千斤顶课程设计方案

电气控制课程设计课题：千斤顶液压缸加工专用机床电气控制系统设计学院：机电工程学院学号： 081292010 专业（方向）年级：电气工程及其自动化学生姓名：黄永清福建农林大学机电工程学院电气工程系年月日一、设计的任务（一）情况简介专用机床概况介绍本机为专用千斤顶液压缸两端面的加工，采用装在动力滑台上的左、右两个动力头同时进行切削。

动力头的快进、工进及快退由液压油缸驱动。

液压系统采用两位四通电磁阀控制，油泵电动机型号为Y801 – 4（0.55kw、1.6A）（二）拖动情况机床的工作程序是：1）零件定位。

人工将零件装入夹具后，定位油缸动作工件定位。

2）零件夹紧。

零件定位后，延时15s，夹紧油缸动作使零件固定在夹具内。

同时定位油缸退出以保证滑台入位。

3）滑台入位。

滑台带动动力头一起快速进入加工位置。

4）加工零件。

左右动力头进行两端面切削加工，动力头到达加工终点，即停止工进，延时30s后动力头退回原位。

5）滑台复位。

左右动力头退回原位后，滑台复位。

6）夹具松压。

当滑台复位后夹具松开，取出零件。

以上液压缸各动作由电磁阀控制，电磁阀动作要求如表8-3所示。

表8-3 电磁阀动作要求全自动双面车原理图全自动双面车床液压系统（三）设计要求1）专用机床能半自动循环工作，又能对各个动作单独进行调整。

2）只有在油泵工作，油压达到一定压力（由压力继电器控制）后才能进行其他调整。

3）各程序应有显示并照明要求。

4）必要的电气联锁与保护。

二、设计过程（一）总体方案选择说明略（二）控制方式选择略（三）设计电气原理图1、主电路设计主电路图（1）由接触器KM1、KM2、KM3、KM4分别控制液压泵电动机、冷气泵电动机、主电动机的运转。

（2）由熔断器FU1、FU2、FU3、FU4实现短路保护，由热继电器FR1、FR2、FR3实现过载保护。

（3）由隔离开关QS作为电源控制。

（4）为保证准确停位，并考虑前进与后退运动均由同一型号的电动机拖动，故停车时可采用一直流电源实现能耗制动，直流电源可采用低压交流电源经单相桥式整流得到，能耗制动由KM4控制。

螺旋千斤顶课程设计螺旋千斤顶的设计专业：机械电子工程学生姓名：一、目录1、设计题目螺旋千斤顶设计 2、螺旋千斤顶总功能按螺旋传动原理，利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动。

将回转运动转变为直线运动，并传递运动和动力。

从而实现将一定重量的物体提升一定的高度的功能。

3、设计任务任务1、千斤顶最大起重量为25KN2、工作行程L=150mm螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的，它主要是用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。

螺旋传动的常用运动形式，主要有以下两种：螺杆转动，螺母运动和螺母固定，螺杆转动并移动，多用于螺旋起重器。

而千斤顶的工作原理则是第二种螺母固定，螺杆转动并移动，其工作原理图如下：千斤顶结构图二、选择材料及计算螺杆选材料为45钢，手册查σ=355Mpa；螺母材料为ZCuSn10P1，表查得[p]=20Mpa；取梯形螺纹，α=30o，β=15o。

耐磨性计算取Ф=2 计算d2 d2≥F=×= P计算出的d2查手册确定螺纹的标准值为d=24 mm，d2= mm , d1= mm ，D =, P=5 mm 计算螺母高HH=Фd2=2×=43 mm 计算旋合圈数z校核螺纹副自锁性表查得fv=,ρv==,≤ρv,满足自锁条件。

螺母螺纹牙强度校核表查得青铜螺母螺纹牙许用弯曲应力[σь]=40～60Mpa、许用剪切应力[τ]=30～40Mpa；梯形螺纹螺纹牙根宽度b==×5= mm；梯形螺纹螺纹牙工作高度h==×5= mm。

