手驱动螺旋千斤顶螺杆设计计算明细

手驱动螺旋千斤顶的螺杆在设计中，主要从螺纹类型、螺杆材料、螺杆直径、螺杆自锁能力、螺杆强度、作业稳定性上进行。下面我们就一点一点为您揭开螺旋千斤顶螺杆的面纱。

*先是螺旋千斤顶的螺纹，*常见的螺纹类型有三角形、矩形、梯形、锯齿形、*常用的是梯形螺纹。梯形螺纹牙型是等腰梯形，牙型角α=30°，梯形螺纹的内外螺纹以锥面贴近不易松动，能够起到传动作用。故选梯形螺纹，它的基本型号按GB/T5796.1-2005的规定。

第二位是螺旋千斤顶的螺杆材料，螺杆材料常用Q235、Q275、40钢、45钢、55钢等。螺杆承受重载，可初选螺杆的材料为45钢。*后根据强度条件来验证确定*终材料。

第三位是螺旋千斤顶螺杆直径，根据耐磨性条件确定螺杆中径d2，d2计算出来之后，按标准选取相应的公称直径d、螺距p及其他尺寸。式中，d2为螺杆螺纹中径；F为作用在螺杆上的轴向力；[P]为许用比压（MPa），查表10-6，螺旋千斤顶工作时为低速转动，许用比压范围为18-25,，h为螺纹接触*度（mm），对于梯形螺纹,h=0.5P;关于系数，对于整体螺纹，范围为1.2-1.5，可以取;mm20.34mm查机械手册，公称直径优先选用*一系列，取d=24mm,d1=20.8mm,d2=22.5mm,故P=d1/4=5.2mm,取整数5mm。

第四位需要核对螺旋千斤顶螺杆的自锁能力，满足自锁条件求法如图。

第五位是螺旋千斤顶螺杆强度的计算，公式如下：

*后是螺旋千斤顶作业稳定性的相关内容，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。

Fcr/F大于等于3.5~5

螺杆的临界载荷Fcr与柔度λs有关，λs= L/i，为螺杆的长度系数，与螺杆的端部结构有关，L为举起重物后托杯底面到螺母中部的*度，可近似取L＝H+4P+(1.4~1.6)d，i为螺杆危险截面的惯性半径，若危险截面面积A=d12/4，则(I为螺杆危险截面的轴惯性矩)

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。

（1）计算螺杆危险截面的轴惯性矩I和i，公式如下：

（2）求起重物后托杯底面到螺母中部的*度L

L＝H+4p+(1.4~1.6)d

=160+4×5+36

=216mm

(3) 计算柔度

查教材，柔度取2(一端固定，一端自由)

查教材公式，E取206GPa

（1）计算临界载荷Fcr

（2） 稳定性计算

稳定性合格。