【正文】 然套筒與軸的配合較松，但軸的轉(zhuǎn)速較低，只有 60r/min，能滿足設(shè)計(jì)要求。但考慮到對(duì)行星架中的滾動(dòng)軸承，可以將其裝配精度定位過渡配合，且離上軸端很近，不設(shè)立軸肩，用套筒來定位。上端中心傳動(dòng)齒輪處 h=(～ ) ? 150=～ 15mm,取 12mm。由資料得，定位軸肩的高度 h=(～ )d，其中 d 為與零件相配處軸徑尺寸。對(duì)鉆具來說，其工作時(shí)受到的軸向力很大，且變化較大。 (二 )軸上零件的定位 為了防止軸上零件受力時(shí)發(fā)生沿軸向或周向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，軸上零件除了有游動(dòng)或空轉(zhuǎn)的要求者外，都必須進(jìn)行軸向和周向定位，以保證其準(zhǔn)確的工作位置。最后一種裝配方案能從主軸的兩端分別進(jìn)行裝配，軸的徑向尺寸變化不 大，這對(duì)軸的結(jié)構(gòu)將大大簡化，提高了軸的強(qiáng)度。由于鉆具的外形特點(diǎn)為圓筒形，這樣就存在三種裝配方案：一種是零件在主軸從上到下進(jìn)行裝配；一種是零件在主軸上從下到上進(jìn)行裝配；還有一種是零件從主軸兩端進(jìn)行裝配。軸的結(jié)構(gòu)主要取決于以下因素：軸在機(jī)器中的安裝位置及形式；軸上安裝的零件的類型、尺寸、數(shù)量以及和軸 聯(lián)接的方法；載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況；軸的加工工藝等。選擇的材料為 40Cr 調(diào)質(zhì)鋼。合金鋼比碳鋼具有更高的機(jī)械性能和更好的淬火性能。軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。軸的工作能力計(jì)算指的是軸的強(qiáng)度、剛度和振動(dòng)穩(wěn)定性等方面的計(jì)算。 第 9 章 主軸的設(shè)計(jì) 軸的設(shè)計(jì)也和其它零件的設(shè)計(jì)相似，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力計(jì)算兩方面。鉆具的回轉(zhuǎn)速度應(yīng)能在 0～ 120 minr 間無級(jí)變速。這樣可以提高鉆進(jìn) 速度。則軸壓為 ?w0 （ 130～ 150） ??15（ 1950～ 2250） kgf 回轉(zhuǎn)功率計(jì)算：牙輪鉆頭的回轉(zhuǎn)扭矩采用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： WkDM ? WknDN ? ? ?mk g fM ??????? ? ??????? ? 1 3 ? ?kw 回轉(zhuǎn)速度：根據(jù)巖石性質(zhì)的不同及操作需要，鉆具鉆速應(yīng)能調(diào)整。但軸壓太高，會(huì)導(dǎo)致牙輪鉆頭容易損壞和迅速磨損，降級(jí)鉆頭的使用壽命，浪費(fèi)能量，增加鉆孔成本。 軸壓計(jì)算：當(dāng)鉆頭對(duì)巖石 的作用力大于巖石的臨界抗壓應(yīng)力時(shí)，巖石才會(huì)迅速破碎。 其主要參數(shù)的確定必須考慮到，巖石的堅(jiān)硬性，孔的直徑，深度及方向是設(shè)計(jì)鉆機(jī)的主要依據(jù)，它們決定鉆機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和機(jī)重，同時(shí)又影響其它參數(shù)的選擇。 本設(shè)計(jì)采用已定型的小徑牙輪中心鉆頭。 鉆頭旋轉(zhuǎn)時(shí)，牙輪還繞本身軸線旋轉(zhuǎn)，則牙輪以一個(gè)齒著 地或兩個(gè)齒著地，牙輪中如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 心隨之上下運(yùn)動(dòng)，對(duì)巖石產(chǎn)生沖擊作用。對(duì)于中硬具有塑性的巖石，為了提高破碎效果，牙輪除滾動(dòng)外，同時(shí)應(yīng)具有一定的滑動(dòng)剪切巖石。 對(duì)不同性質(zhì)的巖石使用不同類型的鉆頭，是提高破巖效率的重要條件。 牙輪鉆頭靠鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)，加壓機(jī)構(gòu)施加在鉆頭上的回轉(zhuǎn)力矩及軸壓力破碎巖石。 牙輪主要型式為： 鑲齒鉆頭 楔齒鉆頭 適應(yīng)中硬巖，硬巖； 牙輪體表面鑲硬質(zhì)合金柱； 三牙輪中心交于一點(diǎn)； 無滑動(dòng)破巖。從鉆機(jī)送入的排渣壓氣通過噴嘴，形成了高速氣流，噴入孔底 表，三個(gè)牙爪焊成一體，在端部加工成錐螺紋，與鉆桿聯(lián)結(jié)。