弯曲强度校核σь==≤[σь] 合格剪切强度校核Fτ===≤[τ] 合格z螺杆强度校核(1) 表查得螺杆许用应力s3～5157～[σ]=S355==71Mpa 55(2) 螺杆所受转矩(3) 合格三、螺母外部尺寸计算计算D3螺母悬置部分受拉伸和扭转联合作用，为计算简单，将F增大30%，按拉伸强度计算得σ=≤[σ](D32D2)4式中，[σ]为螺母材料的许用拉伸应力，可取[σ]=[σb]，表取[σb]=50Mpa，因此[σ]=[σb]=。

小学综合实践二年级技术教案课件气压千斤顶气压千斤顶是小学二年级综合实践课程中的一个重要内容。

通过这个课题，孩子们将了解气压的概念、原理和应用，并亲自动手制作一个简单的气压千斤顶。

以下是关于小学二年级综合实践课程中气压千斤顶的教案和课件设计。

【教案】一、教学目标：1. 知道什么是气压，了解气压对物体产生的力量。

2. 理解千斤顶的原理以及千斤顶的应用。

3. 学会制作一个简单的气压千斤顶。

二、教学内容：1. 气压的概念和原理。

2. 千斤顶的原理与应用。

3. 制作气压千斤顶的步骤。

三、教学过程：1. 导入：用简单的问题引起学生对气压的兴趣，并引导学生思考。

- 举例：在日常生活中，为什么我们要用力吹气球？为什么有些气球会鼓起来？2. 探究气压：- 让学生观察实验：将空瓶子底部完全浸入水中，然后用力吹气使瓶子内产生气压，观察水位的变化。

解释水位上升与气压的关系，并引导学生理解气压对物体的作用。

3. 讲解千斤顶的原理与应用：- 引导学生观察并讨论千斤顶的外观，解释它的原理和作用。

- 举例：千斤顶在汽车修理中的应用，帮助学生理解千斤顶的实际应用场景。

4. 制作气压千斤顶：- 给学生提供必要的材料：空的塑料瓶、塑料管、胶水等。

- 指导学生按照步骤制作气压千斤顶，并解释制作过程中的原理。

5. 总结与展示：- 让学生展示自己制作的气压千斤顶，并互相交流讨论。

- 总结课程内容，强调气压的重要性和千斤顶在生活中的应用。

【课件设计】一、课件内容：1. 气压的概念和原理。

- 图片和简短描述，帮助学生理解气压的概念和原理。

- 示例实验图片，展示气压对物体产生的力量。

2. 千斤顶的原理与应用。

- 图片和简单动画，引导学生了解千斤顶的原理和实际应用场景。

3. 制作气压千斤顶的步骤。

- 图片和文字说明，指导学生制作气压千斤顶的步骤。

二、课件设计思路：1. 简洁明了：尽量用图片和简短的文字说明，让学生能够快速理解和记忆。

2. 生动有趣：使用一些有趣的图片和动画，激发学生的学习兴趣。

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。

螺旋千斤顶的设计千斤顶一般由底座、螺杆、螺母、托杯、手柄等零件所组成。

螺杆在固定螺母中旋转，旋转，并上下升降，并上下升降，并上下升降，把托杯上的重物举起或放落。

把托杯上的重物举起或放落。

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=30（kN kN）和最大提升高度）和最大提升高度H=170（mm mm）。

）。

计 算 及 说 明 结 果1、螺杆的设计与计算1.11.1、螺杆螺纹类型的选择、螺杆螺纹类型的选择螺纹有矩形、螺纹有矩形、梯形与锯齿形，梯形与锯齿形，梯形与锯齿形，常用的是梯形螺纹。

常用的是梯形螺纹。

常用的是梯形螺纹。

梯形螺纹牙型梯形螺纹牙型为等腰梯形，牙形角α=30º=30º，梯形螺纹的内外螺纹以锥面，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴紧不易松动；它的基本牙形按GB/T5796.1GB/T5796.1——2005的规定。

