0465-大直徑樁基礎(chǔ)工程成孔鉆具設(shè)計(jì)【全套11張CAD圖】,全套11張CAD圖,直徑,樁基礎(chǔ),工程,成孔鉆具,設(shè)計(jì),全套,11,十一,cad 任務(wù)書 指導(dǎo)教師 學(xué)生姓名 課題名稱 大直徑樁基礎(chǔ)工程成孔鉆具I型鉆具總體設(shè)計(jì) 內(nèi) 容 及 任 務(wù) 在設(shè)計(jì)中，要充分考慮在現(xiàn)有生產(chǎn)條件及材料選擇條件下，重點(diǎn)研究如下問題：整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)設(shè)計(jì)，鉆頭設(shè)計(jì)，沖擊能量，材料熱處理，排渣方案，成本等 研究方案大體是： 1. 論證星型齒輪數(shù)量與鉆頭運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系； 2. 計(jì)算出各零件在施工過程中的受力； 3. 沖擊錘的數(shù)量，沖擊能量和鉆頭的受力平衡； 4. 氣舉排渣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 5. 計(jì)算出各零件的匹配尺寸； 控制鉆頭的造價(jià)在合理范圍內(nèi) 擬 達(dá) 到 的 要 求 或 技 術(shù) 指 標(biāo) 1、設(shè)計(jì)說明書1份，達(dá)1.5萬字以上，且要符合規(guī)范要求； 2、設(shè)計(jì)圖樣全部用AutoCAD繪制，總的繪圖量達(dá)3.5張A0以上； 其中：裝配圖1張，爆炸圖1張，其余為零件圖等 3、全部有電子文檔， 進(jìn) 度 安 排 起止日期 工作內(nèi)容 調(diào)研、收集資料，熟悉課題內(nèi)容，完成開題報(bào)告 完成整體設(shè)計(jì)方案及材料選擇及力學(xué)計(jì)算 完成整體裝配尺寸計(jì)算及所有圖紙。 完成說明書的編寫和收尾工作。 主 要 參 考 資 料 1.孫恒，陳作模主編 <<機(jī)械原理>> 北京：高等教育出版社 2001 2.王伯惠，上官興著 <<中國鉆孔灌注樁新發(fā)展>> 北京：人民交通出版社 1999 3.《GROUND ENGINEERING》2004 JANUARY P6~P8 4.濮良貴，紀(jì)名剛主編 <<機(jī)械設(shè)計(jì)>> 北京：高等教育出版社 1996 5.吳宗澤，羅圣國主編 <<機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)>> 北京：高等教育出版社1999 6.鄒慧君主編 <<機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊(cè)>> 北京：高等教育出版社 1998 7.范欽珊主編 <<材料力學(xué)>> 北京：高等教育出版社 2000.2 8.鄧文英主編 <<金屬工藝學(xué)>> 北京：高等教育出版社 1991.3 9.史美堂主編 <<金屬材料及熱處理 >> 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1983 10.哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室主編 <<理論力學(xué)>> 北京：高等教育出版社 2002.8 11.劉古岷，王渝，胡國慶 等編著 <<樁工機(jī)械>> 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2001.4 教研室 意見 簽名： 年 月 日 院(系)主管領(lǐng)導(dǎo)意見 簽名： 年 月 日 開題報(bào)告 （1） 結(jié)合課題任務(wù)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫1500～2000字左右的文獻(xiàn)綜述。 1. 課題來源、目的、意義 長(zhǎng)期以來，橋梁、港口、碼頭、水工和工民建筑物的基礎(chǔ)工程，在0.8米以上2.0米以下常規(guī)直徑樁基礎(chǔ)成孔施工中，廣泛使用沖擊鉆和回旋鉆兩種基本鉆型，以及泥漿護(hù)壁正循環(huán)排渣方法施工。在樁基工程施工中大量使用的沖擊鉆和回旋鉆，它們工作狀態(tài)的一個(gè)共同特點(diǎn)，是切削刀刃與孔壁和孔底保持整體的或線或面的接觸，摩擦阻力大，切削相對(duì)速度低，能量分散，分布不合理，無效功耗大，效率低。如果單個(gè)刃具能實(shí)現(xiàn)平面單跡線星形運(yùn)動(dòng)，并同時(shí)具有徑向旋削軟散顆粒，軸向沖擊破碎整體巖石的功能。則數(shù)個(gè)小直徑的刃具也將會(huì)產(chǎn)生高效率的復(fù)合運(yùn)動(dòng)和作用，由若干連續(xù)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，形成連續(xù)的曲線運(yùn)動(dòng)，若干曲線的運(yùn)動(dòng)，使施工面呈周邊包絡(luò)線為圓形的細(xì)密網(wǎng)狀曲面，實(shí)現(xiàn)鉆具逐層從上至下的整體成孔運(yùn)動(dòng)。本設(shè)計(jì)，就是綜合解決鉆具既具有沖擊破碎和旋削巖土的成渣能力，同時(shí)也建立鉆具高效排渣的結(jié)構(gòu)和性能條件。