鉆機(jī)動(dòng)力頭箱體的鑄造工藝設(shè)計(jì)

1、摘要?jiǎng)恿Φ蹲w系是打樁機(jī)工具最巨大的構(gòu)成要素，它的產(chǎn)品功效好壞直接作用鉆頭工具整機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)功用。然而在打樁機(jī)工具動(dòng)力刀座設(shè)計(jì)工藝上，國(guó)內(nèi)主機(jī)廠起步較晚，經(jīng)驗(yàn)缺乏，缺少測(cè)試探索，致使動(dòng)力刀座使用歷程中障礙率高，可靠性缺乏。所以，深入探索動(dòng)力刀座設(shè)計(jì)理論，改善解析它的構(gòu)造中欠缺環(huán)節(jié)，提升動(dòng)力刀座的可靠性，對(duì)提高打樁機(jī)工具整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)功用有著巨大意義。論文首先闡述了動(dòng)力刀座構(gòu)造的構(gòu)成、功用和理論，對(duì)比解析了國(guó)內(nèi)外打樁機(jī)工具動(dòng)力刀座的典型構(gòu)造，找出不同構(gòu)造之間的差異，為動(dòng)力刀座設(shè)計(jì)提供參考。然后，以 XR220D打樁機(jī)工具為樣機(jī)，設(shè)計(jì)了動(dòng)力刀座，運(yùn)用三維語(yǔ)言程序 Creo 創(chuàng)建動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座、傳動(dòng)齒輪

2、和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的樣式。在此前提之上，借助有限單元解析語(yǔ)言程序 ANSYS 對(duì)動(dòng)力刀座的關(guān)鍵零部件進(jìn)行了理論力學(xué)解析，以了解它的不同工況下的內(nèi)力、形變織構(gòu)分布狀況，進(jìn)而找出構(gòu)造中的欠缺環(huán)節(jié)，為動(dòng)力刀座的改善提供根據(jù)。有限單元解析成效顯示：動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的上限內(nèi)力值超過(guò)了原料的許用內(nèi)力值，極限工況下容易遭到破壞，是構(gòu)造的欠缺所在地。對(duì)動(dòng)力刀座內(nèi)旋轉(zhuǎn)的關(guān)鍵基本單元進(jìn)行模態(tài)解析，得到了前六階固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)，說(shuō)明動(dòng)力刀座旋轉(zhuǎn)件不會(huì)發(fā)生共振。最后，本文針對(duì)動(dòng)力刀座構(gòu)造的欠缺環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)改善，改善后驗(yàn)證性的進(jìn)行有限單元解析，對(duì)比改善前后欠缺環(huán)節(jié)的內(nèi)力，成效顯示動(dòng)力刀

3、座傳動(dòng)零件基座和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的上限內(nèi)力值顯著下降，改善后的上限內(nèi)力值都在許用內(nèi)力值之下，驗(yàn)證了改善參數(shù)的合理性。關(guān)鍵詞：打樁機(jī)工具，動(dòng)力刀座， 構(gòu)造設(shè)計(jì)， 有限單元解析，改善abstractThe power tool base system is the most important component of the pile driver tool, and its product efficiency directly affects the working function of the whole drill tool. However, in the design process

4、of power tool holder of pile driver, the domestic main engine factories started late, lacked experience and test exploration, resulting in high failure rate and lack of reliability in the use process of power tool holder. Therefore, it is of great significance to deeply explore the design theory of

5、dynamic tool holder, to improve the analysis of the lack of links in its construction and to enhance the reliability of dynamic tool holder for improving the working function of pile driver tools. Firstly, the paper expounds the structure, function and theory of dynamic tool seat, compares and analy

6、ses the typical structure of dynamic tool seat of pile driver at home and abroad, finds out the difference between different structures, and provides reference for the design of dynamic tool seat. Then, taking the XR220D pile driver tool as a prototype, the power tool holder is designed, and the thr

7、ee-dimensional language program Creo is used to create the model of the power tool holder box, transmission gear and drive sleeve. On this premise, the key parts of the power tool seat are analyzed theoretically and mechanically with the aid of ANSYS program, so as to understand the distribution of

8、internal force and deformation texture under different working conditions, and then find out the deficiencies in the structure, so as to provide a basis for the improvement of the power tool seat. The results of finite element analysis show that the maximum internal force of the power tool seat box

9、and the drive sleeve exceeds the allowable internal force of the raw material, and is easily damaged under the limit condition, which is the lack of the structure. By modal analysis of the key basic elements of the rotation in the power tool holder, the number of times that the first six order inher

10、ent unit time completes the periodic change is obtained, which shows that the power tool holder rotating parts will not have resonance. Finally, this paper improves the deficiency link of the power tool seat structure, carries on the finite element analysis after the improvement, compares the intern

11、al force of the deficiency link before and after the improvement, and shows that the maximum internal force of the power tool seat box and the driving sleeve decreases significantly. The maximum internal force after the improvement is under the allowable internal force value, which verifies the rati

12、onality of the improvement parameters.Key words: Piling machine tools, power knife holder, structural design, finite unit analysis, improvement目錄第一章緒論4第二章52.1動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座構(gòu)成及功用52.2動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座設(shè)計(jì)62.2.1 動(dòng)力刀座齒輪設(shè)計(jì)與建模72.2.1.1動(dòng)力刀座設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)與建模82.3傳動(dòng)零件基座載荷解析及它的作用92.3.1傳動(dòng)零件基座的有限單元樣式10第三章113.1動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座有限單元解析113.1

