打孔机设计毕业设计(可编辑).docx
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四川理工学院毕业设计
打孔机设计(A)
学生:
***
学号:
**
专业:
机械设计制造及其自动化
班级:
机设
指导教师:
四川理工学院机械工程学院
二0一三年六月
四川理工学院
毕业设计(论文)任务书
设计(论文)题目:
打孔机设计(A)
学院:
机械工程专业:
机械设计班级:
学号:
学生:
指导教师:
接受任务时间2012、3、1
教研室主任(签名)院长(签名)
1.毕业设计(论文)的主要内容及基本要求
1、设计绘制打孔机装配图一张;2、设计绘制零件图三张;3、编写设计计算说明书一份。
2.指定查阅的主要参考文献及说明邱宣怀,《机械设计》第四版,高等教育出版社刘鸿文,《简明材料力学》第二版,高等教育出版社罗圣国、吴宗泽,《机械设计课程设计手册》,高等教育出版社许高燕,徐润英,《钻机设计》,中国地质大学出版社
3.进度安排
设计(论文)各阶段名称起止日期
1选题,了解有关知识和完成开题报告2012年3月1日-2012年3月12日
2确定主要结构形式,完成主要设计计算2012年3月13H-2012年4月8日
3进行图纸绘制2012年4月9日-2012年5月8日
4完成设计说明书的编写2012年5月9日-2012年5月31日
5毕业设计的修改、答辩的准备工作2012年6月1日?
2012年6月11日
摘要道路地下打孔机是用于地下钻孔的机器。
它广
泛用于地质侦探、矿产侦探、水文水井钻凿、工程建筑的基础施工、矿山开采及其他各种用途的钻探生产中。
目前,打孔机已发展成为品种众多、门类齐全的专业机械。
设计钻机时,首先应保证设计的打孔机能高效、优质、安全、低耗完成打孔为前提,使设计的钻机技术先进、经济合理,具有良好的经济技术指标。
本次设计的打孔机,是针对小规模的打孔。
综合考虑了所有相关问题,设计的一款地下打孔机。
本文从理论到实践对水平定向道路地下打孔机设计技术及方法进行了系统的分析和研究,特点是针对当前的定向钻进施工过程中在应用方面存在的问题进行了较深入的分析,从工程实施的角度出发,着重论述了如何提高定向钻机在地下管道铺设中的安全性和施工质量,即采用钻机铺设地下管线应以前期的资料收集、底层分析及地下管网探测为前提和基础,以定向轨迹的设计和计算为理论依据定向钻孔的施工是关键,个组件满足使用条件是重要保证。
关键词:
打孔机、钻头、钻杆ABSTRACTRoadundergrounddrillingmachineisusedforundergrounddrillingmachines.Itiswidelyusedgeologicaldetective,Detectivemineral,waterwelldrilling,constructionofthefoundationconstruction,miningandotherpurposes,drillingproduction.Atpresent,thedrillingmachinehasdevelopedintomanyspecies,theprofessionalclassesmorecompletemachinery.
Designrig,thefirstshouldbetoensurethatthedesignofthedrillingmechanismefficient,highquality,safe,lowcompletionofdrillingastheprerequisitetothedesignoftherigtechnologicallyadvanced,economicallyrational,hasagoodeconomicandtechnicalindicators.
Thedesignofthedrillingmachine,istoaddresssmall-scaledrilling.Comprehensiveconsideredalltherelevantissues,adesignoftheundergrounddrillingmachines.Thisarticlefromtheorytopracticeonthegroundfloorlevelofroaddirectionaldrillingtechnologyandtechnology-basedmethodsfortheanalysisandresearchsystem,characterizedbyaviewofthecurrentconstructionofdirectionaldrillingintheprocessoftheapplicationissueamorein-depthanalysis,fromtheperspectiveoftheproject,focusedonhowtoimprovetheDirectionalDrillingMachineinthelavingofundergroundpipelineinthesafetyandconstructionquality,thatisusedtorigthelayingofundergroundpipelinetothepre-Datacollection,analysisandformationdetectundergroundpipenetworkastheprerequisiteandbasisfordirectionalpathtothedesignandtheoreticalbasisforthecalculation.
Directionaldrillingtheconstructionisthekey,componentmeettheconditionsofuseisanimportantguarantee.
