螺旋千斤顶的改进设计【三维proe】【含CAD图纸】.zip

南京理工大学泰州科技学院毕业设计(论文)开题报告学学 生生 姓姓 名名：学学 号：号：专专 业 ：业 ：设设计计(论论文文)题题目目：指指 导导 教教 师师: 年 月 日毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000 字左右的文献综述：摘要摘要 千斤顶又叫举重器、顶重机、顶升机等，是一种用比较小的力就能把重物顶升、下降或移位的简单起重机具，也可用来校正设备安装的偏差和构件的变形等。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。本次设计首先，通过对螺旋千斤顶结构及原理进行分析，在此分析基础上提出了其设计方案并进行改进。关键词关键词 螺旋 千斤顶 现状 方案1 背景及意义1 背景及意义1.1.1 螺旋千斤顶设计的背景在研究本课题时就发现在现实生活和实际生产中，我们经常会遇到一些汽车需要更换轮胎或者维修，将一些重物在没有起重装备的情况下移动或抬起，如果仅仅靠人工进行操作是相当困难的，这个时候就用到了千斤顶。千斤顶与我们生活息息相关，比如铁路车辆检修、桥梁安装、矿山、建筑工程的支撑及车辆设备等重物的起重方面都离不开千斤顶。 因此千斤顶技术的发展将直接影响到这些行业或部门的正常运作和未来的发展。本次通过研究学习机械原理，机械制造基础，机械加工工艺，工程力学等书籍，设计出以往复扳动手柄，以推动举重螺杆旋转，从而使伸降套筒获得起伸或下降达到起重拉力功能的螺旋式千斤顶。通过查阅大量文献资料，设计和绘制千斤顶各部件零件图，不仅熟悉了螺旋千斤顶的工作原理，让我也熟悉和强化了一些绘图软件的使用，同时加深了对课本中有关传动与机械基础理论知识的理解。1.1.2 螺旋千斤顶设计的意义1）要求熟悉螺旋传动的工作原理，掌握螺旋传动的设计过程和方法；2）培养机械设计能力，初步掌握机械设计的一般程序；3）培养查阅机械设计零件手册及有关技术资料，能正确使用国家标准规范能力。2 千斤顶概述2 千斤顶概述千斤顶又叫举重器、顶重机、顶升机等，是一种用比较小的力就能把重物顶升、下降或移位的简单起重机具，也可用来校正设备安装的偏差和构件的变形等。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。千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备，千斤顶的顶升高度一般为 400mm，顶升速度一般为 10-35mm/min，起重能力最大可达 500t。2.1 千斤顶的种类2.1 千斤顶的种类千斤顶按其构造及工作原理的不同，通常分为机械式和液压式，机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种，其中螺旋式千斤顶和液压式千斤顶较为常用。液压式千斤顶结构紧凑，工作平稳，有自锁作用，故使用广泛。但液压千斤顶传动的缺点是： (1)液压千斤顶系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压千斤顶传动不能保证严格的传动比。(2)液压千斤顶传动对油温的变化比较敏感， 温度变化时，液体粘性变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。 (3)为了减少泄漏， 以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。 (4)液压千斤顶传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。(5)液压千斤顶系统发生故障不易检查和排除。2.2 千斤顶的工作原理2.2 千斤顶的工作原理千斤顶有机械千斤顶和液压千斤顶等几种，原理各有不同。从原理上来说，液压传动所基于的最基本的原理就是帕斯卡原理，就是说，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。螺旋千斤顶是通过往复扳动手柄，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，它是由人力通过螺旋副传动，其结构紧凑，成本较低，使用携带较为方便；能长期支持重物，最大起重量已达 100 吨，使用更为广泛。3 国内外发展状况3 国内外发展状况（1）国外研究现状早在 20 世纪 40 年代，卧式千斤顶就开始在汽车维修行业中得到使用，但由于当时技术和使用的原因，千斤顶设计时的尺寸和体积较大，承载能力较低，使用起来很不不便。后来随着社会需求量的加大以及千斤顶本身技术的发展，在 90 年代初，国外大部分用户用卧式千斤顶取代了立式千斤顶。 在 90 年代后期一些新型的千斤顶也相继出现如充气式千斤顶和便携式千斤顶。充气千斤顶是由保加利亚一汽车运输研究所发明的，它由弹性的而又非常坚固的橡胶制成。Power-RiserII 型便携式液压千斤顶则可以用于所有类型的铁道车辆。另外一种名为 Tcuck Jack 的便携式液压千斤顶则可以用于对已断裂的货车转向弹簧进行快速的现场维修，并能完全由转向架侧架支撑住。（2）国内研究状况我国千斤顶技术发展较晚，由于缺少与国外先进技术的交流， 所以直到 1979 年才接触到类似国外卧式千斤顶这样的产品。但是经过我们重新对产品进行设计改造，在外观美观、使用方便、承载能力强、寿命长等方面都超过了国外同类的产品并迅速打入欧美市场。经过多年设计制造的实践，除了卧式千斤顶外，我国的千斤顶还规格齐全，还研制出了新型折叠式液压千斤顶、新型剪式千斤顶、快速升降千斤顶、多用途千斤顶、便携式电动千斤顶等等，形成了一套系列产品。随着我国汽车工业的快速发展，汽车对千斤顶的要求也越来越高；同时随着市场竞争的加剧，用户要求的不断的变化，将迫使千斤顶的设计质量要不断提高，以适应用户的需求。