13、.1 有限單元樣式的假設(shè)113.1.1.1原料屬性參數(shù)123.2網(wǎng)格劃分133.3約束和載荷的施加143.3.1 兩種工況的理論力學(xué)解析153.3.1.1 動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座構(gòu)造改善17結(jié)論23致謝24參考文獻(xiàn)25第一章緒論動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座作為全液壓鉆頭工具上的關(guān)鍵部件具 有以下特點(diǎn)： (1)構(gòu)造繁瑣傳動(dòng)零件基座聯(lián)接了液壓電動(dòng)機(jī)、減速齒輪 對(duì)、軸、配油套等關(guān)鍵零部件，它的形狀特殊，設(shè)計(jì)難度 較大： (2)工藝流程長(zhǎng)傳動(dòng)零件基座的主要制造歷程包括鑄 造、熱處理、粗鏜、精鏜、銑削、鉆削等，加工重復(fù)出現(xiàn)長(zhǎng)； (3)工藝要求高 傳動(dòng)零件基座上分布有大小精密度與準(zhǔn)確度和表 面精密度與準(zhǔn)確度要求較高

14、的軸承支承孔系及安裝基準(zhǔn)面孔 系及平面之間還有嚴(yán)格的形位公差要求。制造難點(diǎn)多。 以上特點(diǎn)致使了全液壓鉆頭工具動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座的制造 質(zhì)量難控制，如毛坯鍛造歷程中容易出現(xiàn)鍛造缺陷。 機(jī)加工歷程中容易出現(xiàn)大小精密度與準(zhǔn)確度或形位精密度與準(zhǔn)確度超差的 不合格品。毛坯鍛造缺陷對(duì)傳動(dòng)零件基座質(zhì)量作用尤為突出。 在研發(fā)實(shí)踐中傳動(dòng)零件基座鑄件常出現(xiàn)砂眼、縮孔、縮松、氣 孔、裂紋等共性鍛造缺陷。如果缺陷程度較輕，且缺 陷數(shù)量較少。可以通過(guò)補(bǔ)焊后再加工的辦法解決；如 果缺陷嚴(yán)重，或缺陷數(shù)量較多。只能進(jìn)行報(bào)廢處理。 較高的廢品率和返修率致使了基本單元加工費(fèi)用高、制 造重復(fù)出現(xiàn)長(zhǎng)等一系列問(wèn)題。動(dòng)力刀座是打樁機(jī)工

15、具巨大的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，它主要由托架總成和動(dòng)力箱總的兩大要素構(gòu)成。如圖 1.2 所示，托架總成包括左右連接支撐物和滑移架，功用是支撐動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座在鉆桅上變動(dòng)，并且傳導(dǎo)加壓油缸的加壓力和提升力；動(dòng)力箱總成是動(dòng)力刀座的重點(diǎn)部件，包括變量電動(dòng)機(jī)、降速器、小齒輪、大齒輪、鍵連接、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座等。動(dòng)力刀座傳導(dǎo)驅(qū)動(dòng)扭矩和油缸功用力給鉆桿鉆具。驅(qū)動(dòng)扭矩的傳導(dǎo)理論如下：變量電動(dòng)機(jī)輸出扭矩和轉(zhuǎn)速，經(jīng)過(guò)降速器和齒輪箱兩次減速增扭，將動(dòng)力傳導(dǎo)到大齒輪，大齒輪和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序固定連接，帶動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序旋轉(zhuǎn)，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的內(nèi)側(cè)牙板和鉆桿的外鍵條相互嚙合，從而驅(qū)動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)。油缸功用力的傳導(dǎo)理論如下：

16、加壓油缸通過(guò)銷(xiāo)軸將力傳導(dǎo)到滑移架，然后分二要素傳導(dǎo)到動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座，一要素是滑移架下側(cè)和動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座通過(guò)銷(xiāo)軸連接，直接將力傳導(dǎo)到傳動(dòng)零件基座；另一要素是滑移架上側(cè)連接左右支撐物的上側(cè)，左右支撐物的下側(cè)是通過(guò)銷(xiāo)軸連接動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座，經(jīng)過(guò)左右支撐物將力傳導(dǎo)到動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座。正如前文所述，雖然我國(guó)的打樁機(jī)工具發(fā)展迅速，然而動(dòng)力刀座的設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)仍然處于起步階段。我國(guó)大要素打樁機(jī)工具的動(dòng)力刀座都是參考仿制國(guó)外知名產(chǎn)品，工藝上始終落后國(guó)際先進(jìn)水平，創(chuàng)新缺乏，缺少自己的特點(diǎn)。簡(jiǎn)單的模仿制造，雖然能給企業(yè)帶來(lái)眼前利益，然而缺少工藝的支撐也讓國(guó)產(chǎn)動(dòng)力刀座在實(shí)際施工中頻頻出現(xiàn)障礙。動(dòng)力刀

