机械设计千斤顶免费.docx
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机械设计千斤顶免费
创新设计报告
设计题目：
千斤顶设计
年级11级
班级材料成型一班
成员张成智、张蕾、王亚妮、冠官
材料科学与工程学院
2012年7月
项目名称
千斤顶设计
设计团队
姓名
学号
学院
专业及班级
张成智
20110402128
材料院
材型1101
张蕾
20110402115
材料院
材型1101
王亚妮
20110402116
材料院
材型1101
陶冠官
20110402110
材料院
材型1101
指导老师
李老师
设计日期：
2012年7月7日
一、设计任务与要求
1、任务
采用CAD软件设计一个由两个或以上的非标准件组成的产品，该产品可以任意定义，但必须具有一定的使用功能和美观性。
2、要求
1）完成产品的外观和结构设计，出具总装的外观图、爆炸图、装配图以及非标件的零件图。
2）完成产品的设计说明书。
3）写出非标件的制造工艺流程。
二、任务分工表
成员
分工
张成智
描绘外形图，零件图,装配图
张蕾
学习UJNX,绘制爆炸图
王亚妮
绘思了千斤顶的结构
陶冠官
构思报告和设计说明书
三、设计说明书
1、产品功能定位:
千斤顶是简单的起重工具，工作时，可以调节力臂的绞杆带动螺旋杆在螺套中作旋转远动，螺旋作用使螺杆上升（或者下降），从而顶起重物（或者卸下重物），起到千斤顶的作用。
我们这个千斤顶主要根据两个原理：
一是杠杆原理，使力臂变长从而省力；二是利用了斜面倾斜能省力的原理，使用了螺纹构造。
2、产品的外观设计:
千斤顶的外观呈现对称，具有对称美。
并且上面与下面不等大，呈现圆台，比较美观。
千斤顶采用了螺纹构造，圆滑。
总体上看上面比较小，下面比较大，既节省了材料，又更加便于携带并且又不影响性能，更便于操作。
3、产品的结构设计（功能实现设计）：
千斤顶主要由底座、螺套、螺旋杆、绞杆这四大部分组成。
底座位于整个千斤顶的最下面，从而起到固定上面零件，承受重量，支撑整个系统的功能；螺套是起到过渡作用的，把底座和螺旋杆联系起来，既可以承重，有可以防止在螺旋杆在转动过程中带动底座的转动，使整个千斤顶更加稳定；螺旋杆是这个千斤顶的核心部件，与螺套相辅相成，达到千斤顶上升的目的；绞杆是利用了杠杆原理从而起到增加力臂长度起到省力的效果。
4、产品的创新点和优势：
这个千斤顶采用了大底座，稳定性极好，且此千斤顶具有较大的承重能力，便于承受更大的重量。
螺纹牙型是梯形螺纹，传动扭矩比较大。
千斤顶的结构相对比较简单，工艺流程也很简单，方便制作，提高生产工件的效率，节约劳动力和资源，有利于创建资源节约型工厂。
四、设计图纸
1、三维效果图
2、装配图
1.绞杆
2.螺旋杆
3.螺套
4.底座
3、非标件零件图
五、非标件的制造工艺流程（按单件生产来制造）
1、绞杆的制造工艺流程
工序一:
选取长度为直径为25mm的毛胚。
工序二：
采用车工的方法，先取一段长约310mm的毛料，车出端面，再车出直径为20.5mm的料。
工序三：
再截取300mm，然后车出直径20mm，车出倒角。
工序四：
磨工
工序五：
检验
2、螺旋杆的制造工艺流程
工序一：
选取长度为直径为65mm的毛胚。
工序二：
采用车工的方法，先车出端面，再车出直径为60mm的料。
工序三：
车出4mm，宽为10mm的凹槽，再作出128mm的螺纹。
工序四：
采用钳工，凿出直径为22mm的通孔。
工序五：
磨工
工序六：
检验
3、螺套的制造工艺流程
工序一：
选取长度为直径为85mm的毛胚。
工序二：
采用车工的方法，先车出端面，再车出直径为直径80mm长为20mm的部分，再次车直径65mm长为60mm的部分
工序三：
采用钳工，先钻一小孔，再钻出直径为42mm的通孔，再用丝锥打出螺纹。
工序四：
钳工，打磨底座的外表面，能使工件过渡配合，防止过紧。
工序五：
磨工
工序六：
检验
4、底座的制造工艺流程
工序一：
制造砂型
工序二：
浇铸箱体
工序三：
车削到要求的精度，主要车底座的上下两个表面，降低底座的粗糙度。
工序四：
钳工，打磨底座的内表面，能使工件过渡配合，防止过紧。
工序五：
磨工
工序六：
检验
6、实习心得