由于采用了星形運(yùn)動(dòng)以及模塊化結(jié)構(gòu)的方案，也使解決大（中）直徑成孔鉆具地質(zhì)通用性、施工適用性、高效率、輕性化和小扭矩的設(shè)計(jì)問題成為了可能。目前的應(yīng)用除適用于開發(fā)樁基鉆具外，還可應(yīng)用于開發(fā)土工“灌砂法密實(shí)度檢測(cè)”取樣機(jī)。其機(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。很適合與回旋系列鉆機(jī)配套使用，特別是可進(jìn)一步發(fā)掘回旋系列鉆機(jī)的潛能和提升其綜合性能。 2. 國內(nèi)外概況和發(fā)展趨勢(shì) 隨著國內(nèi)外樁基礎(chǔ)工程機(jī)械的研究開發(fā)，為了適應(yīng)各種工程地質(zhì)條件施工，提高成孔施工效率，降低設(shè)備投入量和適應(yīng)大直徑樁基成孔需要，目前在傳統(tǒng)的沖擊鉆和回旋鉆的基礎(chǔ)上，已生產(chǎn)出了如：重型沖擊鉆、連桿沖擊反循環(huán)鉆、套管鉆機(jī)、潛孔沖擊錘、潛水回旋鉆、回轉(zhuǎn)斗鉆、短螺旋鉆和擴(kuò)底鉆頭等施工機(jī)械設(shè)備，大部分產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了反循環(huán)排渣，明顯地提高了成孔施工效率，一般巖層成孔直徑可達(dá)到2.5米左右，進(jìn)口設(shè)備成孔直徑已可達(dá)6米。其中結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的國產(chǎn)重型沖擊鉆成孔直徑也可達(dá)3.0米。但是仍然存在著種種不適應(yīng)施工需要的問題，主要是：1、普通回旋成孔鉆，對(duì)工程地質(zhì)條件變化的適應(yīng)性差，特別是不適應(yīng)大礫石地質(zhì)和無風(fēng)化硬巖層成孔，地質(zhì)適應(yīng)范圍受限。2、一般沖擊鉆雖然地質(zhì)適應(yīng)性好，但施工效率顯低，同時(shí)大直徑的重型沖擊錘自旋性差，成孔失圓度大。3、設(shè)備和鉆具通用和互換性差，即一種設(shè)備只能配套相應(yīng)鉆具。一種規(guī)格的鉆具，只能適用于相應(yīng)直徑的成孔。4、國內(nèi)大直徑的鉆具設(shè)備研發(fā)，少有研究采用新的運(yùn)動(dòng)原理和結(jié)構(gòu)，一般只能采取加大直徑，增加配套功率和扭矩，以及選用高硬刃具材料等辦法，因而有趨向高功率配置和笨重方向發(fā)展的趨勢(shì)，不僅固有的弱點(diǎn)問題沒有解決，而且又更加大了施工設(shè)備投資，影響工程建設(shè)效益。5、適應(yīng)樁基礎(chǔ)沉井護(hù)壁不排水施工的設(shè)備缺乏。而不排水施工可避免發(fā)生沉井嚴(yán)重偏位、沉井滯留和井口沉陷以及下沉緩慢等諸多問題。 (2).選題依據(jù)、主要研究?jī)?nèi)容、研究思路及方案 已有工作基礎(chǔ)和解決的主要問題 有了相關(guān)設(shè)計(jì)原理及技術(shù)要求的原始資料，借到幾本樁工機(jī)械的相關(guān)書籍。在建筑工地和常德樁工機(jī)械廠進(jìn)行考察，對(duì)大直徑樁基礎(chǔ)工程成孔鉆具有了更深刻的認(rèn)識(shí)和理解。 已經(jīng)學(xué)習(xí)了<<機(jī)械原理>>,<<材料力學(xué)>>,<<理論力學(xué)>>,<<金屬材料及熱處理>>等相關(guān)課程。 在設(shè)計(jì)中主要考慮鉆頭的總體結(jié)構(gòu)和受力平衡問題，星型齒輪和鉆桿的數(shù)量及安裝位置，沖擊重錘的數(shù)量沖擊能量及受力平衡,氣舉排渣,材料的選擇及熱處理,總體造價(jià)等問題。 研究思路和研究方案 本課題為樁工機(jī)械的范疇，“樁工機(jī)械”處于機(jī)械與土建的邊緣學(xué)科的位置。所以，本設(shè)計(jì)要求我有一定的土建知識(shí)，熟悉施工的工況和經(jīng)常發(fā)生的問題。 以以往的課題設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，采用理論和實(shí)際相結(jié)合的方法。多進(jìn)施工工地，考察現(xiàn)有設(shè)備的工作狀況及常發(fā)生的問題。進(jìn)樁工設(shè)備制造廠了解制造設(shè)備的制造情況，以便在設(shè)計(jì)中盡量運(yùn)用現(xiàn)有設(shè)備及加工工藝。多查相關(guān)資料，多和老師、工人師傅、同學(xué)研究討論，選擇在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下最合理的設(shè)計(jì)方案。 研究方案大體是： 1.論證星型齒輪數(shù)量與鉆頭運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系； 2.計(jì)算出各零件在施工過程中的受力； 3.沖擊錘的數(shù)量，沖擊能量和鉆頭的受力平衡； 4.氣舉排渣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 5.計(jì)算出各零件的匹配尺寸； 6.控制鉆頭的造價(jià)在合理范圍內(nèi)。 (3).時(shí)間進(jìn)度計(jì)劃： 4.指導(dǎo)教師意見（對(duì)課題方案的可行性、深度、廣度及工作量的意見）： 5