螺杆的柔度71.8773072=⨯==il s μλ螺杆的临界载荷2)(2l EIF cr μπ=（1）螺杆危险截面的惯性矩644d I π=（2）联立（1）、（2）两式，并代入数值得：kN F cr 5.162= ∴ 4~5.24.5305.162>==F F cr ，螺杆满足稳定性要求 综上可得：所选螺杆材料为45钢，公称直径d=28mm ，中径d 2=25.5mm ，小径d 3=22.5mm ，螺距t=5mm ，线数n=1。
2. 螺母设计与计算2.1选取螺母材料 螺母材料选用青铜：ZCuAl10Fe3，抗拉强度MPa 490b =σ，由教材表5-12可知，滑螺旋副钢—青铜的许用压力[]MPa p 15=。
2.2确定螺母高度H '及螺纹工作圈数u螺母高度mm mm d H 5.765.250.3'2=⨯==φ ∵ 螺纹实际工作圈数 108.165.155.765.1''>=+=+=t H u ∴ 螺纹圈数需要调整。
螺杆的耐磨性已相当富裕，因此可以通过适当降低螺母高度来调mm l 307=kNF cr .6272=螺杆材料为45钢，d=28mm ， d 2=25.5mm ，d 3=22.5mm ，t=5mm ， n=1螺母材料为ZCuAl10Fe3mmH u 50'10'==，整，故选mm H u 50'10'==， 2.3校核螺纹牙强度一般螺母的材料强度低于螺杆，故只校核螺母螺纹牙的强度。
螺母的其它尺寸见图1―3。
必要时还应对螺母外径D 3进行强度验算。
根据教材表5-13，对于青铜螺母MPa 40~30][=τ，这里取MPa 30][=τ，根据教材式（5-48）得螺纹牙危险截面的剪切应力为][0.51010565.02814.330000τπτ<=⨯⨯⨯⨯==MPa Dbu F ∴满足要求2.4 螺母压入底座上的孔内，圆柱接触面间的配合常采用78r H 或78n H 等配合。
为了安装简便，需在螺母下端（图1―3）和底座孔上端（图1―7）做出倒角。
为了更可靠地防止螺母转动，还应装置紧定螺钉（图1―1）。
选取紧定螺钉规格：螺钉 GB/T 71 165⨯M螺纹牙危险截面的剪切应力：MPa 12.6=τ紧定螺钉： 165⨯M计 算 及 说 明结 果3. 托杯的设计与计算托杯用来承托重物，可用铸钢铸成，也可用Q235钢模锻制成，其结构尺寸见图1―4。
为了使其与重物接触良好和防止与重物之间出现相对滑动，在托杯上表面制有切口的沟纹。
为了防止托杯从螺杆端部脱落，在螺杆上端应装有挡板。
压力强度校核公式：4)D D (211212-=πFp式中，mm d D D 7.443288.138.131312=-⨯=-=-=mm d D .619287.07.011=⨯==代入数值得，MPa p 2.520=选托杯材料： HT150 由经验公式得，MPap b ).572~58(145)5.0~4.0()5.0~4.0(][=⨯==σ ∵[]p p <∴ 托杯满足要求 4. 手柄设计与计算4.1 手柄材料 手柄材料选用Q235钢 4.2 手柄长度p L板动手柄的力矩：K ·L p =T 1+T 2 ，则 KT T L 21p +=式中：K ——加于手柄上一个工人的臂力，间歇工作时，约为150～250N ，工作时间较长时为100～150N ，本题中选N K 200=T 1——螺旋副间的摩擦阻力矩N d F T v 0.7572)tan(2=⋅+=ρψmm D 7010= mm D .61911= mm D .44712= mm D .45013=MPap 2.520=T 2——托杯与轴端支承面的摩擦力矩 ()m N fF D D T ⋅=⨯⨯+=+=25.2454/3000009.0.619.4474/)(11122 考虑螺杆头部尺寸及工人握手距离，手柄实际长度还应加上mm D )150~50(213+，取mm mm D .2105)802(13=+ 综上可得，手柄长度 mm D K T T L p 620.21051000200225.4570.578021321≈+⨯+=+++=由于手柄长度不能超过千斤顶，因此可以减小手柄的尺寸。
取mm L p 280=，使用时可在手柄上另加套管。
4.3手柄直径p d 把手柄看成一个悬臂梁，按弯曲强度确定手柄直径d p ，其强度条件为 ：F KL ][d 1.03pp F σσ≤= 故 mm KL d F p p 1.7161201.0280200][1.033=⨯⨯=≥σ 可以取 mm d p 18=4.4 结构 手柄插入螺杆上端的孔中，为防止手柄从孔中滑出，在手柄两端面应加上挡环（图1―6），并用螺钉或铆合固定。