金工实习心得
陶冠官：
在不知不觉中,为期两个星期的金工实习已经接近了尾声。
虽然，在这两个星期里面，天气十分炎热，晚上睡觉连席子都觉得是热的，睡眠质量也不是很好，我们烦恼过，埋怨过，彷徨过，但最终我们还是坚持了下来。
不管是早晨被热醒，还是中午无法入眠，下午高悬的太阳，还有湖大工厂里令人汗流浃背的温度，都无法阻挡我们学习的心。
虽然，这是额外多出的一个月，好多高中同学都已经回家了，我们也想着放假回家吹空调（因此经常会觉得焦躁不安），但是当我们真正接触它，了解它时，忽然觉得它是如此的有趣，如此的快乐。
在老师们耐心细致地讲授和在我们的积极的配合下，我们没有发生一例伤害事故，基本达到了预期的实习要求，圆满地完成了两个星期的认知实习。
说真的，刚开始感觉一个月真的很漫长，可时光匆匆，一个月转眼间就飞逝了，现在回想这一个月的蓝领之行，我尝到了：
酸——严格的上下班和工作制度；累——手持锉刀不停地锉呀锉；奇——高速切削的精彩表演；更多的甜——亲手制作精美的工件。
正是这一幕幕不同的场景，构成了我们两个星期的金工实习。
实习的第一天，我们学习的是铸造，因为我们是材料科学与工程学院中的材料成型与控制工程，这是我们的本专业，因此我们学的特别认真，特别的卖力，也是最喜欢的一门课。
还有那锻造也就是打铁也是很有趣的。
那一声声的打铁的声音是如此的美妙，仿佛构成了湖大工厂内一曲魅力无限的音乐。
实习第三门主要是学习焊工，因为我们本次实习时间比较短，我们只学习了焊接方法中的熔化焊。
在老师的讲解下，我明白了熔化焊是将焊接接头加热至熔化状态而不加压力的一类焊接方法，如手工电弧焊、埋弧自动焊等。
我们也学习自己动手焊。
更加有意思的是陶艺。
通过这次，我对陶艺有了一些初步的了解。
首先，我觉得是耐心，在这个陶艺制作中，比如拉坯，我都显得缺乏耐心，总是在做了一点点之后觉得没有达到自己预想中的效果。
这是在以后的学习生活中最需要注意的一点。
其次，是要动脑思考，把握好感觉。
做陶艺很重要的一点就是手感，手感好才能做出好东西。
把握手感靠的是理解，要动脑思考，要充分地了解泥巴的特性和规律，只有这样才能让手跟泥巴融为一体，才能做出好的东西。
我非常喜欢这次的陶艺这一课，因为它让我学到了许多课本上学不到的知识，而这些知识都是很重要的。
接下来还有一些上机床的操作。
虽然这些都比较危险，但是确确实实极大地提升了我们的动手能力。
这些我也不多说了，身为大学生的我们经历了十几年的理论学习，不止一次的被告知理论知识与实践是有差距的，但我们一直没有把这句话当真，也没有机会来验证这句话的实际差距到底有多少。
现在终于有些了解了。
金工实习给了我们一次实际掌握知识的机会，离开了课堂严谨的环境，我们感受到了车间中的气氛。
同学们眼中好学的目光，与指导教师认真、耐心的操作，构成了车间中常见的风景。
“书山有人路勤为径，学海无涯苦作舟”，这句话是正确的。
虽然苦了一点，但是学习的过程是美妙的。
金工实习让我成长了许多。
张成智：
金工实习，大家都期盼着它的到来，期盼在学习，偷懒去享受一下真刀真枪的生活。
难而，实习后，我觉得实习生活和以前想象的不一样了，实习不是一件简单的事，并不是我们的假期，不是一件轻松的事，而是一件劳心劳力的事。
在金工实习期间，我学到许多在课堂里无法学到的东西，并在意志品质上得到了锻炼。
金工实习结束了。
在实习期间虽然很累、很苦，但我却感到很快乐！
因为我们在学到了的知识的同时还锻炼了自己的动手能力并且有一把自己做的小锤子。
金工实习是培养学生实践能力的有效途径。
又是我们大学生、工科类的大学生，非常重要的也特别有意义的实习课。
金工实习又是我们的一次实际掌握知识的机会，离开了课堂严谨的环境，我们会感受到车间的气氛。
同时也更加感受到了当一名工人的心情，使我们更加清醒地认识到肩负的责任。
该学期主要完成的包括车工、数控、钳工、铣工等。
车削加工所用的刀具有：
车刀、镗刀、钻头、铰刀、滚花刀以及成形刀等。
而我们主要用的是车刀和钻头，车削加工时，工件的旋转运动为主的运动、刀具相对工件的横向或纵向移动为进给运动。
而车工又是机械加工中最常用的工种，无论是在成批大量生产，还是在单件小批生产以及机械维修等方面，车削加工都占有非常重要的地位。
车削加工首先是要安装刀具，安装刀具应该注意的是：
