【正文】 更換卡瓦 時，先將上端螺釘取出，再取下壓蓋，防塵蓋 ,墊及卡環(huán)，然后取出漲環(huán)，卡瓦，即更換新的卡瓦和漲環(huán)?？ūP的外殼，即缸體和壓頭座，由螺栓聯(lián)接在一起。 結構特征與工作原理 本鉆機型式為：機械傳動、液壓給進、彈簧夾緊、立軸式鉆機。 3．絞車（ JW— 03）：是升降鉆具的部分。在地面鉆探時也不需要使用鉆塔 ,只要有一定高度的三角架可供提升使用就可以。 本鉆機可在各種不同硬度的巖層中鉆探任意角度的孔，尤其在煤層、軟巖石及中硬巖石中鉆孔效率為最高。 q=L— 鉆桿長度 (m) L=200m。830 44 K— 儲備系數(shù) K＝ 故 0 1. 6 57 00 0 ( 8 8 30 39。 當松開卡盤時，是靠加入卡盤油缸中的壓力油克服碟型彈簧的彈力，并壓縮碟型彈簧，迫使活塞及移動套下移，由于移動套離開了卡瓦，主軸的兩個漲環(huán)將卡瓦彈回到圓錐面外徑的位置，完成松開鉆桿的動作。 42 表 7— 3 序號 參數(shù)名稱 參數(shù)符號 參數(shù)值 1 齒向載荷分布系數(shù) KFβ 1 2 應力修正系數(shù) YSα 1， YSα 2 ， 3 重合度系數(shù) Yε 4 螺旋角系數(shù) Yβ 1 5 壽命系數(shù) YNT 1 6 相對齒根圓角敏感系數(shù) Yδ reIT 1 7 相對齒根表面狀況系數(shù) YRreIT 8 尺寸系數(shù) YX 1 9 齒形系數(shù) YFα 1 1 1255 18 .5 1. 25 1 1 1. 11 2. 35 1. 62 0. 9 122 339 7. 5 N / m mtF A V F F F SF K K K K Y Y Y Ybm ? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ??? 同 樣可以求得 2F? ? 512 2N/mm l im 11 2 1 1l im2[ ] [ ]450 2 1 1 1 N / m mF ST N TF F re lT R re lT XFYY Y Y YS ????????? ? ? ?? 顯然 , 1 1 2 2[ ], [ ]F F F F? ? ? ???,通過彎曲校核 . 43 第 8 章 液壓系統(tǒng)的設計與計算 鉆機液壓系統(tǒng)的作用： 。 KV它們的主要參數(shù)見表 7— 1。 在結構上選擇常用的固定輪系的行星式傳動絞車，其特點是： ，傳動裝置兼起離合作用，并有過載保護作用； ，效率高。即齒輪按 接觸疲勞強度校核滿足要求。 。 35176。HS — 安全系數(shù) 1～ 取 39。2983(1 0. 5 )1636eR R H pHpKTduKTu???? ? ?? 式中 ： 39。 零部件的強度與壽命計算 弧齒錐齒輪副的參數(shù)設計 錐齒輪傳動的主要尺寸可用類比法或按傳動方式來確定。其特點是： 回轉(zhuǎn)器尺寸小、緊湊。b MW? ? 式中： W—— 軸的抗彎截面系數(shù) 花鍵軸的抗彎截面系數(shù)計算如下： 31 42( ) ( )32d B z D d D dW D? ? ? ?? （ 5— 1） 式中： d —— 花鍵內(nèi)徑 (mm) 取 42d? mm。 mm 30 當量彎矩圖如圖 6— 5 所示。TT?? 44 6 4 1 7 . 5 1 6 0 51340022tFdT ? ?? ? ?Nmm 29 合成彎矩圖見圖 5— 4。 5 3 2 .4 2272RF ???N 28 2 4 139。 6 4 1 7 .5 1 4 6 2 .8 4 9 5 4 .7R t RF F F? ? ? ? ?N ? 