用户喜欢的、市场需要的千斤顶不仅要求重量轻，携带方便，外形美观，使用可靠，还会对千斤顶的进一步自订化，甚至智能化都有所要求。参 考 文 献1 诸文俊，钟发祥. 机械原理及机械设计M. 西安：西北大学出版社，2009.2 蔡怀崇，闵行. 材料力学M. 西安 : 西安交通大学出版社, 20043 张言羊，唐照民.机械零件的计算机辅助设计M.高等教育出版社，19864列舍托夫著，西安交通大学机械原理及机械零件教研室译，机械零件下册M.高等教育出版社，19835杨玲. 螺旋千斤作业指导书M.西南大学工程技术学院，20096 胡宗武.起重机设计手册M.北京：机械工业出版社,1980. 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径） ：1 存在的问题1 存在的问题 (1)摩擦负载大、举升不稳 (2)缺乏完善和科学的起重性能评价方法或标准：虽然已有文献对千斤顶的性能评价和检测方法进行过论述，但具有约束力的统一标准尚未形成。如何科学地评价千斤顶械手的性能，是目前仍待解决的问题。2 拟采用的研究手段及途径2 拟采用的研究手段及途径课题研究的主要内容和方法如下：（1）查阅资料，撰写开题报告，掌握机械产品设计的基本步骤；（2） 结合题目进行市场调研，了解现场工程问题，积累相关资料，做好调研笔记；（3）了解千斤顶工作原理与性能及各部件零件的设计方法，进行设计方案比较后优选；（4）对各机构进行设计与校核。本设计将采用文献研究及理论分析研究机构视图分析两种方法。 （1）文献研究：先对已有的千斤顶相关的文献尽性系统的学习和阅读。归纳整理千斤顶的相关理论，重点整理其改进设计方面的研究。（2） 理论逻辑分析：通过对千斤顶的详细解读，提出设计的不足之处，进行改进，使其更加完善。3 方案拟定3 方案拟定3.1 初步分析3.1 初步分析由于本次设计的螺旋千斤顶要求：最大起重重量为 10t，工作行程为 150mm，起重重量和工作行程均不大，本次选用移动式螺旋千斤顶，其结构如下图示：图 2-2 螺旋千斤顶方案简图从图中可看出，该螺旋千斤顶由底座、螺杆、螺母、手柄、杯托等构成。工作时，重物置于杯托上方，通过手动摇动手柄使螺杆在螺母内旋转，而螺杆在螺母内旋转时便通过螺纹传动上升，因此重物便被顶起。3.2 拟定方案3.2 拟定方案如下图 2-3 所示，对常规螺旋千斤顶做如下改进，后得到最终设计方案：（1）在杯托与螺杆接触部位增加推力轴承，以减小起重重物时杯托与螺杆间摩擦力，从而可极大的减小手动推动手柄的操作力，减轻起重时作业强度，提升效率。（2）在螺杆内增加导向杆，使得举升重物时不会因螺杆与螺母之间间隙导致重物倾斜甚至倾倒，并且可降低螺旋传动副之间的加工精度要求；同时导向杆还可以作为千斤顶的底盖，使底座内形成一个密闭的腔体，该腔体内可封如润滑脂进而进一步减小 力，减轻作业强度，提升效率，并能提供螺旋传动寿命。（3）螺杆末端增加防脱出挡块，再螺杆上升到最高位置时可以防止螺杆被旋出而导致重物倾倒，提高使用安全性。图 2-3 改进后螺旋千斤顶方案简图 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告指导教师意见指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日 南京理工大学泰州科技学院毕业设计说明书(论文)作作 者者:学学 号：号：学学院院(系系):专专 业业:题题 目目:指导者：指导者： (姓 名) (专业技术职务)评阅者：评阅者： (姓 名) (专业技术职务) 2019 年 6 月毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 中 文 摘 要摘 要摘 要千斤顶是一种起重高度小的最简单的设备。主要用于矿、交通运输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。本次设计的千斤顶由底座、螺杆、螺母、手柄、杯托等构成。设计中首先调研了千斤顶国内外研究现状及螺旋千斤顶的结构及原理，通过对螺旋千斤顶结构及原理的分析，在此分析基础上提出了改进后的总体结构方案；接着，对选择了各主要技术参数并且对各主要零部件进行了设计与校核，通过设计计算得到主要结构尺寸，而通过校核计算校核零件的强度；然后，通过 Pro/E 三维设计软件设计了该螺旋千斤顶；最后，绘制了螺旋千斤顶装配图及主要零部件图。通过本次设计，得到了结构合理、工作可靠、性能优良的螺旋千斤顶，并且形成了一套通用的螺旋千斤顶设计流程及方法，有利于今后螺旋千斤顶的设计与制造。关键词：关键词：千斤顶；螺旋传动；设计；Pro/E 毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要毕 业 设 计 说 明 书 （ 论 文 ） 外 文 摘 要Title Improvement design of screw jackTitle Improvement design of screw jackAbstractJack is one of the simplest equipment with small lifting height. It is mainly used in mining and transportation departments as vehicle repair and other lifting and supporting work. The utility model has the advantages of light weight, firmness, flexibility and reliability, and can be carried and operated by one person.The designed jack is made up of base, screw, nut, handle, cup holder and so on. In the design, t