17、座一旦發(fā)生障礙，整機(jī)必須停機(jī)維修，拆下動(dòng)力刀座，檢修障礙后，重新裝上動(dòng)力刀座方可繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重作用了施工功用。并且由于動(dòng)力刀座重量大，拆裝十分難度大，并且障礙類(lèi)型多，障礙源并不容易發(fā)現(xiàn)，有時(shí)候須要耗費(fèi)大量時(shí)間，嚴(yán)重作用了工程進(jìn)度；更有甚者，失效動(dòng)力刀座的障礙難以修復(fù)，須要更換動(dòng)力刀座，大大增加了施工費(fèi)用。所以，如何減少動(dòng)力刀座 的障礙，提高動(dòng)力刀座的壽命，是旋挖鉆主機(jī)廠和施工廠家共同關(guān)注的問(wèn)題2。本文比較了國(guó)內(nèi)外典型動(dòng)力刀座的構(gòu)造差異，找出不同構(gòu)造的優(yōu)缺點(diǎn)，然后以徐工 XR220D 打樁機(jī)工具為探索對(duì)象，體系解析了動(dòng)力刀座的主要構(gòu)造構(gòu)成，給出了動(dòng)力刀座設(shè)計(jì)的歷程，并用Creo 語(yǔ)言程序創(chuàng)建了構(gòu)

18、造的三維樣式，然后用 ANSYS 對(duì)關(guān)鍵基本單元進(jìn)行有限單元解析，找出動(dòng)力刀座構(gòu)造中的欠缺環(huán)節(jié)，最后改進(jìn)改善了動(dòng)力刀座構(gòu)造，對(duì)改善后的構(gòu)造再進(jìn)行仿真解析，比較改善前后的內(nèi)力，驗(yàn)證了改善方案的合理性。通過(guò)改善改善了動(dòng)力刀座構(gòu)造的欠缺環(huán)節(jié)，有效地緩解了內(nèi)力聚合現(xiàn)象，提高了動(dòng)力刀座的可靠性。第二章2.1動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座構(gòu)成及功用打樁機(jī)工具動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座主要由滑移架、連接支撐物和齒輪減速箱三要素構(gòu)成，是動(dòng)力刀座總成的支撐部件和密封設(shè)備?；萍苤С袆?dòng)力刀座并保證它的可以在鉆桅導(dǎo)軌上做直線變動(dòng)；齒輪箱給動(dòng)力刀座齒輪提供封閉的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境，阻礙外界粉塵、泥漿進(jìn)入傳動(dòng)零件基座內(nèi)部；連接支撐物與滑移架和齒

19、輪箱構(gòu)成一個(gè)三角形，平衡動(dòng)力刀座的傳動(dòng)零件基座受力，保證動(dòng)力刀座變動(dòng)的可靠性。動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座在設(shè)計(jì)上有如下要求：（1）承載能力：動(dòng)力刀座鉆進(jìn)歷程中來(lái)自地層的阻力最終傳導(dǎo)功用在動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座上。這就要求動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座具備足夠的承載能力。（2）變動(dòng)的靈活性：要求動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座在鉆桅上變動(dòng)自如，無(wú)卡阻現(xiàn)象，這就要求滑移架和鉆桅的平面度和直線度等公差必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，來(lái)確保靈活的變動(dòng)。（3）耐磨性：動(dòng)力刀座在鉆桅上的長(zhǎng)期變動(dòng)，必然會(huì)加劇導(dǎo)軌接觸處的磨損，所以相對(duì)變動(dòng)表面必須有足夠的耐磨性，并且能夠得到很好的潤(rùn)滑，才能保證動(dòng)力刀座的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2.2動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座設(shè)計(jì)滑移架是

20、動(dòng)力刀座的支承導(dǎo)向部件，通過(guò)銷(xiāo)軸與連接支撐物以及齒輪減速箱形成固定連接，在加壓工況和提升工況時(shí)，可以沿鉆桅導(dǎo)軌變動(dòng)，它的樣式如圖 3.2 所示。吊耳通過(guò)銷(xiāo)軸和加壓油缸連接，傳導(dǎo)油缸的功用力。滑移架上的四個(gè)導(dǎo)向耳架可以沿著鉆桅導(dǎo)軌上下滑動(dòng)。導(dǎo)向耳架的鉤爪與鉆桅兩側(cè)導(dǎo)軌的容置槽形成滑動(dòng)連接，可以在鉆桅的有效長(zhǎng)度范圍內(nèi)上下滑動(dòng)，并保證動(dòng)力刀座運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的垂直度。動(dòng)力刀座作為打樁機(jī)工具巨大的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，它的齒輪傳動(dòng)運(yùn)用閉式傳動(dòng)，齒輪都安裝在精密加工且封閉嚴(yán)實(shí)的傳動(dòng)零件基座內(nèi)，潤(rùn)滑及防護(hù)條件都優(yōu)于開(kāi)式齒輪。齒輪傳動(dòng)零件基座作為齒輪傳動(dòng)體系的基座，給動(dòng)力刀座提供可靠的運(yùn)轉(zhuǎn)空間26。傳動(dòng)零件基座樣式如圖 3.3

21、所示，1 所在地用來(lái)布置變量電動(dòng)機(jī)和降速器，2 所在地用來(lái)布置動(dòng)力刀座大齒輪。 連接支撐物是為了保證動(dòng)力刀座運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的輔助部件，動(dòng)力刀座左右二側(cè)各有一個(gè)連接支撐物。它一端通過(guò)銷(xiāo)軸連接滑移架，另一端連接齒輪傳動(dòng)零件基座，與它們之間形成一個(gè)三角形，這樣在加壓油缸向上提升時(shí)，齒輪傳動(dòng)零件基座不會(huì)因?yàn)樽陨碇亓Χ麓?。圖 3.4 的樣式是滑移 架、齒輪傳動(dòng)零件基座和連接支撐物通過(guò)幾何約束關(guān)系裝配在一起，構(gòu)成的動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座27。 2.2.1動(dòng)力刀座齒輪設(shè)計(jì)與建模齒輪傳動(dòng)是動(dòng)力刀座重點(diǎn)的傳動(dòng)方式之一。動(dòng)力刀座齒輪是安裝在經(jīng)過(guò)精密加工而且封閉嚴(yán)密的傳動(dòng)零件基座內(nèi)，防止外界雜物侵入，并且潤(rùn)滑良好，屬于

