【JX180】大直径桩基础工程成孔钻具II型钻具总体设计[KT]【2A0】
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jx180
直径
桩基础
工程
成孔钻具
ii
型钻具
总体
整体
设计
kt
a0
- 资源描述：
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【JX180】大直径桩基础工程成孔钻具II型钻具总体设计[KT]【2A0】,jx180,直径,桩基础,工程,成孔钻具,ii,型钻具,总体,整体,设计,kt,a0
- 内容简介：
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本科生毕业设计 (论文 )开题报告书 题 目 : 大直径桩基础工程成孔钻具 钻具总体设计 学生姓名 : 何 奇 峰 专业班级 : 机自 00103 班 指导老师 : 曾 经 梁 机 械 工 程 系 2004 年 02 月 12 日 论文（设计）题目 大直径桩基础工程成孔钻具 型钻具总体设计 课题来源、目的、意义、国内外概况和发展趋势 1. 课题来源、目的、意义 长期以来，桥梁、港口、码头、水工和工民建筑物的基础工程，在 以上 以下常 规直径桩基础成孔施工中，广泛使用冲击钻和回旋钻两种基本钻型，以及泥浆护壁正循环排渣方法施工。而 大量使用的冲击钻和回旋钻，它们工作状态的一个共同特点，是切削刀刃与孔壁和孔底保持整体的或线或面的接触，摩擦阻力大，切削相对速度低，能量分散，分布不合理，无效功耗大，效率低。这样便产生了一个想法，即是否可以采用点接触来进行切削。本课题的目的就是利用星型运动原理来设计一种，采用多个刀具来钻削岩层的钻具，使其切削速度更快，工作效率更高。根据初步的理论分析，这种钻具将具有相对配套功率小，能耗低，效率高，设备配套性好，运动可 靠的优点。并能广泛实用于各种岩层以及各种直径的桩孔施工。 2. 国内外概况和发展趋势 随着国内外桩基础工程机械的研究开发，为了适应各种工程地质条件施工，提高成孔施工效率，降低设备投入量和适应大直径桩基成孔需要，目前在传统的冲击钻和回旋钻的基础上，已生产出了如：重型冲击钻、连杆冲击反循环钻、套管钻机、潜孔冲击锤、潜水回旋钻、回转斗钻、短螺旋钻和扩底钻头等施工机械设备，大部分产品实现了反循环排渣，明显地提高了成孔施工效率，一般岩层成孔直径可达到 左右，进口设备成孔直径已可达 6 米。其中结构简单的国产重型冲击 钻成孔直径也可达 。但是仍然存在着种种不适应施工需要的问题，主要是： 1、普通回旋成孔钻，对工程地质条件变化的适应性差，特别是不适应大砾石地质和无风化硬岩层成孔，地质适应范围受限。 2、一般冲击钻虽然地质适应性好，但施工效率显低，同时大直径的重型冲击锤自旋性差，成孔失圆度大。 3、设备和钻具通用和互换性差，即一种设备只能配套相应钻具。一种规格的钻具，只能适用于相应直径的成孔。 4、国内大直径的钻具设备研发，少有研究采用新的运动原理和结构，一般只能采取加大直径，增加配套功率和扭矩，以及选用高硬刃具材料等办法，因 而有趋向高功率配置和笨重方向发展的趋势，不仅固有的弱点问题没有解决，而且又更加大了施工设备投资，影响工程建设效益。 5、适应桩基础沉井护壁不排水施工的设备缺乏。而不排水施工可避免发生沉井严重偏位、沉井滞留和井口沉陷以及下沉缓慢等诸多问题。 已有工作基础和解决的主要问题 星型运动是一种比较成熟而又相当有用的运动，在现实生活中，我们都经常用到他。而且在机械原理的学习中，我们对他也有了比较深刻的理解。这就为我们设计此钻具奠定了最基本的基础。在建筑工地和常德桩工机械厂的见 习和考察使我们对大直径桩基础工程 成孔钻具有了更深刻的理解和认识。 当然，这个设计对我们来说还存在很多的问题，因为他需要我们在掌握了机械设计的各种知识后，还需要我们懂得一些关于土壤、岩层方面的知识，特别是某些数据对我们的设计起着相当重要的作用。还有本次设计是直接面对生产的，这在无形之中加大了我们的压力。也因为这是一种创新的设计观念，所以还有很多东西需要我们来摸索、实验和检验。 研究内容和研究目标 本次课程设计是采用一种新的运动原理 星型运动原理来设计一个用于基础工程成孔的钻具，需要我们充分考虑到现实条件和材料等方面的因素。所以我们首先要检验星型运动原理在此钻具上的可行性，再要计算出各零件在工作过程中的受力情况并利用原有资料和知识，完善 型钻具的基本结构和功能，设计出各零件的尺寸大小，材料，寿命，精度等，最后对此钻具的实用性进行检验。 研究思路和研究方案 采用理论和实际充分结合的方法。具体的就是进工地，考察现有设备的工作状况，及常见的问题所在，看重点需要解决的地方是什么。还有就是进工厂了解制造设备的基本情况，以便在设计中尽量运用现有设备，再有就是在翻阅大量相关资料的同时和老师、师傅、同学共同研究讨论，选择最合理，最有说服力的方 法进行设计。 研究方案大体就是： 1. 论证星型运动是否能满足轨迹运动要求； 2. 计算各零件在施工过程中的受力情况； 3. 根据现有设备进行选择； 4. 综合考虑设备条件和计算的结果选择材料，设计出各零件的尺寸大小，并计算出各零件的寿命； 5. 进行检查和验证。 工作进度计划 1. 熟悉星型运动原理，并论证星型运动是否能满足轨迹运动的要求； 2. 完成各零件在施工过程中的受力计算； 3. 完成各零件的材料选择； 4. 完成零件的尺寸大小，精度等方面的设计； 5. 整理完善说明书及图纸； 打印说明书及图纸。 主要参考文献 作模主编 机械原理 北京：高等教育出版社 2001 官兴著 中国钻孔灌注桩新发展 北京：人民交通出版社 1999 3. 2003 4名刚主编 机械设计 北京：高等教 育出版社 1996 圣国主编 机械设计课程设计 北京：高等教育出版社 1999 机械原理课程设计手册 北京：高等教育出版社 1998 材料力学 北京：高等教育出版社 金属工艺学 北京：高等教育出版社 金属材料及热处理 上海科学技术出版社 1983 理论力学 北京：机械工业出版社 导教师意见： 签名：
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