根据螺旋千斤顶要较强的自锁性选择自锁性较好的梯形螺纹。

01.21.2、螺杆材料的选取、螺杆材料的选取螺杆材料常用Q235Q235、、Q275Q275、、40钢、钢、4545钢、钢、5555钢等。

螺杆承受重载，可初选螺杆的材料为45钢。

最后根据强度条件来验证确定最终材料。

1.31.3、确定螺杆基本尺寸、确定螺杆基本尺寸（1）螺杆公称直径d ：估计螺杆公称直径为30mm 左右，根据手册表3-7可知螺距p螺母为整体式、磨损后间隙不能调整可得φ根据为梯形螺纹h=0.5p由螺纹副材料为钢对青铜，滑动速度为低速，根据表6.5根据公式（根据公式（6.206.206.20）d2≥ =25.24mm，再根据手册的表）d2≥ =25.24mm，再根据手册的表3-7取标准公称直径d ，并检验螺距p 满足条件。

再根据手册的表3-8查的：（2）螺杆中径d2=d-2.5（3）螺杆小径d1=d-5.5 根据经验公式可知（4）手柄孔径d k 由手柄直径d p决定，决定，d d k ≥d p +0.5mm（5）螺纹退刀槽d4的直径比螺杆小径d1小约0.2~0.5mm（6）退刀槽宽度取1.5p（7）螺杆上支撑手柄的大径D13=1.8d（8）螺杆上支撑手柄的大径高度取1.5d（9）螺杆下端挡圈直径D=d+D=d+（（6~106~10））mm 再由设计手册的表5-3取标准件（1010）下端挡圈厚度）下端挡圈厚度H 由表5-3取标准件5mm（1111）螺杆下端与挡圈靠螺钉固定，螺钉孔直径为）螺杆下端与挡圈靠螺钉固定，螺钉孔直径为0.25d（1212）螺杆总长度为）螺杆总长度为H1+H1+H &cent; （1313）螺杆上所有倒角根据手册表）螺杆上所有倒角根据手册表1-28可知（1414）螺杆上超过支撑手柄大径的高度可取比托杯下端厚度厚）螺杆上超过支撑手柄大径的高度可取比托杯下端厚度厚3~4mm1.41.4、自锁验算、自锁验算（1）根据表6.76.7，螺纹副材料为钢对青铜（定期润滑）可知螺，螺纹副材料为钢对青铜（定期润滑）可知螺纹副的当量摩擦系数m v（2）根据当量摩擦角定义可知r v =arctan m v（3）根据自锁条件y ≤r v ，且螺纹中径处升角至少要比当量摩擦角小1°，可得中径升角1.51.5、螺杆强度计算、螺杆强度计算（1）根据公式）根据公式（2）由手册表2-7知螺杆材料45钢的屈服强度δs（3）由表6.6可知螺杆许用应力可知螺杆许用应力[[δ]=δs /4（4）根据第四强度理论参考公式（6.236.23））可知螺杆受的应力δ= ,满足强度δ<[δ]。

*************课程设计说明书课程名称：机械CAD/CAM课程设计题目名称：液压千斤顶的虚拟样机设计与分析班级：20 **级机制专业班姓名：学号：指导教师：评定成绩：教师评语：指导老师签名：20 13年月日手摇式液压千斤顶的虚拟样机设计摘要液压千斤顶又称油压千斤顶，是一种采用柱塞或液压缸作为刚性顶举件的千斤顶。

在现实生活中，液压千斤顶因为小巧便携，托举力大的而在机械维修等领域得到广泛的应用。

而本次课题的内容是设计手压式液压千斤顶，使用计算机辅助设计软件（Pro/E）完成整体机构建模与装配，加载伺服电机进行运动仿真，用solidworks软件进行主要零件的有限元分析得出结论。

关键词手摇式液压千斤顶 Pro/E 运动仿真三维造型有限元分析1液压千斤顶的结构组成和工作原理液压千斤顶主要由底座、储油腔、活塞、杠杆手柄、油阀等主要部分组成液压千斤顶的工作原理：：液压千斤顶工作原理图1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4，7—单向阀5—吸油管6，10—管道8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱图1-1是液压千斤顶的工作原理图。