22、閉式齒輪傳動(dòng)。當(dāng)下，動(dòng)力刀座齒輪傳動(dòng)基本運(yùn)用一級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。為了避免齒輪根切，對(duì)于壓力角為 20的 規(guī)范直齒圓柱齒輪，小齒輪齒數(shù) Z=17，所以初步取小齒輪齒數(shù)為 18。小齒輪齒數(shù)確定后，大齒輪齒數(shù)可以根據(jù)傳動(dòng)比計(jì)算得出，為了使相乎嚙合齒輪磨損均勻，傳動(dòng)平穩(wěn)，大小齒輪的齒數(shù)一般互為質(zhì)數(shù)， 初取齒數(shù)為 77，它的中 u 為前文提到的大小齒輪傳動(dòng)比28。按照齒根彎曲疲勞強(qiáng)度和齒 面接觸疲勞強(qiáng)度兩個(gè)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)計(jì)算齒輪的具體參數(shù)，成效如表 3.1 所示29。 根據(jù)已知參數(shù)，通過(guò) Creo 語(yǔ)言程序創(chuàng)建大小齒輪的三維樣式，如下圖所示。 2.2.1.1動(dòng)力刀座設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)與建模動(dòng)力刀座驅(qū)動(dòng)扭矩的

23、傳導(dǎo)路線是：電動(dòng)機(jī)、花鍵、小齒輪、大齒輪、鍵連接、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、鉆桿；動(dòng)力刀座油缸功用力的傳導(dǎo)路線是：加壓油缸、滑移架、動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、鉆桿。所以，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是動(dòng)力刀座傳導(dǎo)扭矩和加壓力的關(guān)鍵部件，對(duì)動(dòng)力刀座的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和傳動(dòng)可靠性起著巨大功用。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序由牙板、連接板和套筒三要素構(gòu)成2，如圖 3.11 所示。牙板可以焊接或者螺栓連接在套筒內(nèi)壁，三塊牙板在套筒內(nèi)壁的圓周方向均勻布置，牙板的外形和大小是根據(jù)最外層鉆桿的外鍵條設(shè)計(jì)的。外圈圓環(huán)狀的鍵連接板通過(guò)螺栓和動(dòng)力刀座鍵連接相連，將動(dòng)力傳導(dǎo)到設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序筒，內(nèi)圈三塊牙板和最外層鉆桿鍵條配合，帶動(dòng)鉆桿旋進(jìn)。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的類(lèi)別可

24、以分為整體式、分體式兩類(lèi)32。整體式設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是通過(guò)整體鍛造再加工的辦法制造的，工藝簡(jiǎn)單，制造方便，然而無(wú)法對(duì)牙板進(jìn)行單獨(dú)的熱處理來(lái)強(qiáng)化它的承載能力，牙板一旦磨損后，無(wú)法修復(fù)，須要更換整個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，更換維修費(fèi)用高。2.3傳動(dòng)零件基座載荷解析及它的作用(1)靜載荷解析。對(duì)于傳動(dòng)零件基座承受的靜載荷，只需 要解析它的在拔鉆工況下受到的功用力，此時(shí)承受的靜 載荷上限。拔鉆時(shí)，動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座承受鉆桿上的土屑和 鉆桿的重力對(duì)它的形成的拉力，如果傳動(dòng)零件基座剛度不夠，強(qiáng) 大的拉力使傳動(dòng)零件基座主面板板發(fā)生沿著鉆桿方向的形變織構(gòu)， 過(guò)大的形變織構(gòu)量會(huì)作用大小齒輪的正常嚙合，容易致使 齒輪因過(guò)載而

25、過(guò)早損壞，更為嚴(yán)重的可能致使面板和 掛板的焊縫裂開(kāi)，造成整個(gè)動(dòng)力刀座報(bào)廢。 (2)動(dòng)載荷解析。液壓動(dòng)力刀座體系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，動(dòng) 力由液壓電動(dòng)機(jī)經(jīng)行星減速器傳導(dǎo)給驅(qū)動(dòng)小齒輪，然 后通過(guò)回轉(zhuǎn)支承減速增扭后驅(qū)動(dòng)螺旋鉆桿旋轉(zhuǎn)，從 而實(shí)現(xiàn)鉆桿的連續(xù)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。在此歷程中，傳動(dòng)零件基座承 受鉆桿鉆進(jìn)引起的往返運(yùn)動(dòng)載荷以及齒輪機(jī)構(gòu)嚙合引發(fā) 的往返運(yùn)動(dòng)。如果往返運(yùn)動(dòng)單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)與傳動(dòng)零件基座本身的固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)很接 近就可能引起共振，共振容易致使焊縫裂開(kāi)，降低 元件壽命，那樣將大大降低動(dòng)力刀座體系的使用壽命。2.3.1傳動(dòng)零件基座的有限單元樣式(2)單元選擇與網(wǎng)格劃分 傳動(dòng)零

