螺旋千斤頂?shù)脑O計畢業(yè)設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 較廣，其特點是結構簡單，制造方便，成本低；易于實現(xiàn)自鎖；運轉平穩(wěn)。缺點在于當?shù)退倩蜻M行運動微調時可能出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；摩擦阻力大，傳動效率低（一般為30%～50%）；螺紋（通常采用梯形螺紋和鋸齒形螺紋）有側向間隙，反向時有空行程；磨損較大。廣泛應用于機床的進給、分度、定位等機構，如此次設計過程中千斤頂?shù)膫髁β菪L動螺旋也稱滾珠絲杠，其特點是摩擦阻力小，傳動效率高（90%以上）；運轉平穩(wěn)，低速時不爬行，啟動時無抖動；螺旋副經調整和預緊可實現(xiàn)高精度定位精度和重復定位精度；傳動具有可逆性，如果運用于禁止逆轉的場合，需要加設防逆轉機構；不易摩擦，使用壽命長。缺點為結構復雜，制造困難；抗沖擊能力差。應用于精密和數(shù)控機床、測試機械、儀器的傳動和調整螺旋，車輛、飛機上的傳動螺旋。滾動螺旋傳動特點：傳動效率高，傳動精度高，起動阻力矩小，傳動靈活平穩(wěn)，工作壽命長。滾動螺旋傳動應用于機床、汽車、拖拉機、航空軍工等制造業(yè)。滾動螺旋傳動按滾珠循環(huán)方式分為：內循環(huán)：滾珠始終和螺桿接觸，兩個封閉循環(huán)回路有兩個反向器，三個封閉循環(huán)回路有三個反向器。特點：流動性好，效率高，經向尺寸小。外循環(huán)：分離，工藝性好，分為螺旋式，插管式，擋珠式。靜壓螺旋傳動螺桿與螺母被油膜隔開，不直接接觸。具有摩擦阻力小，傳動效率高（達99%）；螺母的結構復雜；運轉平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象；傳動具有可逆性（不需要時應加設防逆轉機構）；反向時無空行程，定位精度高，軸向剛力大；磨損小，壽命長等優(yōu)點。其缺點為結構復雜，制造較難，需要一套壓力穩(wěn)定，供油系統(tǒng)要求高。應用于精密機床的進給、分度機構的傳動螺旋。在螺旋傳動中，結構最簡單應用最廣泛的是滑動螺旋，滑動螺旋副工作時，主要承受轉矩和軸向拉力（或壓力）的作用，由于螺桿和螺母的旋合螺紋間存在著較大的相對滑動，因此，其主要失效形式是螺紋牙破損。滑動螺旋的基本尺寸通常根據(jù)耐磨條件確定。對于傳力螺旋還應校核螺桿危險截面的強度；對于青銅或鑄鐵螺母以及承受重載的調整螺旋應校核其自鎖性；對于精度傳動螺旋應該校核螺桿的剛度；對于受壓螺桿，當其長徑比很大時，應校核其穩(wěn)定性；對于高速長螺桿，應校核其臨界轉速；要求自鎖時，多采用單線螺紋，要求高效時，多采用多線螺紋。（1）一般螺旋機構的計算一般螺旋機構當螺桿轉Ψ角（rad）時，螺母軸向移動的位移L（mm）為: L=SΨ/2π （）則式中S為螺旋線導程（mm）。如果螺桿的轉速為n(r/min)時，則螺母移動速度v(mm/s)為:V=Sn/60 （） （2）差動螺旋機構與復式螺旋機構的計算螺旋機構中，螺桿上有A、B兩段螺旋，A段螺旋導程為SA（mm），B段螺旋導程為SB（mm），兩者旋向相同，則當螺桿轉Ψ角（rad）時，螺母軸向移動的位移L（mm）為： L=（SASB）Ψ/2π （） 如果螺桿的轉速為n(r/min)時，則螺母移動速度v(mm/s)為： L=（SASB）n/60 （）由上式可知：當A、B兩螺旋的導程SA、SB接近時，螺母可得到微小位移，這種螺旋機構稱為差動螺旋機構（又稱微動螺旋機構），常用于分度機構、測微機構等。