1）刀尖对准尾座顶尖，确保刀尖与车轴线等高。
刀杆应该与工作轴线垂直。
2）刀头伸出长度小于刀具厚度的两倍，防止车削时振动。
3）刀具应该垫好、放正、夹牢。
4）装好工件和刀具后，检查加工极限位置是否干涉、碰撞。
5）拆卸刀具和切削加工时，切记先锁紧方刀架。
安装完刀并对好刀后，就开始进行车削加工了。
车端面的时候，应当检查车刀、方刀架及床鞍锁紧在床身上，用小滑板调整背吃刀量，以免端面出现外凸内凹的情况。
由于在端面上，由外至中心直径逐渐减小，切削速度也逐渐减小，粗糙度值较大。
所以最好由中心向外切削。
最后，便是将工件进行切断了。
切断工件一般要注意的是：
1）工件一般装夹于卡盘上，切断处尽量靠近卡盘
2）安装时，刀尖与工件轴心线等高，经免切断处剩有凸台，切断刀伸出刀架的长度应该尽量的短，
3）尽量减小滑板各活动部分间隙，提高刀架刚性，使工件的变形和振动减小。
4）手动进给要缓慢均匀，切削速度要低。
由于第一次接触车床，所以即使在老师几次强调之后还是会犯不少错误，弄坏几把刀具就是其中的一点。
不过，对车床熟悉之后，对于其他工种的机床也一样有着不少的认识的，因为它们是大同小异的，举一反三，从而为我们以后的几个工种的顺利进行打下了坚实的基础。
接下来的是数控。
在那段时间当中，我不但学会了在软件上来模拟操作数控机床，还学会的亲自编程和实际操作机床并弄出了比较规格的工件。
数控，就是通过编程来控制车床进行加工。
通过数控车床的操作及编程，我深深的感受到了数字化控制的方便、准确、快捷，只要输入正确的程序，车床就会执行相应的操作。
数车编程要求非常高的，编错一个符号就可能导致数车运行不了。
编程对我来说并不是非常的难，不一会我就拿出了一个可行的方案。
尽管我们使用的那台数控车床有点传统，但是绝对的好用的，我们在编程的过程中式与其他同学相互帮忙，一个带一个，最后才完成老师布置的任务的。
由于大部分不是体力活，所以不会很累，可是，接下来的那个工种就要累的要命了。
接下来的是钳工。
钳工是以手工操作为主，使用各种工具来完成零件的加工、装配和修理等工作。
与机械加工相比，劳动强度大、生产效率低，但是可以完成机械加工不便加工或难以完成的工作，同时设备简单，故在机械制造和修配工作中，仍是不可缺少的重要工种。
第一天，来到车间，听完老师的要求，也看了黑板上那看似简简单单的图样，我们便开始了我们的实习。
首先是把在铁块上量好尺寸并画线，画线，这工作可马虎不得，一旦画错便会使自己的零件不合尺寸，还好听了老师说的注意事项，我按老师所说的，稍微把尺寸画大了一点。
接着，便是令我一生难以忘怀的锯削了。
我原先以为锯锯子嘛，就那么来回拖啊拖，没什么大不了的，小事一桩。
但事实上锯锯子，也是讲究诀窍的，锯锯子并不是一定都会累得两手发麻，两眼发慌的，我们首先要调节好锯口的方向，根据锯口的方向使力，起锯时应该以左手拇指靠住锯条，以防止锯条横向滑动，右手稳推手柄，锯条应该与工件倾斜一个锯角，约10度~15度，起锯角过大锯齿易崩碎，起锯角过小，锯齿不易切入，还有可能打滑，损坏工件表面，起锯时锯弓往复程要短，压力要小，锯条要与工件表面垂直。
同时，锯削时右手握锯柄，左手轻握弓架前端，锯弓应该直线往复，不可摆动，前推时加压均匀，返回时锯条从工件上轻轻的滑过。
往复速度不应该太快，锯切开始和终了前压力和速度均减小，以免碰伤手臂和折断锯条。
还可加少量机油。
锯完了，还得锉削，锉削也是一个又累又苦的差事，但是只要掌握方法，同样不难了。
首先要正确的握锉刀，锉削平面时保持锉刀的平直运动是锉削的关键，锉削力有水平推力和垂直压力两种。
锉刀推进时，前手压力逐渐减小后手压力大则后小，锉刀推到中间位置时，两手压力相同，继续推进锉刀时，前手压力逐渐减小后压力加大。
锉刀返回时不施加压力。
这样我们锉削也就比较简单了。
接着便是刮削、研磨、钻孔、扩孔等。
虽然不是很标准，但却是我们汗水的结晶，是我们两天来奋斗的结果
钳工的实习说实话是很枯燥的，可能干一个上午却都是在反反复复着一个动作，还要有力气，还要做到位，那就是手握锉刀在工件上来来回回的锉，锉到中午时，整个人的手都酸疼酸疼的，腿也站的有一些僵直了，然而每每累时，却能看见老师在一旁指导，并且亲自示范，他也是满头的汗水，气喘呼呼的，看到这每每给我以动力。
