机械设计教程大作业姓名班级学号
图中尺寸:dp =7.5mm,圆整为8mm,则有圆球直径为dp+(6~10)= dp+10=30+10=40mm。 5、 底座设计及计算
底座材料常用铸铁(HT150及HT200),本设计采用HT150。铸件的壁厚δ不应小于8~12mm,为了增加底座的稳定性,底部尺寸应大些,因此将其外形制成1∶10的斜度。底座结构及尺寸如下图
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选择HT150为材料,图中δ取10mm,圆角r取5mm,圆角R取8mm; 圆台部分:
高度H1=Hmax+(14~28)mm =300+20=320mm;
上端内径D6=D+(5~10)mm =55+5=60mm,其中D为螺母下部外径;
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底部内径D7=??6+
??15
=60+64=124mm。
4??
= 1242+170.11=191.3mm ??[????]2
底座底部外径??8= ??7+
圆整为D8=192mm。
底座底部厚度为??‘=1.3δ=13mm。
式中:[????]——底座下枕垫物的许用挤压应力。对于木材,取[????]=3Mpa。 圆柱部分:
‘
高度H=H-a=49-17=32mm,其中H为螺母总高度,a为上凸缘高度; 外径D9=D6+2δ=60+20=80mm。
6、 其他零部件设计及计算
6.1 防止螺母松转的紧固螺钉(整体图中可见)
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长度L>(??9?D)=12.5mm,且L<(??9???)=20????;
22因此,查询GB/T71-1985,选择公称长度为16的M5×16。 6.2螺杆上下挡圈
上挡圈:由连接轴颈D11=26mm,查询螺栓紧固轴端挡圈GB/T 892-1986,选择公称直径D=32mm,厚度为H=5mm,孔径为d=10mm 的GB/T 892 32。
下挡圈:由螺旋副公称直径d=40mm,查GB/T 892-1986,选择公称直径D=50mm,厚度为H=5mm,孔径为d=12mm的GB/T 892 50。 6.3固定挡圈的上下螺钉
上螺钉:由d=10mm,查GB/T 71-1985,选用M10×30; 下螺钉:由d=12mm,查GB/T 71-1985,选用M12×35。
三、 思考题
1、怎样设计可以省力?
(1)从增大力臂角度:可以增大手柄的长度,这样相同载荷下施力就会减小。 (2)从减小摩擦角度:
a.可以在托杯底部使用轴承,用滚动摩擦代替滑动摩擦。 b.可以增加润滑。
2、 怎样设计可以节省操作空间?
(1)可以减小摩擦,使用轴承,增加润滑使得所需克服的力矩减小,以减小手柄的长度。 (2)可以使用套筒,套在短手柄上使力臂暂时加大,不用时卸下套筒。
(3)在手柄处设计成一个较大的圆盘,利用蜗轮蜗杆等装置,将原来手柄绕着螺杆做圆周
运动改变为摇动圆盘,很短的手柄绕着螺杆运动,这样可以大大节省空间。