大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。

杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。

如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。

再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。

不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。

如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。

从而达到以较小的里托举重物的能力。

2零件proe三维实体模型建立方法2.1 液压千斤顶底座的三维实体建模（1）启动proe5.0.单击新建，建立一个零件（2）执行草绘命令，建立如下草图（3）执行拉伸命令，在建立的底板基础上，新建草图，大液压缸底的基本尺寸确定（4）在不断的草绘拉伸的前提下，建立如下实体（5）通过拉伸剪切材料，倒圆角等命令，最后建立起如下实体2.2小活塞杆的三维实体建模（1）单击新建，建立一个零件文件（2）新建如下草绘，选择，执行旋转命令，获得活塞柱（3）执行拉伸切除材料命令打出小圆孔，获得所需零件2.3其他零件的三维实体建模表1 各零件的建模方法 序号 零件名称 主要特征样图 3 4 56 小液压杆套 连接架 手柄套手柄 旋转拉伸、拉伸剪材料 拉伸、拉伸剪材料 拉伸、拉伸剪材料、倒圆角7 大液压缸外壳 拉伸、壳命令、倒圆角8 大液压缸内壁 拉伸、拉伸剪材料 9 1011大液压缸顶盖大顶杆大顶杆套 拉伸、拉伸剪材料、倒圆角拉伸、拉伸剪材料、旋转拉伸、拉伸剪材料其他零件的名称和特征见表一，以下为部分零件的样图连接架 手柄套大液压缸外壳大液压顶杆3 液压千斤顶的虚拟装配（1）单击新建，建立一个装配体。

课程设计说明书课程名称：机械制图课程设计系（部）：信息技术系班级：机械设计制造及其自动化2班学号：2014103210202姓名：xx机械制图课程设计任务书题目：千斤顶内容：1．绘制装配图1张（A2）2．绘制零件图5张（A3/A4）3．编写设计说明书一、概述千斤顶是一种起重高度小(小于1m)的最简单的起重设备，用钢性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物的轻小起重设备。

分机械式和液压式两种，千斤顶主要用于厂矿、交通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。

其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作。

千斤顶作为一种使用范围广泛的工具，采用了最优质的材料铸造，保证了千斤顶的质量和使用寿命。

二、千斤顶的工作原理、装配关系和结构千斤顶分为机械千斤顶和液压千斤顶两种，原理各有不同。

从原理上来说，液压千斤顶所基于的原理为帕斯卡原理，即：液体各处的压强是一致的，这样，在平衡的系统中，比较小的活塞上面施加的压力比较小，而大的活塞上施加的压力也比较大，这样能够保持液体的静止。