几天之后，看着自己的加工成果，我们最想说的就是感谢指导我们的老师了。
接下来的是铣工。
这次铣工的要求是作出六个不同方向的六个面，是之达到老师的要求。
为此，我们5人一组，开始的对刀等和车床的区别不大，很快就上手了，接下来我们非常小心的固定面，铣面，用分工合作的形式，并没有遇到多大的困难就完成了，只是在那个读图纸和量角度的问题上有点小困难，不过经过很潘老师研究之后就没问题了。
我觉得铣工的操作比较简单但需要非常的小心才行。
两个星期的金工实习结束了。
虽然很累，但我却学到了很多：
1.了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用，培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力。
2.金工实习培养和锻炼了我们，
提高了我们的整体综合素质，使我们不但对金工实习的重要意义有了更深层次的认识，而且提高了我们的实践动手能力。
使我们更好的理论与实际相结合，巩固了我们的所学的知识。
3.我们同时也学到老师的敬业、严谨精神。
有的老师会一次又一次地给同学演示如何操作，直到同学真正清楚。
实习过程中我们也发扬了团结互助的精神男同学帮助女同学、动手能力强的同学帮助动手能力弱的同学，大家相互帮助相互学习，既学会了如何合作又增强了同学间的友谊。
4.在实习过程中我们取得的劳动成果。
这些曾经让人难以致信的小铁器，竟然是自己亲手磨制而成，这种自豪感、成就感是难以用语言来表达的。
金工实习让久在课堂的我切身的感受到作为一名工人的苦与乐，同时检验了自己所学的知识。
金工实习更让我深深地体会到人生的意义。
张蕾：
金工实习是一门实践基础课，是机械类各专业学生学习工程材料及机械制造基础等课程必不可少的先修课，是非机类有关专业教学计划中重要的实践教学环节。
它对于培养我们的动手能力有很大的意义。
而且可以使我们了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术。
作为自动化专业的一名学生，学好理论知识固然重要，但动手能力也是至关重要，现在的很多大学生，特别是来自城市的同学，平时自己动手的机会少，动手的能力差，很难适应以后社会对全面人才的需求。
而金工实习课程为我们这些理工科的学生带来了实际锻炼的机会，让我们走出课堂，在各种各样的工件和机器的车间里，自己动手，亲身体验，这些对我们的帮助是巨大的。
感谢学校为我们提供这样的机会，同时也感谢辛苦带领和指导我们学习的老师们。
再一次穿上军服的我们，成为校区里的一道亮丽的风景，还记得第一次，我们带者好奇而兴奋的心情，向着湖大金工实习工厂进发，想象着自己亲手完成工件加工的快乐。
然而，时间过的真快，转眼间，短学期的金工实习已经结束了，在这里，我们有过艰辛，有过畏惧，但我们收获更多的是快乐和宝贵的动手经验。
和老师，同学们聚集在车间里的那种亲切，那种体验，将是我人生里永恒的回忆。
在实习期间，我先后参加了锻造，铸造，车工，焊接，数控车床，钳工，磨工，铣工，从中我学到了很多宝贵的东西，它让我学到了书本上学不到的东西，增强自己的动手能力。
就拿钳工的工做来说吧，固然使用的东西及其简略，不消穷究拿起东西就能够操做，但正在我看来那样的工做太辛苦了。
勤奋的双手底子没无停下来喘气的机遇。
而别的工类固然可能不会太辛苦但具无一定的伤害性，工做使得提高警戒……，分之没无一个是好干的。
行行也都无不被取舍的缘故。
那就是事实，抱负外的工做条件实的很难发现。
我们接触了传统与现代化机器，了解了很多其中的差别与增进，就如同数控车床与传统车床，就轻松了许多，只需要编写程序是刀按一定轨迹走，就可以。
最累的当然是钳工了，不仅要用搓，据，磨等工艺，还要打眼钻孔，最耗费力气了。
毕竟有苦必有甜啊，我们还有陶艺，呵呵，吹着空调听着悦耳的音乐，创造我们的作品，很惬意，很有意境。
当我们拿到自己亲手做的小锤子的时候，我相信每个人心里都是快乐和充满成就感的，毕竟是我们自己付出了努力做出来了的。
此次金工实习就告一段落了，让我们学到了很多，尝到了自己做出的成果。
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