牙輪分兩種型式。根據(jù)這一要求，在主動(dòng)軸端安裝一個(gè)定型產(chǎn)品的小直徑牙輪式中心鉆，其與主軸采用裝配式的連接方法，便于鉆頭的拆卸和維修方便。 耗氣量： Q21?? 如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 ? ? ? ? 362226213211 mplSSkkkQ n ?????????????? ???總共裝有 9個(gè)汽缸，則： 321 mQ ?????? 第 8 章 主鉆頭的設(shè)計(jì) 按本鉆具的特點(diǎn)來分析，由于運(yùn)動(dòng)不能使徑向力完全達(dá)到平衡，就可能使鉆具工作時(shí)不穩(wěn)定，影響工作效率，且中心處是刀具路徑不能到達(dá)的地方?？芍梢詼p小空氣壓力的大小來調(diào)節(jié)沖擊力的大小，以適應(yīng)不同的地質(zhì)要求。 破碎巖石的沖擊力要求大于 900kgf 才能破碎巖石。這種汽缸活塞下腔氣體已經(jīng)不像非快排型沖擊汽缸那樣被急劇壓縮，使有效工作行程可以加長十幾倍甚至幾十倍，加速行程很大，故沖擊能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于非快排型沖擊汽缸，沖擊頻率比非快排型提高約一倍?？炫艡C(jī)構(gòu)的作用是當(dāng)活塞需要下沖時(shí)，能使活塞下腔以通流面積足夠大的通道迅速與大氣連通，相當(dāng)于一快速排氣閥，使活塞下腔背壓迅速降至很低。在沖擊汽缸中，采用快排型沖擊汽缸。 查得氣動(dòng)沖擊有關(guān)的書籍，決定采用沖擊汽缸來產(chǎn)生巖石破碎的沖擊力。 根據(jù)以上要求，我查了很多相關(guān)資料，最后決定采用氣動(dòng)力沖擊或液壓力沖擊。 鉆桿的施力裝置 由以上計(jì)算可知，巖石的破碎主要是鉆桿軸向沖擊力的大小決定。 kgfSp yy 9 00??? 。 kg ftgpT ?????? ?? 2902 ??，式中： p 為鉆刃上軸向沖擊力 kgf ， ? 為鉆刃 的刃角 deg ，如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 kgftgSp jj?????? ??2902 ???。 扇形面積 S 內(nèi)的巖石破碎條件是減切力： STjj?? kgf。沖擊回旋鉆孔時(shí)，作用在鉆頭上的沖擊力（每個(gè)鉆刃軸向沖擊力） Spyy??時(shí)才能實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)。 ?????? my aa ⑨ 齒頂高變動(dòng)系數(shù) 0 1 2 21 ????? yy xx 第 7 章 鉆具的設(shè)計(jì) 本 鉆具適應(yīng)于軟散顆粒和巖石（中軟巖）地質(zhì)層成孔施工。139。2 ???????? ? mxchh af ⑤ 齒頂圓直徑 3 6 111 ?????? hdd aa 3 6 222 ?????? hdd aa ⑥ 齒根圓直徑 1 2 1 29 3 6 4 02111 ?????? hdd ff 1 2 2 29 3 6 5 02222 ?????? hdd ff ⑦ 中心距 ? ? ? ? 3422248436239。2 ???d 如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 ② 嚙合角 ?39。139。21 zzin vin vxx ???? =? ?? ? ?20t a n225440 1 4 9 0 1 1 8 7 ?? = (3) 確定中心距變動(dòng)系數(shù)： ? ? ? ? 39。39。 則各項(xiàng)參數(shù)的計(jì)算如下： (1) 確定嚙合角： ? ? ? ? ?? os345a rc c osc osa rc c os 39。 由以上可知為已知中心距的設(shè)計(jì)，已知參數(shù)如下： 441?z， 252?z， 10?m ，?20?? ， 34239。 要使鉆桿相對(duì)行 星輪 c 產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)則應(yīng)該： ??23?即 ?? 35 21 ?RR ，得1381?R (mm)。 設(shè)大齒輪半徑 R1，中心輪半徑為 R2，則 R1+R2=342(mm)。 如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 太陽輪 a的分度圓線速度 ??? 27622762111 ???? rv。 前面已算出下端小齒輪的各項(xiàng)參數(shù)，下面進(jìn)行上端大齒輪的參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算。而該齒輪的動(dòng)力通過與其軸的上端大齒與中心齒輪嚙合而得來。 