26、件基座是繁瑣的三維構(gòu)造通常運(yùn)用四面體自由 網(wǎng)格劃分的辦法。在網(wǎng)格劃分前簡(jiǎn)化箱殼和箱蓋之間的螺栓聯(lián) 接為抗變形力聯(lián)接3傳動(dòng)零件基座的模態(tài)解析 (1)傳動(dòng)零件基座的固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)解析 在齒輪嚙合傳動(dòng)中所以，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使傳動(dòng)體系的激振 單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)遠(yuǎn)離傳動(dòng)零件基座的固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)。 傳動(dòng)零件基座的往返運(yùn)動(dòng)可以表示為多階固有振型的線性 疊加，它的中低階固有振型對(duì)構(gòu)造往返運(yùn)動(dòng)作用較大因 此低階振型對(duì)構(gòu)造的動(dòng)態(tài)特性起決定功用。傳動(dòng)零件基座的各階模態(tài)單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)(原設(shè)計(jì))如表1所示。從表l可以看出傳動(dòng)零件基座的固有單位時(shí)間內(nèi)

27、完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)較為分散第1階固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)較低容易受到外部激勵(lì)的作用傳動(dòng) 體系的激振單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)主要是軸的旋轉(zhuǎn)單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)和齒輪嚙合 單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)為了保證鉆頭工具在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)力刀座 的穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)提高傳動(dòng)零件基座的第1階固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)使它的 遠(yuǎn)離齒輪的嚙合單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)。 (2)傳動(dòng)零件基座的往返運(yùn)動(dòng)形式解析 通過(guò)振型解析可以看出傳動(dòng)零件基座的往返運(yùn)動(dòng)主要為整 體的擺動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)和扭轉(zhuǎn)往返運(yùn)動(dòng)：第5、第6階模態(tài)為傳動(dòng)零件基座 的局部往返運(yùn)動(dòng)。各階往返運(yùn)動(dòng)形式如下：第

28、l階模態(tài)的振 動(dòng)形式為傳動(dòng)零件基座沿軸向的前后擺動(dòng)上限往返運(yùn)動(dòng)位移發(fā) 生在傳動(dòng)零件基座頂部輸入軸側(cè)的邊緣。第2階是傳動(dòng)零件基座沿橫 向的左右擺動(dòng)上限形變織構(gòu)的所在地與第1階基本一 致。第3階是傳動(dòng)零件基座繞l，軸的扭轉(zhuǎn)往返運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)零件基座頂部右 側(cè)邊緣距離扭轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)，為往返運(yùn)動(dòng)時(shí)的上限位移。 第4階是傳動(dòng)零件基座的收縮與膨脹箱蓋中部的往返運(yùn)動(dòng)位移上限。第5階是箱蓋的上下擺動(dòng)，表現(xiàn)為傳動(dòng)零件基座上半 要素的收縮與膨脹。第6階是傳動(dòng)零件基座輸入軸支承要素 繞X軸的扭轉(zhuǎn)往返運(yùn)動(dòng)。 從前2階往返運(yùn)動(dòng)形式可以看出傳動(dòng)零件基座頂部左側(cè)邊 緣的往返運(yùn)動(dòng)位移上限。主要是由于安裝大小的限制， 使得左側(cè)輸入軸

29、支承要素延伸到傳動(dòng)零件基座主體的外部 類(lèi)似于“懸臂”構(gòu)造支承剛度較小，是傳動(dòng)零件基座的一個(gè) 欠缺環(huán)節(jié)。 4改進(jìn)后傳動(dòng)零件基座的模態(tài)解析 在齒輪箱的設(shè)計(jì)歷程中為了增加傳動(dòng)零件基座欠缺部 分的剛度提高傳動(dòng)零件基座的總體剛度對(duì)改進(jìn)后的動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座重新進(jìn)行模態(tài)解析得 到改進(jìn)前后傳動(dòng)零件基座固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)的對(duì)比狀況，如表1所示。 從表1中可以看出構(gòu)造改進(jìn)后傳動(dòng)零件基座各階固有 單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)都得到了提高傳動(dòng)零件基座的第l階擺動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)提 高了2164使得動(dòng)力刀座傳動(dòng)體系的嚙合單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)遠(yuǎn)離 了傳動(dòng)零件基

30、座的固有單位時(shí)間內(nèi)完成重復(fù)出現(xiàn)變化的次數(shù)改進(jìn)后的動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座構(gòu)造更加 穩(wěn)定。第三章3.1動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座有限單元解析3.1.1 有限單元樣式的假設(shè)雖然ANSYS Workbench自帶的幾何建模工具DesignModeler平臺(tái)可以創(chuàng)建三維模 型，然而對(duì)于繁瑣的樣式，它建模占用時(shí)間長(zhǎng)，功用是相當(dāng)?shù)偷?7。建模時(shí)，在如實(shí)反應(yīng)動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座的約束狀況和受力狀態(tài)的前提下，為了縮短計(jì)算時(shí)間并保證計(jì)算的準(zhǔn)確性，提高有限單元解析的可行性，須要對(duì)動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座進(jìn)行簡(jiǎn)化，簡(jiǎn)化遵循以下幾條原則： 1）動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座的力學(xué)樣式的形狀與實(shí)體構(gòu)造保持幾何相似，保留原有構(gòu)造的受載特點(diǎn)，忽略