垂直方向受力 1 4 214039。 1 4 6 2 .8272RF ???N 2 4 139。 0039。 ? 水平方向受力 14214039。= 同樣可以計算出齒輪在其他各檔轉(zhuǎn)速下的受力： Ⅱ 檔轉(zhuǎn)速下： 6 ? N， 6 ? N Ⅲ 檔轉(zhuǎn)速下： 1 3776tF ? N， 1 ? N Ⅳ 檔轉(zhuǎn)速下： 8 ? N， 8 ? N 由于軸的轉(zhuǎn)速處于最低時所受到的力和轉(zhuǎn)矩最大，所以以第一檔轉(zhuǎn)速時的受力情況為條件進行計算。 已知條件：材料 40Cr，調(diào)質(zhì)處理。 軸的強度計算與校核 在變速箱中共有三根軸，其中 Ⅲ 軸相對尺寸直徑小，長度大，所受到的力多。 ? 初步計算 ① 計算轉(zhuǎn)矩 3T 66331 3 . 9 6 89 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 2 5 1 3 6 9 . 85 3 0 . 6 7PT n? ? ? ? ? ? ?N?mm ② 齒寬系數(shù) 查閱相關手冊，取 d? = 20 ③ 接觸疲勞極限 查閱相關手冊， Z Z4 兩齒輪的接觸疲勞極限分別為：lim3H? =1080MPa lim4H? =970MPa ④ 初步計算的許用接觸應力 [ 3H? ]≈ lim 30 .9 0 .9 1 0 8 0 9 7 2H?? ? ? ?MPa [4H?]≈ lim 970H?? ? ?=873MPa ⑤ dA 值 查閱相關資料，取 dA =88 ⑥ 初步計算小齒輪直徑 3d 3 333 22( 1 ) 2 7 8 7 3 5 . 4 ( 2 . 1 1 )8 8 7 2 . 5 6[ ] 0 . 7 9 7 2 2 . 1ddHTudA u?? ? ??? ? ? ? ???mm 取 3d =73mm ⑦ 初步齒寬 b 3 76 ?? ? ? ? ?mm 取 b =30mm ? 參數(shù)選取計算 ① 圓周速度 v 3 3 . 1 4 7 3 5 3 0 . 6 7 2 . 0 36 0 1 0 0 0 6 0 0 0 0dnv ? ??? ? ?? m/s ② 使用系數(shù) AK 查閱相關資料，取 AK = ③ 動載系數(shù) vK 查閱相關資料，取 vK = ④ 齒間載荷分配系數(shù) HK? 由相關 資料，先求小齒輪切向力 tF 332 2 2 5 1 3 6 9 . 8 6 6 1 4 . 9 973t TF d? ?? ? ?N 21 然后有 1 . 2 5 6 6 1 4 . 9 9 1 6 8 . 7 530AtKFb ???N/mm 100N/mm 同時 3434( ) ( )ZZzz??? ??? ?? 查閱相關資料得 33 ?? ? ， 44 ?? ? 故 ?? =19 +40 = 從而可以得到重合度系數(shù) z? 4 4 1 . 4 0 0 . 9 333Z ?? ?? ?? ? ? 由此可得 2211 1 .1 60 .9 3HK Z? ?? ? ? ⑤ 齒向載荷分布系數(shù) HK? 查閱相關資料 得到： 2 2 333[ 1 0 .6 ( ) ] ( ) 1 0HbbK A B C bdd? ?? ? ? ? 2 2 33 0 3 01 . 1 7 0 . 1 6 [ 1 0 . 6 ( ) ] ( ) 0 . 