所以通过液体的传递，可以得到不同端上的不同的压力，这样就可以达到一个变换的目的。

我们所常见到的液压千斤顶就是利用了这个原理来达到力的传递。

机械千斤顶采用机械原理，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。

但不如液压千斤顶简易。

1.两条主要装配线围绕着输入轴和输出轴有两条主要装配路线。

由于输入轴17上需要安装齿轮直径很小，故将齿轮和轴制成一体，称为齿轮轴。

输入轴17均由滚动轴承22、25支撑。

轴承两端均装有嵌入端盖19、24、16、28，用以固定轴承。

轴从嵌入端盖16、24孔中伸出，该孔和轴之间留有一定的间隙。

为了防止机体内润滑油渗漏及灰尘进入箱体内，嵌入端盖16、24内分别装有填料15、23。

输入轴17上装有挡油环21，利用离心力的作用甩掉油液及杂质，防止机体内轮滑油溅入轴承。

一、教学目标1. 知识与技能目标：- 学生能够了解千斤顶的基本原理和结构。

- 学生能够掌握千斤顶的制造流程，包括材料选择、加工工艺和组装方法。

- 学生能够使用基本的机械加工工具和设备进行千斤顶的制造。

2. 过程与方法目标：- 学生通过实践操作，培养动手能力和解决问题的能力。

- 学生学会查阅相关资料，进行自主学习和研究。

3. 情感态度与价值观目标：- 学生树立严谨的科学态度和良好的工程意识。

- 学生增强团队协作精神和创新意识。

二、教学对象本教学设计方案适用于高中阶段的学生，特别是对机械制造和工程技术感兴趣的学生。

三、教学资源1. 教材资源：《机械制造工艺学》、《金属工艺学》等相关教材。

2. 实践资源：金属加工车间、机械设备、原材料（如钢材、铝合金等）。

3. 网络资源：相关教学视频、在线课程、技术论坛等。

四、教学过程（一）导入阶段1. 课题引入：通过展示千斤顶在实际生活中的应用场景，激发学生的学习兴趣。

2. 基本原理介绍：简要介绍千斤顶的工作原理和分类。

（二）知识讲解阶段1. 千斤顶的结构：讲解千斤顶的主要部件，如液压缸、活塞、油泵、阀等。

2. 材料选择：介绍千斤顶常用的材料，如钢材、铝合金等，并分析其优缺点。

3. 加工工艺：讲解千斤顶各部件的加工工艺，如铸造、焊接、机械加工等。

4. 组装方法：介绍千斤顶的组装步骤和注意事项。

（三）实践操作阶段1. 材料准备：根据设计要求，选择合适的材料。

2. 加工制作：在教师的指导下，学生进行千斤顶各部件的加工制作。

- 铸造或焊接：根据设计图纸，进行零件的铸造或焊接。

- 机械加工：使用车床、铣床等设备进行零件的加工。

3. 组装与调试：将加工好的零件组装成千斤顶，并进行调试。

（四）总结与评价阶段1. 作品展示：学生展示自己的作品，分享制作过程中的心得体会。

2. 教师点评：教师对学生的作品进行点评，指出优点和不足。

3. 总结与反思：引导学生总结本次教学活动的收获，反思自己在学习过程中的不足。

《》课程设计说明书班级：***姓名：***学号：***指导老师：***榆林学院能源工程学院2011年04月30日《》课程设计任务书一、课程设计名称应用实训二、课程设计目的1、了解4.0软件基本功能特点；2、了解三维基本技巧和方法及典型操作流程；3、熟练掌握基本3D绘图方法和简单零件的设计方法；4、掌握零件装配方法和了解机构仿真步骤和方法；5、掌握工程图的创建技巧。

三、课程设计内容及要求1、自行设计一个组合件，它包括的零件数大于等于4个（这里所指的零件不包括诸如长方体、圆柱、圆锥之类的简单零件，组合件中的相同零件只算1个），在创建这些零件时需要用到的特征包括基本特征（拉伸、旋转、扫描、混合、扫描混合、螺旋扫描特征）中的两种，工程特征（孔、壳、肋、拔模、倒圆角、倒角特征）中的两种和阵列特征。

2、零件结构设计；3、组合件中零件间约束类型和“连接条件”分析及确定，组合件创建，要求创建的组合件中至少有两个可动连接；4、至少2个零件的工程图创建，要求这2个零件为你设计的所以零件中较复杂的两个；5、课程设计说明书。

目录第一章零件的设计一、底座设计 (1)二．螺套的设计 (2)三、螺旋杆的设计 (3)四、绞杠的设计 (5)五、顶垫的设计 (6)第二章、组装零件一．底座的组装 (9)二、螺套的组装 (10)三、螺旋杆的组装 (10)四、绞杠的组装 (11)五、顶垫的组装 (11)六、千斤顶装备图 (12)第三章、小结 (18)第一章一．底座的设计。

千斤顶的底座的设计用到的命令主要有草绘，旋转，倒角。

1．草绘点旋转进入草绘界面，画出如图（一）所示的图形。

（图一）2. 进行旋转选取画好的草绘进行旋转，旋转角度360。

如图（二）图（二）3. 进行倒角选取圆线对外部进行倒角，设置如图（三），（四）所示。

图（三）图（四）倒角后的图形如图形（五）所示：图（五）对内部到角先到圆角设置如（四）所示结果如图六所示图六再到其他角，设置如图三，结果如图七图七倒角完成，完成图如图七。

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 。

螺旋千斤顶设计任务书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；说明：1.此表由指导教师完成，用计算机打印（A4纸）。