31、要素非承載件以減少單元個(gè)數(shù)。3.1.1.1原料屬性參數(shù)動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座主要構(gòu)造所使用的原料為Q345A鋼，通過(guò)工程實(shí)踐，取安全系數(shù)為1.34，探索對(duì)象的原料屬性如表 4.2 所示。3.2網(wǎng)格劃分網(wǎng)格的密度須要綜合考慮求解時(shí)間、求解繁瑣度和求解精密度與準(zhǔn)確度的作用。網(wǎng)格越密，求解的歷程越繁瑣，求解的時(shí)間越長(zhǎng)，所以一般在保證求解精密度與準(zhǔn)確度的前提下，盡量減少網(wǎng)格的數(shù)量。動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座運(yùn)用自動(dòng)網(wǎng)格劃分法，自動(dòng)確定網(wǎng)格的密度，并對(duì)某些所在地的網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座總共劃分成184478 個(gè)節(jié)點(diǎn)，83727 個(gè)單元，如圖 4.5 所示3.3約束和載荷的施加（1）工況 1 由前文的

32、解析知，工況 1 為五節(jié)鉆桿全部伸出，加壓油缸提供上限功用力的工況。此工況為鉆進(jìn)時(shí)的極限工況，動(dòng)力刀座整體在此工況下基本保持靜止，取動(dòng)力刀座齒輪箱的下表面為固定約束。同時(shí)，五節(jié)鉆桿伸出，鉆進(jìn)時(shí)主卷?yè)P(yáng)浮動(dòng)，每節(jié)鉆桿依靠它的擋環(huán)承受著它的內(nèi)部幾節(jié)鉆桿的重力，最外層鉆桿壓在動(dòng)力刀座上，故鉆桿和鉆具的總重力最后都是功用在動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座，總重力大小為 96.4kN，功用在動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座大齒輪安裝所在地的凸臺(tái)上表面，方向沿著 Y 軸負(fù)方向。工況 1 的約束和載荷的施加如圖 4.6 所示。工況 2 約束和載荷的施加如圖 4.7 所示。3.3.1 兩種工況的理論力學(xué)解析（1）工況 1 內(nèi)力成效解析

33、：從工況 1 的等效內(nèi)力云圖（圖 4.8）可以看出，動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座的上限力所在地是滑移架上端固定吊耳的橫向支撐物的邊緣，上限內(nèi)力值大小為 179.29MPa，小于許用內(nèi)力值（258MPa），所以動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座在工況 1 下處于安全狀態(tài)。該工況下，內(nèi)力比較聚合的所在地是連接吊耳的那根支撐物，遠(yuǎn)離這個(gè)所在地，內(nèi)力逐漸減小，齒輪傳動(dòng)零件基座雖然承受鉆桿的重力，然而整體內(nèi)力比較均勻，內(nèi)力值在 19.9MPa 左右，遠(yuǎn)低于許用內(nèi)力值。上限內(nèi)力發(fā)生在上述所在地的原因是加壓油缸的壓力是該工況下的上限載荷，該載荷功用在吊耳的銷(xiāo)軸孔上，通過(guò)兩個(gè)吊耳將力傳導(dǎo)到滑移架上端的橫向支撐物，該支撐物內(nèi)部為空形

34、，承載能力較弱，所以橫向支撐物處內(nèi)力聚合；如圖 4.9，橫向支撐物的邊緣和縱向支撐物搭接，搭接處幾何形變織構(gòu)大且殘余焊接內(nèi)力等因素造成該所在地是內(nèi)力上限點(diǎn)。（2）工況 2 內(nèi)力解析成效：從工況 2 的內(nèi)力等效云圖（圖 4.12）可以看出，鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿工況下，動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座的上限內(nèi)力發(fā)生在安裝緩沖設(shè)備的凸緣平臺(tái)和傳動(dòng)零件基座上端面的結(jié)合處，它的值為743.17MPa，遠(yuǎn)超過(guò)許用內(nèi)力值（258MPa），靠近這個(gè)所在地的內(nèi)力值都比較大，所以動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座在工況 2 下將發(fā)生破壞，不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，后續(xù)必須改善設(shè)計(jì)動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座，以保證動(dòng)力刀座正常運(yùn)轉(zhuǎn)，將在論文第五章具體解析。內(nèi)力聚合處

35、發(fā)生在上述所在地的原因是鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿的沖擊力是該工況下的上限載荷，沖擊力功用在動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座，而凸緣和傳動(dòng)零件基座上端面的結(jié)合處恰恰是構(gòu)造欠缺的環(huán)節(jié)，所以內(nèi)力上限。3.3.1.1動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座構(gòu)造改善前一章完成了兩個(gè)極限工況下動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座的有限單元強(qiáng)度解析，根據(jù)有限單元計(jì)算成效得知傳動(dòng)零件基座在鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿工況下的的上限內(nèi)力值為 743.17MPa，超過(guò)了許用內(nèi)力，上限內(nèi)力發(fā)生的所在地是安裝緩沖設(shè)備的凸緣平臺(tái)和傳動(dòng)零件基座上端面的結(jié)合處。鉆機(jī)點(diǎn)頭沖擊力功用在該所在地附近并且此結(jié)合處強(qiáng)度不夠，致使了這個(gè)所在地內(nèi)力高度聚合，本章針對(duì)這個(gè)內(nèi)力聚合的所在地進(jìn)行改善處理，已達(dá)到改善局