6 1 1 0 3 07 6 7 6 ?? ? ? ? ? ? = ⑥ 載荷系數(shù) K A v H HK K K K K??? = 22 = ⑦ 載荷系數(shù) EZ 查閱相關資料，取 ? MPa1/2 ⑧ 節(jié)點區(qū)域系數(shù) HZ 查閱相關資料，取 HZ = ⑨ 接觸最小安全系數(shù) limHS 查閱相關資料，取 limHS = ⑩ 總工作時間 ht 按照要求 ht =10000h ○ 11 應力循環(huán)次數(shù) LN 查閱相關資料，估計 107 LN ≤ 109 3360 60 1 530 .67 100 00LhN n t?? ? ? ? ? = 108 4460 60 1 252 .07 100 00LhN n t?? ? ? ? ? = 108 ○ 12 接觸壽命系數(shù) NZ 查閱相關資料，取 3 ? ， 4 ? ○ 13 許用接觸應力 []H? l i m 3 33l i m1 0 8 0 1 . 1 2[ ] 1 1 5 21 . 0 5HNHHZS?? ?? ? ?MPa l i m 4 44l i m9 7 0 1 . 1 4[ ] 1 0 5 31 . 0 5HNHHZS?? ?? ? ?MPa ? 校核驗算 33 232 ( 1 )H E H K T uZ Z Z b d u?? ?? 23 =22 2 .1 3 2 5 1 3 9 6 .8 ( 2 .1 1 1 )1 8 9 .8 2 .5 0 .9 4 3 0 7 6 2 .1 1? ? ? ??? ?? = 44 242 ( 1 )H H H K T uZZZ b d u?? ?? =22 2 . 1 3 5 1 3 3 2 1 . 5 ( 2 . 1 1 1 )1 8 9 . 8 2 . 5 0 . 9 4 3 0 1 6 0 2 . 1 1? ? ? ?? ? ? ?? = 計算結果表明， 33[]HH??? ， 44[]HH??? ，接觸疲勞強度合適。 Z6 31 4 25 0 40Cr 40— 50 20186。 Z2 31 4 30 40Cr 40— 50 20186。 每種速度的工作時間分配情況見表 6— 1。 18 第 5 章 變速箱的設計與計算 變速箱的結構特點及設計要求 結構特點 變速箱的結構有變速部分、分動部分、操縱部分和箱體組成。 立軸有四種轉(zhuǎn)速， 1 2 350r/min 轉(zhuǎn)速適合合金鉆頭鉆進， 600r/min 轉(zhuǎn)速適合金剛石鉆頭鉆進。 表 3— 1 各種類型巖層的抗壓強度 （ N/cm2） 巖 石 名 稱 抗 壓 強 度 ? 粘土、頁巖、片狀砂巖 4000 石灰?guī)r、砂巖 8000 大理石、石灰?guī)r 10000 堅硬的石灰?guī)r、頁巖 12021 黃鐵況、磁鐵礦 14000 煤 2021 表 3— 2 電機功率選擇計算 功率 N（ KW） 轉(zhuǎn)速 r/min 抗壓強度 δ (N/cm2) 120 240 350 600 N1 2021 4000 8000 10000 12021 14000 N2 2021 4000 8000 10000 14 12021 14000 N3 N 回轉(zhuǎn)器 (N1+N2+N3) 2021 4000 8000 10000 12021 14000 N 油泵 N (N 油 +N 回 ） 2021 4000 8000 10000 12021 14000 jN =N/ 0N = jN 15 第 4 章 機械傳動系統(tǒng)設計 主要參數(shù)的選擇 回轉(zhuǎn)器 立軸的轉(zhuǎn)速 ，主要取決于地質(zhì)條件、鉆頭直徑及鉆進方式，當使用直徑為 75mm鉆頭時，采用硬質(zhì)合金和鉆粒，根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗，立軸轉(zhuǎn)速取 n＝ 90～ 400r/min 比較適宜；采用金剛石鉆頭鉆進時，立軸轉(zhuǎn)速取 n＝ 400～ 1000r/min比較適宜。 11