GCPS—20型鉆機(jī)是一種復(fù)合式多功能鉆機(jī)，為適應(yīng)我國(guó)深基礎(chǔ)工程和連續(xù)墻以及水利工程、橋梁工程的發(fā)展與需要，結(jié)合大口徑鉆機(jī)灌注樁和地下連續(xù)墻施工的特點(diǎn)，為解決在復(fù)雜地層、硬巖中成孔而研制，特別卵石層、基石、漂石層能大幅度提高施工效率，在各種成孔方法中是比較經(jīng)濟(jì)有效的方法。
鉆機(jī)是集回轉(zhuǎn)、沖擊鉆進(jìn)工藝于一體的多功能復(fù)合型鉆機(jī)，用轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時(shí)可用于第四世紀(jì)覆蓋層，沖擊鉆進(jìn)時(shí)可用于卵石、灰?guī)r、花崗巖等硬巖地層。
本鉆機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，而且各種操作手柄布置合理，操作簡(jiǎn)單，便于使用與維護(hù)。

關(guān)鍵詞： 沖擊鉆進(jìn) 變速箱 減速器 轉(zhuǎn)盤

目 錄
摘 要……………………………………………………………………………I
Abstract ………………………………………………………………………II

第1章 緒論 ……………………………………………………………………1
1.1 項(xiàng)目的研究意…………………………………………………………1
1.2 國(guó)內(nèi)外科技現(xiàn)狀………………………………………………………1
1.3 設(shè)計(jì)產(chǎn)品的用途和應(yīng)用領(lǐng)域…………………………………………1
第2章 鉆機(jī)的總體設(shè)計(jì) ………………………………………………………2
2.1 總體布局設(shè)計(jì)…………………………………………………………2
2.1.1 傳動(dòng)系統(tǒng)………………………………………………………2
2.1.2 氣動(dòng)系統(tǒng)………………………………………………………2
2.1.3 電氣系統(tǒng)………………………………………………………2
2.1.4 工具系統(tǒng)………………………………………………………2
2.1.5 各部件的功能…………………………………………………2
2.2 主要設(shè)計(jì)參數(shù)…………………………………………………………3
2.3 主要性能特點(diǎn)…………………………………………………………4
第3章 動(dòng)力機(jī)確定 ……………………………………………………………5
3.1 按鉆頭鉆進(jìn)所需功率計(jì)算……………………………………………5
3.2 按鉆機(jī)沖擊鉆進(jìn)所需功率計(jì)算………………………………………7
第4章 帶輪選擇 ………………………………………………………………9
第5章 變速箱的設(shè)計(jì)及計(jì)算…………………………………………………12
5.1 變速箱的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) …………………………………………………12
5.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算 ……………………………………………………………12
5.2.1 初步選定 ……………………………………………………12
5.2.2 選定變速箱傳動(dòng)公比 ………………………………………12
5.2.3 按彎曲強(qiáng)度確定齒輪模數(shù) …………………………………13
5.2.4 按接觸強(qiáng)度確定齒輪分度圓直徑與中心距 ………………14
5.2.5 齒寬的確定 …………………………………………………15
5.2.6 齒輪齒數(shù)確定 ………………………………………………16
5.2.7 計(jì)算齒輪相關(guān)參數(shù)、確定齒輪 ……………………………16
5.3 錐齒輪計(jì)算 …………………………………………………………17
5.3.1 初步計(jì)算 ……………………………………………………17
5.3.2 幾何計(jì)算 ……………………………………………………17
5.4 齒輪校驗(yàn) ……………………………………………………………22
5.4.1 齒輪受力分析 ………………………………………………22
5.4.2 齒輪傳動(dòng)齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核 …………………………22
5.4.3 齒輪傳動(dòng)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 …………………………25
5.5 變速箱軸的計(jì)算 ……………………………………………………27
5.5.1 一軸計(jì)算 ……………………………………………………27
5.5.2 二軸計(jì)算 ……………………………………………………27
5.5.3 三軸計(jì)算 ……………………………………………………28
5.6 軸的校驗(yàn) ……………………………………………………………28
5.6.1 按轉(zhuǎn)矩計(jì)算 …………………………………………………28
5.6.2 軸上受力分析 ………………………………………………29
5.6.3 求支反力 ……………………………………………………29
5.6.4 作彎矩和轉(zhuǎn)矩圖 ……………………………………………30
5.6.5 確定危險(xiǎn)截面及安全系數(shù)校核計(jì)算 ………………………33
第6章 轉(zhuǎn)盤的計(jì)算……………………………………………………………36
6.1 轉(zhuǎn)盤輸出轉(zhuǎn)速 ………………………………………………………36
6.2 大、小錐齒輪計(jì)算 …………………………………………………36
6.2.1 初步計(jì)算 ……………………………………………………36
6.2.3 幾何計(jì)算 ……………………………………………………37
6.3 錐齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度校驗(yàn) ……………………………………42
6.3.1 計(jì)算公式 ……………………………………………………42
6.3.2 許用接觸應(yīng)力計(jì)算 …………………………………………43
6.3.3 齒面接觸強(qiáng)度校核結(jié)果 ……………………………………44
6.4 齒根抗彎疲勞強(qiáng)度校核 ……………………………………………44
6.4.1 計(jì)算公式 ……………………………………………………44
6.4.2 齒根許用彎曲應(yīng)力計(jì)算 ……………………………………45
6.4.3 齒根彎曲強(qiáng)度校核結(jié)果 ……………………………………46
6.5 轉(zhuǎn)盤軸結(jié)構(gòu)計(jì)算 ……………………………………………………46
第7章 鉆機(jī)其余部分零部件選擇 …………………………………………48
7.1 聯(lián)軸器的選用 ………………………………………………………48
7.2 減速器齒輪安排 ……………………………………………………48
第8章 鉆機(jī)的維護(hù)保養(yǎng) ……………………………………………………51
8.1 鉆機(jī)維護(hù)保養(yǎng)的重要性 ……………………………………………51
8.2 維護(hù)保養(yǎng)要求 ………………………………………………………51
8.3 主要部件保養(yǎng)項(xiàng)目 …………………………………………………52
8.3.1 轉(zhuǎn)盤 …………………………………………………………52
8.3..