36、部?jī)?nèi)力聚合狀況，保證傳動(dòng)零件基座構(gòu)造安全。傳動(dòng)零件基座的改善如下圖所示，原來(lái)傳動(dòng)零件基座上端面和凸緣平臺(tái)結(jié)合所在地的圓筒形狀加強(qiáng)板大小過(guò)小，結(jié)合所在地基本是尖點(diǎn)接觸，并且傳動(dòng)零件基座上端蓋的厚度不夠，致使受大載荷時(shí)內(nèi)力高度聚合，改進(jìn)的方案是重新設(shè)計(jì)傳動(dòng)零件基座上端面和凸緣平臺(tái)結(jié)合處的圓筒形狀加強(qiáng)板，并且合理的加強(qiáng)傳動(dòng)零件基座上端蓋厚度，緩解內(nèi)力聚合。式中：傳動(dòng)零件基座上端蓋的厚度，mm； D1圓筒形狀加強(qiáng)板的內(nèi)徑，mm； D2圓筒形狀加強(qiáng)板的外徑，mm； h圓筒形狀加強(qiáng)板的高度，mm。 （2）構(gòu)造改善的約束是上限內(nèi)力必須小于原料的許用內(nèi)力，即：（3）目標(biāo)函數(shù)是設(shè)計(jì)要上限化或者最小化的數(shù)值50，

37、是評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)優(yōu)劣的規(guī)范。ANSYS 程序默認(rèn)以內(nèi)力、重量等目標(biāo)變量的極小化為目標(biāo)。本節(jié)傳動(dòng)零件基座改善設(shè)計(jì)的目標(biāo)函數(shù)是內(nèi)力的最小化，即：輸入原始參數(shù)，不斷的通過(guò) ANSYS 語(yǔ)言程序計(jì)算解析，最終得到一組最優(yōu)解，原始的設(shè)計(jì)參數(shù)和經(jīng)過(guò)改善后的參數(shù)如表 5.1 所示。經(jīng)過(guò)構(gòu)造改善，得到最優(yōu)解參數(shù)，運(yùn)用參數(shù)創(chuàng)建最優(yōu)解的樣式，并在 ANSYS 中仿真工況 2 下的傳動(dòng)零件基座受力，網(wǎng)格劃分、載荷施加和第四章完全相同，仿真的內(nèi)力云圖和位移云圖如下圖所示。改善后的樣式在工況 2 功用下上限內(nèi)力值為 217.77MPa，小于許用內(nèi)力值，上限內(nèi)力所在地和改善前一樣；上限位移量為 0.358mm，所在地是兩個(gè)支撐

38、物中間的連接桿。與原動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座相比，內(nèi)力值和形變織構(gòu)值均有所下降，符合設(shè)計(jì)要求。改善前后的比較如表 5.2所示。對(duì)傳動(dòng)零件基座形成的缺陷進(jìn)行整理歸類(lèi)傳動(dòng)零件基座缺陷產(chǎn) 生的原因主要包含構(gòu)造設(shè)計(jì)、原料選擇和鍛造工藝 3個(gè)方面。 (1)構(gòu)造設(shè)計(jì) 全液壓坑道鉆頭工具主要用于煤礦井下的鉆孔施 工，它的外形大小受限，產(chǎn)品設(shè)計(jì)力求緊湊，所以傳動(dòng)零件基座 上多種繁瑣構(gòu)造相互疊加致使傳動(dòng)零件基座壁厚難以設(shè)計(jì) 均勻凝固歷程中不易形成順序凝固條件，局部所在地 沒(méi)有良好的補(bǔ)縮通道，容易形成鍛造缺陷。 (2)原料選擇考慮到傳動(dòng)零件基座使用要求由于鑄鐵和球鐵的抗沖 擊產(chǎn)品功效較差且一旦鍛造缺陷形成難以通過(guò)補(bǔ)焊

39、進(jìn) 行修補(bǔ)因而傳動(dòng)零件基座原料選用鑄鋼ZG270500，因?yàn)殍T 鋼原料的鍛造產(chǎn)品功效較差因而傳動(dòng)零件基座出現(xiàn)缺陷的可能 性隨之增大。 (3)鍛造工藝 由于傳動(dòng)零件基座局部構(gòu)造的鍛造工藝性不好容易產(chǎn) 生鍛造缺陷，因而須要探索鍛造工藝，提高傳動(dòng)零件基座的鑄 造工藝產(chǎn)品功效。 綜上所述提高傳動(dòng)零件基座成品率的措施包含改進(jìn)傳動(dòng)零件基座構(gòu)造、優(yōu)選傳動(dòng)零件基座原料和探索鍛造工藝。2傳動(dòng)零件基座構(gòu)造解析通過(guò)對(duì)傳動(dòng)零件基座缺陷的探索結(jié)合PROCAST鍛造缺 陷解析總結(jié)了傳動(dòng)零件基座構(gòu)造中作用鍛造的因素主要有 以下幾點(diǎn)： (1)壁厚的設(shè)計(jì)鑄件的最小允許壁厚與鍛造 合金的流動(dòng)性密切相關(guān)。壁厚不能太厚，超過(guò)臨界壁

40、厚的鑄件中心要素晶粒粗大常出現(xiàn)縮孔、縮松等缺 陷，致使力學(xué)產(chǎn)品功效降低；壁厚亦不能太薄，否則容易 出現(xiàn)澆不到、冷隔等缺陷。因而。須要設(shè)計(jì)合理的壁 厚，既方便鍛造又能充分發(fā)揮原料的力學(xué)產(chǎn)品功效； (3)傳動(dòng)零件基座兩端的軸承孔過(guò)渡部位構(gòu)造的設(shè)計(jì)箱 體的兩端軸承孑L周?chē)嬖诖罅康膬?nèi)凹構(gòu)造致使?jié)?注歷程中易出現(xiàn)掉砂，進(jìn)而形成夾砂、黏砂等問(wèn)題； (4)支撐座的構(gòu)造支撐腿的厚度過(guò)厚，不利于 鑄就： 5)第2根軸后端的凸臺(tái)設(shè)計(jì)在傳動(dòng)零件基座的第2 根軸后端的凸臺(tái)構(gòu)造，因造型繁瑣，澆注歷程中可能 出現(xiàn)掉砂現(xiàn)象： (8)螺紋孔深度設(shè)計(jì)螺紋孔深度過(guò)大，加工時(shí) 容易將傳動(dòng)零件基座內(nèi)部的隱性缺陷暴露出來(lái)致使傳動(dòng)零件