2.请将螺旋千斤顶设计任务书装订在螺旋千斤顶设计计算说明书的第一页。

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年月日目录螺旋千斤顶 (4)一、计算及说明 (4)1.螺杆的设计与计算 (4)1.1螺杆螺纹类型的选择 (4)1.2选取螺杆材料 (4)1.3确定螺杆直径 (4)1.4自锁验算 (4)1.5结构 (5)1.6螺杆强度计算 (5)1.7稳定性计算 (5)2.螺母设计与计算 (6)2.1选取螺母材料 (6)2.2确定螺母高度H’及螺纹工作圈数u (6)2.3校核螺纹牙强度 (6)2.4螺母与底座孔的配合选择 (7)3.托杯的设计与计算 (7)4.手柄设计与计算 (8)4.1手柄材料 (8)4.2手柄长度Lp (8)4.3手柄直径d p (8)4.4结构 (9)4.5底座的设计 (9)二、零件图及装配图 (10)螺旋千斤顶一、计算及说明为了便于切制螺纹，螺纹上端应设有退刀槽。

]σ *33/2 N ·mm=133678.3085 3mm 2133678.3085626433.9818Mpa Mpa ⎫≈⎪⎭<[σs ]4，满足稳定性要求。

2.4螺母与底座孔的配合选择螺母压入底座上的孔内，圆柱接触面间的配合采用78r H 配合。

为了安装简便，需在螺母下端和底座孔上端做出倒角。

为了更可靠地防止螺母转动，采用紧定螺钉，紧定螺钉采用标准的M8*25的紧定螺钉。

D=d+1=40141mm mm +=,3D =1.5D=1.5*4060mm mm = 33444=D =D =*6080333mm mm = '/370/324H mm mm ==≈倒角半径均为2mm 。

托杯的设计与计算托杯采用铸钢铸成，在上表面制有切口的沟纹，另外在螺杆和托杯底部采用人工间歇供给润滑油。

《机械设计》课程设计——螺旋千斤顶的设计设计要求：设计一个人力驱动的螺旋千斤顶，示意图如下：一、千斤顶的概述千斤顶是一种起重高度小(小于1ｍ)的最简单的起重设备。

它有机械式和液压式两种。

机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种。

千斤顶按工作原理分为：螺旋千斤顶、齿条千斤顶、油压千斤顶。

二、螺旋传动的设计和计算1、螺旋传动的应用和类型螺旋传动是利用螺杆（丝杠）和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。

它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。

它具有结构紧凑、转动均匀、准确、平稳、易于自锁等优点，在工业中获得了广泛应用。

（1）按螺杆与螺母的相对运动方式，螺旋传动可以有以下四种运动方式：①螺母固定不动，如图螺杆转动并往复移动，这种结构以固定螺母为主要支承，结构简单，但占据空间大。

常用于螺旋压力机、螺旋千斤顶等。

②螺母转动，如图螺杆做直线移动，螺杆应设防转机构，螺母转动要设置轴承均使结构复杂，且螺杆行程占据尺寸故应用较少。

③螺母旋转并沿直线移动，如图由于螺杆固定不动，因而二端支承结构较简单，但精度不高。

有些钻床工作台采用了这种方式。

④螺杆转动，如图螺母做直线运动，这种运动方式占据空间尺寸小，适用于长行程螺杆。

螺杆两端的轴承和螺母防转机构使其结构较复杂。

车床丝杠、刀架移动机构多采用这种运动方式。

本次设计的螺旋千斤顶是运用了上图（a）的运动方式，即螺母固定不动。

（2）按照用途不同，螺旋传动分为三种类型。

①传力螺旋以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力，一般为间歇性工作，工作速度较低，通常要求具有自锁能力。

如图：②传导螺旋以传递运动为主，这类螺旋常在较长的时间内连续工作且工作速度较高，传动精度要求较高，如图：③调整螺旋用于调整并固定零件间的相对位置，一般不经常转动，要求能自锁，有时也要求很高精度，如带传动张紧装置、机床卡盘和精密仪表微调机构的螺旋等。

本次设计的螺旋千斤顶就是运用了传力螺旋这种传动类型。

《机械设计基础》课程设计设计计算说明书设计题目：螺旋起重器设计专业班级：组号学号：学生姓名：指导老师：成绩：年月日浙江科技学院设计任务书设计题目：螺旋起重器螺旋起重器（千斤顶）是一种人力起重的简单机械，主要用于起升重物。