第 6 章 鉆桿回 轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪設(shè)計(jì) 鉆頭在沖擊破石的同時(shí)，如果還進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，就能更好的破石，提高鉆具的成孔效率。 ? ? mmNFp ???????? 因齒根應(yīng)力 266 mmNF ??小 于 許 用齒 根 應(yīng) 力 2189 mmNFp ??，即?? FpF? 。 根據(jù)該齒輪組的工作特點(diǎn)，只需滿足其齒根彎曲應(yīng)力 的強(qiáng)度條件公式： ??FpF? 首先，按公式（ 669）計(jì)算齒輪的齒根應(yīng)力，即： kkkkkFpFFVAFoF ???? ? 其中，齒根應(yīng)力的基本值 kFo可按公式（ 670）計(jì)算，即： YYYYF SaFatFo bm ??? ? 許用齒根應(yīng)力 ?Fp可按公式（ 671）計(jì)算，即： YYYS YYXR re lTre lTF NTSTFFp ??? m inlim? 仿上，通過查表或采用相應(yīng)的公式計(jì)算，可得出各 系數(shù)。 壓力角 ?20?? 。 查得： 191?z ， 232?z ， ?ip。這就要用到行星齒輪的配齒。 第 5 章 鉆桿齒輪設(shè)計(jì) 依據(jù)本課題的設(shè)計(jì)要求，每個(gè)行星輪上的鉆桿配置為 3根，且要求鉆桿有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這樣就可使中心輪的體積小、質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)簡單，浮動(dòng)靈活，與其連接的均載機(jī)構(gòu)較容易制造，且便于 安裝。對(duì)本鉆具來說，三個(gè)行星輪各軸心在圓周上是均勻布置的，采用中心輪浮動(dòng)，這樣該均載機(jī)構(gòu)就相當(dāng)于一個(gè)萬向聯(lián)軸器，而實(shí)際上多用齒輪聯(lián)軸器 (雙齒或單齒，見下圖 )。在輪系運(yùn)轉(zhuǎn)中，如各行星輪受力不均勻，這些構(gòu)件能在一定的范圍內(nèi)自由浮動(dòng)，以達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)各行星輪載荷的目的，此即所謂“均載裝置”。但實(shí)際上，由于制造和裝配誤差，以及工作時(shí)的變形等，往往會(huì)出現(xiàn)各行星輪受力極不均勻的現(xiàn)象，為了盡可能降低載荷分配不均現(xiàn)象，必須采用結(jié)構(gòu)上的措施來保證載荷得到接近均勻的分配。 因此，對(duì)于行星齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)者，不僅應(yīng)該了解其優(yōu)點(diǎn)，而且應(yīng)該在自己的設(shè)計(jì)工作中，充分發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，且把其缺點(diǎn)降低到最低限度，從而設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的行星齒輪傳動(dòng)裝置。 行星齒輪傳動(dòng)的缺點(diǎn)是：材料優(yōu)質(zhì)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造和安裝較困難。行星傳動(dòng)不僅適用于高轉(zhuǎn)速、大功率，而且在低速大轉(zhuǎn)矩的傳動(dòng)裝置上也已獲得了應(yīng)用。 總之，行星齒輪傳動(dòng)具有質(zhì)量小、體積小、傳動(dòng)比大及效率高（類型選用得當(dāng)）等如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 優(yōu)點(diǎn)。 （ 4）運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、抗沖擊和振動(dòng)的能力較強(qiáng) 由于采用了數(shù)個(gè)結(jié)構(gòu)相同的行星輪，均勻的分布于中心輪的周圍，從而可使行星輪與轉(zhuǎn)臂的慣性力相互平衡。應(yīng)該指出，行星齒輪傳動(dòng)在其傳動(dòng)比很大時(shí)，仍然可保持結(jié)構(gòu)緊湊﹑質(zhì)量小、體積小等許多優(yōu)點(diǎn)。 （ 3）傳動(dòng)比較大，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解 只要適當(dāng)選擇行星齒輪傳動(dòng)的類型及配齒方案，便可以用少數(shù)幾個(gè)齒輪而獲得很大的傳動(dòng)比。 （ 2）傳動(dòng)效率高 由于行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，即它具有數(shù)個(gè)勻稱分布的行星輪，使得作用于中心輪和轉(zhuǎn)臂軸承中的反作用力能互相平衡，從而有利于達(dá)到提高傳動(dòng)效率的作用。此外，在結(jié)構(gòu)上充分利用了內(nèi)嚙合承載能力大和內(nèi)齒圈本身的可容積體積，從而有利于縮小其外廓尺寸，使其體積小，質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)非常緊湊，且承載能力大 。 行星齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)如下 : （ 1）體積小，質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力大 由于行星齒輪傳動(dòng)具有功率分流和各中心輪構(gòu)成共軸線式的傳動(dòng)以及合理地應(yīng)用內(nèi)嚙合齒輪副，因此可使其結(jié)構(gòu)緊湊。所以，行星齒輪傳動(dòng)現(xiàn)已被人們用來代替普通齒輪傳動(dòng)，而作為各種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的減速器，增速器和變速裝置。 如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 第 4 章 行星齒輪設(shè)計(jì) ： 行星齒輪傳動(dòng)與普通齒輪傳動(dòng)相比較，它具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。八是施工震動(dòng)小，運(yùn)動(dòng)可靠，穩(wěn)定高效。六是可模塊化設(shè)計(jì)和裝配使用，在鉆具直徑不變時(shí)，通過現(xiàn)場調(diào)整刃具裝配數(shù)量，可與如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 不同設(shè)計(jì)扭矩的鉆機(jī)匹配。刃具工作面小，因而摩阻力小，無效功耗小，功率因數(shù)高。四是鉆具設(shè)計(jì)既可 適用于 3米以上至 6米直徑，甚至更大的直徑，當(dāng)然更可應(yīng)用于中小直徑鉆具。二是特別適合氣舉反循環(huán)排渣施工，由于鉆具對(duì)成渣具有實(shí)時(shí)攏耙功能，所以對(duì)于小于排渣管直徑的成渣顆粒，可直接及時(shí)快凈地氣舉排渣。其主要是采用了“星形運(yùn)動(dòng)”的機(jī)械原理，構(gòu)思了全新的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使鉆具具有了當(dāng)前多種常規(guī)鉆頭的優(yōu)勢(shì)功能。（也需要在托板上以主動(dòng)軸為圓心，分別圍繞星形齒輪一側(cè)，安裝三條帶狀螺旋機(jī)構(gòu)，以將渣土攏耙集中在中空軸孔中排出，實(shí)現(xiàn)各單元獨(dú)立排渣） 綜上所述，樁基礎(chǔ)工程施工的效率，首先決定于成孔設(shè)備的效率，成孔設(shè)備的效率又主要決定于鉆具的綜合性能，而鉆具的性能主要是體現(xiàn)對(duì)巖土的成渣和排渣能力兩方面。主要是由對(duì)巖土體的磨削或壓碎掘進(jìn)，改為絞削和沖擊破碎掘進(jìn)。其Ⅰ型機(jī)構(gòu)原理還可應(yīng)用于引進(jìn)技術(shù)開發(fā)生產(chǎn)的異形大斷面“地鐵隧道盾構(gòu)機(jī)”和“頂管掘進(jìn)機(jī)”刀盤的新型化設(shè)計(jì)、改造和完善。據(jù)有關(guān)業(yè)內(nèi)人士的感覺判斷，此機(jī)械運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)及原理具有獨(dú)立、獨(dú)創(chuàng)和實(shí)用性。這樣就可以充分發(fā)揮星形輪上刃具群在大面積切削中的功能性作用。以上關(guān)于鉆具固定圈下的土體，如需更多全套圖紙和論文資料，請(qǐng)聯(lián)系扣扣九七一九二零八零零 是考慮由星形輪上一組專用刃具隨運(yùn)動(dòng)周期進(jìn)行切削，其隨星形運(yùn)動(dòng)周期切削的厚度、速度、超切尺度和間斷 長度，應(yīng)控制與星形輪上刃具的切削平均進(jìn)度及排渣效率相適應(yīng)，亦即應(yīng)與鉆具的整體進(jìn)尺速度控制相協(xié)調(diào)，而且還要保證有足夠大的切削扭矩力。另外還需加設(shè)防護(hù)罩和隔離板，以防異物影響和損壞機(jī)件運(yùn)行。任何事物都具有兩面性，由于機(jī)構(gòu)特性決