Keywords:
drillingmachine,drill,drillpipe
目录
摘
要
I
ABSTRACT
… II第一章 绪
论 1
1.1 打 孔 机 简 介 与 种
类 1
1.2 打 孔 机 的 发 展 情
况 1
1.3 研 究 的 背 景 与 意
义 2
第二章总体设计方案确定及动力元件选
择 4
2.1 总体设计的要
求 4
2.2机型与传动形式的选
择 4 2.2.1机型的选
择 42.2.2传
动形式的选择 5
2.3打孔机的整体布
局 5 2.3.1打孔机
的总体布局 52.3.2打孔
机的驱动和动力输入方式 5
2.3.3打孔机整体参数确
定 6
2.4钻机的功能单元及实现方
法 7 2.4.1钻
具 8
2.4.2 回 转 机
构 8
2.5 电 动 机 的 选
型 9
第三章 减速装置设
计 10
3.1传动比确定及各级传动比分
配 10
3.2运动参数及动力参数计
算 10 3.2.1计算各轴
转速 10 3.2.2计
算各轴的功率 10
3.3齿轮传动的设计计
算 11 3.3.1第一
级齿轮传动副的设计计算 113.3.2
第二级齿轮传动副的设计计算 14
3.3.3第三级齿轮传动副的设计计算
17
3.4 传 动 轴 的 设
计 193.4.1
第一传动轴的设计及计算 19
3.4.2第二轴的结构设计及计算
22 3.4.3第三轴的结构设计及计
算 26
3.5减速箱体结构尺
寸 28 3.5.1结
构尺寸 28
3.5.2通气罩
29
第四章 链传动设
计 30
4.1 链 传 动 的 特
点 30
4.2 链 的 类
型 30
4.3 链 传 动 选
择 31
第五章 支架的设
计 34
5.1 机 架 设 计 准
则 34
5.2 支 架 的 校
核 34
5.3 梁 的 校
核 35
5.4 传 动 轮 的 设
计 36
第六章 钻杆钻头的设
计 37
6.1钻杆在扩孔时的作
用 37
6.2 扩 孔
器 37
6.3 转 速 的 确
定 37
6.4 钻进液量的确
定 38
6.5 导 向 钻
进 38
6.6冲击回旋钻进原
理 40
6.6.1冲击回转钻进碎岩特
点 40
6.6.2冲击回转钻进优
点 40
第七章 钻头的设
计 41
7.1 吹洗孔和排粉
槽 41
7.2 钻 头 体 硬
度 41
7.3 扩 孔 布
齿 41
7.4 扩 孔 钻
头 42
7.4.1扩孔钻头结构确立
42 7.4.2扩孔钻头参数选
择 42
第八章 底座的设
计 43
结
论 44
参 考 文
献 45
致
谢
46
第一章、绪论
1.1打孔机简介与种类
打孔机械广泛应用与桥梁建筑、道路施工等诸多领域。
目前,打孔机械已发展成为品种众多、门类齐全的专业化机械。
打孔机的发展也与其他机械发展一样经历了漫长的发展过程。
打孔技术起源于我国。
根据古书《川盐纪要》记载,我国早在2200多年前的秦代就开始利用钻探技术凿井取盐。
早期的打孔机是由人力驱动的简单冲击式机械,经长期不断演变、发展,成为现代具有机动动力驱动的各种冲击式钻机。
随着社会生产的不断发展,这种打孔机已逐渐不能适应要求。
19世纪中期以后,出现了回转式的打孔机。
回转式打孔机具有钻进效率高,能钻进各种倾角的钻孔;有利于多种钻探工艺和方法的使用等优点,因此发展很快,井迅速在钻探、穿孔领域中占据了主导地位。
打孔机的分类很多,采用的钻进方法不同,钻机的结构和组成有较大的区另h按各种钻进方法不同钻孔机可分为以下几种:
1、冲击式打孔机通过钻头周期性的运动冲击破碎土壤、岩石。
2、回转式打孔机通过钻头在孔底回转而破碎土壤、岩石的钻机称为回转式钻机,回转式钻机可以完成多种类型的钻孔,是目前数量最多的一种钻机。
3.振动式打孔机它是采用扳动器迫使钻具产生轴向周期性振动,依靠振动所产生的力使钻头吃入地层,实现钻进。
振动式钻机适用于松软地层钻进。
4.复合式打孔机具备两种以上钻进方法的钻机视为复合式钻机。
常用的有冲击?
回转复合式钻机及冲击?
回转?
振动?
静压复合式钻机。
1.2打孔机得发展情况早期得打孔机是由人力驱动得简单冲击式机械,经长期不断演变、发展,成为现代具有机动动力驱动的各种冲击式钻机。
冲击式打孔机作为唯一的钻探机械,在世界上一直沿用了相当长的历史时期,这种钻机钻孔有如下缺点:
效率低;无法取出完整的岩芯;打孔过程中不能及时排出泥浆等。
随着社会生产的不断发展,这种打孔机机已逐渐不能适应要求。
19实际中期以后,出现了回转式打孔机。
回转式打孔机具有钻进效率高;可取出完整的岩芯;能钻进各种倾角的钻机;有利于各种钻探工艺和方法的使用等优点,因此发展很快,并迅速在钻探领域占据了主导地位。
近年来
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