图示为采用滑动螺旋的起重器结构示意图。

图中，螺杆7与螺母5组成螺旋副，螺母5与底座8固定联接，紧定螺钉6提高了联接可靠性。

托杯1直接顶住重物，当转动手柄4时，螺杆7一边转动一边上下移动，使托杯1托起重物上下移动，达到起升重物的目的。

这种螺旋起重器结构简单，制造容易，易于自锁，其主要缺点是摩擦阻力大，传动效率低（一般为30％～40％），磨损快，寿命低，传动精度低。

螺旋起重器一般垂直布置，在起重时螺杆7受压，因此都做成短而粗，起升高度不宜太大。

螺母5作为起升时的支承件，常做成整体结构。

螺旋起重器应有可靠的自锁性能，以保证螺杆7和重物在上升下降过程中能可靠地停留在任一位置而不自行下降。

螺杆一般采用梯形牙、右旋、单线螺纹。

当起重量较大时，为减小摩擦阻力，操作省力，可在托杯1的下部安放一推力轴承。

根据所给的参数，设计一简单千斤顶。

要求确定主要尺寸、画装配图及主要零件图、编写设计计算书。

设计任务：设计计算说明书 1 份起重器总装配图 1 张丝杆及底座零件图共 2 张目录1. 螺杆和螺母材料的选择确定 (4)2. 滑动螺旋起重器的设计计算2.1 耐磨性计算 (4)2.2 自锁性校核计算 (4)2.3 螺杆强度计算 (4)2.4 螺母螺纹牙的强度计算 (5)2.5 螺母外径与凸缘的强度计算 (5)2.6 手柄设计 (5)2.7底座主要尺寸确定 (6)3．设计结果与体会 (7)参考文献 (8)1.螺杆和螺母材料的选择确定螺杆材料：45钢，调质处理，硬度220-250HBS 螺母材料：ZCuA110Fe32.滑动螺旋起重器的设计计算3．设计总结与体会经过两个星期课题为螺旋起重器课程设计，我们学会了如何去进行一门课程的设计，为以后的毕业设计打下基础。

动手做——制作简易液压千斤顶鲁科版选修2-2教案一、实验目的通过自己制作液压千斤顶的过程，了解液压装置的基本原理和构造方式，提高学生创造能力和动手能力。

二、教学内容本实验要求学生能够制作一个简易的液压千斤顶，同时深入理解液压千斤顶的工作原理。

三、教学过程实验器材材料：•活塞：直径为40mm的塑料圆柱（一端应该略小于另一端），长度为150mm。

•钢管：内径为40mm的圆钢（当然材质选择越好越好），长度不小于200mm（越长越好）。

•两个橡胶圈垫片：厚度分别为5mm和10mm。

•用于连接活塞的护套：可以是塑料管或硬质塑料皮筋，长度不小于150mm。

•密封圈：活塞与钢管之间密封的圈。

•快速接头：其一端连接高压液压油袋口，另一端与急压阀相连接。

制作步骤：1.活塞与连接活塞的护套之间套上密封圈。

2.活塞插入钢管，与钢管之间安装好5mm厚度的橡胶圈垫片。

3.通过快速接头将高压液压油袋口连接至急压阀，上述过程中，需注意保护急压阀的出口管口。

4.橡胶圈垫片之上再套上一个垫片（当然也可以选择更多厚度的垫片），再将连接活塞的护套插入其中。

5.捏住急压阀口，不断轻轻地压住连接了液压千斤顶的一端。

经过一定的压力之后，你会发现液压千斤顶高度已经开始慢慢上升了，这就是液压千斤顶的基本工作原理。

四、实验效果我们可以通过细心的组装和调试，最终制作出一种简易的液压千斤顶。

经过实际测试，该液压千斤顶可以承受1000千克的压力。

五、实验评价通过本实验的操作和实践，我们可以更加深入地了解到液压千斤顶的基本原理和构造方式。

在建筑、农业和机械等领域，液压技术得到了广泛应用，而通过自己亲身设计和制作液压千斤顶，我们可以更好地了解液压技术在现代工业中的重要作用。

从实际操作中，我们也能够提升学生的动手能力和创造能力，更好地适应未来的工作和学习任务。