如果兩螺旋的旋向相反，則螺母軸向移動的位移L為：L=（SASB）Ψ/2π （）移動速度為： V＝（SASB）n/60 （）這種螺旋機構稱為復式螺旋機構，適合于快速靠近或離開的場合。滑動螺旋傳動工作時，螺桿和螺母主要承受轉矩和軸向載荷（拉力或壓力）的作用，同時在螺桿和螺母的旋合螺紋間有較大的相對滑動。滑動螺旋傳動的主要失效形式是螺紋磨損。因此，通常根據(jù)螺旋副的耐磨性條件，計算螺桿中徑及螺母高度，并參照螺紋標準確定螺旋的主要參數(shù)和尺寸，然后再對可能發(fā)生的其他失效逐一進行校核。滑動螺旋的結構包括螺桿、螺母的結構形式及其固定和支承結構形式。螺旋傳動的工作剛度與精度等和支承結構有直接關系，當螺桿短而粗且垂直布置時，如起重及加壓裝置的傳力螺旋，可以采用螺母本身作為支承的結構。當螺桿細長且水平布置時，如機床的傳導螺旋（絲杠）等，應在螺桿兩端或中間附加支承，以提高螺桿工作剛度。螺母結構有整體螺母、組合螺母和剖分螺母等形式。整體螺母結構簡單，但由磨損而產生的軸向間隙不能補償，只適合在精度要求較低的場合中使用。對于經常雙向傳動的傳導螺旋，為了消除軸向間隙并補償旋合螺紋的磨損，通常采用組合螺母或剖分螺母結構。利用螺釘可使斜塊將其兩側的螺母擠緊，減小螺紋副的間隙，提高傳動精度。傳動用螺桿的螺紋一般采用右旋結構，只有在特殊情況下采用左旋螺紋。螺桿和螺母材料應具有較高的耐磨性、足夠的強度和良好的工藝性。 螺桿與螺母常用的材料螺紋副材料應用場合螺桿Q235 Q275 45 50輕載、低速傳動。材料不熱處理40Gr 65Mn 20GrMnTi重載、較高速。材料需經熱處理，以提高耐磨性9Mn2V GrWMn 38GrMoAl精密傳導螺旋傳動。材料需經熱處理螺母ZcuSn10P1 ZcuSn5Pb5Zn5一般傳動ZcuAL10Fe3 ZcuZn25AL6Fe3Mn重載、低速傳動。尺寸較小或輕載高速傳動，螺母可采用鋼或鑄鐵制造，內空澆鑄巴士合金或青銅耐磨性計算尚無完善的計算方法，目前是通過限制螺紋副接觸面上的壓強ｐ作為計算條件，其校核公式為：P＝≤[P] （）式中，F(xiàn)為軸向工作載荷（N）；A為螺紋工作表面投影到垂直于軸向力的平面上的面積（mm178。）；d2為螺紋中徑(mm)；P為螺距(mm)；h為螺紋工作高度(mm)，矩形與梯形螺紋的工作高度h=,鋸齒形螺紋高度h=；z=H/P為螺紋工作圈數(shù)，H為螺紋高度(mm)，[p]為許用壓強(MPa)。 滑動螺旋傳動的許用壓強螺紋副材料滑動副速度/(mmin1)許用壓強/MPa鋼對青銅低速6~121518~2511~187~101~2鋼耐磨鑄鐵6~126~8鋼灰鑄鐵6~1213~184~7鋼鋼低速~13 淬火鋼青銅6~1210~13注：248。，[p]可提高20%；螺母為剖分式時，[p]應降低15%20%。為便于推導設計公式，令248。 =H/d2，代入整理后得螺紋中徑的設計公式為：d2≥ （）對矩形、梯形螺紋，h=，則：d2≥ （）對鋸齒形螺紋，h=，則 d2≥ （）248。值根據(jù)螺母的結構選取。對于整體式螺母，磨損后間隙不能調整，