41、基座漏 油，且螺紋孔過(guò)深加工難度增大； (6)要素大小公差設(shè)計(jì)要素大小的公差帶過(guò) 小，加工難度大。 3傳動(dòng)零件基座鍛造工藝的探索傳動(dòng)零件基座的鍛造工藝包括鍛造辦法的選擇和鍛造工 藝方案的設(shè)計(jì)2方面的內(nèi)容。 (1)鍛造辦法的選擇 砂型鍛造是運(yùn)用型砂作為鑄型將液態(tài)金屬在 重力功用下鑄就到鑄型中冷卻凝固成型的成型辦法。砂型鍛造研發(fā)率高、費(fèi)用低、靈活性大、適應(yīng)面 廣，因而傳動(dòng)零件基座的鍛造運(yùn)用砂型鍛造辦法。水玻璃砂 鍛造工藝常用于鑄鋼件的大量研發(fā)。與黏土砂比較， 水玻璃砂具有型砂流動(dòng)性好、易緊實(shí)、操作簡(jiǎn)便、能 耗低、勞動(dòng)強(qiáng)度低、勞動(dòng)條件好、型(芯)大小精密度與準(zhǔn)確度高、 鑄件質(zhì)量好、鑄件缺陷少等好處。

42、與樹(shù)脂砂比較，水 玻璃砂又具有費(fèi)用低、硬化速度快、研發(fā)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)毒無(wú) 味、勞動(dòng)條件好等好處。濕型鍛造法的砂型(芯)無(wú) 需烘干，它的好處是研發(fā)靈活性大、研發(fā)率高，研發(fā)周 期短便于組織流水研發(fā)，易于實(shí)現(xiàn)研發(fā)歷程的機(jī)械 化和自動(dòng)化；原料費(fèi)用低；節(jié)省烘干設(shè)備、燃料；能夠 延長(zhǎng)砂箱使用壽命等。因而，傳動(dòng)零件基座的鍛造選用水玻 璃砂濕砂造型工藝。 用以補(bǔ)償鑄件形成歷程中可 能形成的收縮，起防止鑄件形成縮孔、縮松并兼有排 氣、集渣、引導(dǎo)充型的功用。原傳動(dòng)零件基座的鍛造工藝方案 原傳動(dòng)零件基座因?yàn)檠刂鬏S的軸向兩端構(gòu)造均較為復(fù) 雜因而分型面通過(guò)主軸的中心將傳動(dòng)零件基座分為左、右 2要素。鑄就體系由澆口杯、直澆道和橫

43、澆道3要素構(gòu)成橫澆道開(kāi)設(shè)在分型面上。 冒口選用了保溫冒口，它是由保 溫原料或者發(fā)熱原料作冒口套、頂部使用保溫劑的 一種冒口。保溫冒El可延長(zhǎng)冒口的凝固時(shí)間，比一般 冒口的鑄件工藝出品率提高1025。冒口分布在 5個(gè)熱節(jié)處首先在電動(dòng)機(jī)端的主軸法蘭端面設(shè)置整圈 的圓柱形保溫冒口同時(shí)在電動(dòng)機(jī)法蘭的2個(gè)直角部位 和2個(gè)支撐座與減速傳動(dòng)零件基座結(jié)合處各設(shè)置一個(gè)球形的 保溫冒口這些區(qū)域均屬于厚壁部位，設(shè)置冒口可有 效補(bǔ)縮。 改進(jìn)后傳動(dòng)零件基座的鍛造T藝方案如圖3所示。結(jié)論動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座鍛造質(zhì)量決定著鉆頭工具整體產(chǎn)品功效的高 低，也是產(chǎn)品在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)之本，傳動(dòng)零件基座的鍛造缺陷較多。 產(chǎn)品返修率和報(bào)廢率

44、高，不僅作用鉆頭工具的研發(fā)進(jìn)度 同時(shí)也增加了鉆頭工具的研發(fā)費(fèi)用。在傳動(dòng)零件基座只受齒輪傳動(dòng)載荷時(shí)，軸承孔的上限形變織構(gòu)位移為0 023 6 mm 滿足齒輪傳動(dòng)精密度與準(zhǔn)確度要求，且 傳動(dòng)零件基座有很高的強(qiáng)度; 即使動(dòng)力刀座處在一檔位強(qiáng)力提 拔的惡劣工況下變速傳動(dòng)零件基座仍具有良好的強(qiáng)度及 剛度 2) 通過(guò)多目標(biāo)改善解析得出傳動(dòng)零件基座的側(cè)壁厚度 是傳動(dòng)零件基座質(zhì)量大小的巨大作用因素，而對(duì)傳動(dòng)零件基座的強(qiáng)度、 剛度作用不大，這為設(shè)計(jì)制造動(dòng)力刀座變速傳動(dòng)零件基座提供指導(dǎo)方向運(yùn)用 ANSYS 語(yǔ)言程序?qū)?dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座進(jìn)行了靜態(tài)有限單元解析，解析了傳動(dòng)零件基座在兩種極限工況下的受力，確定了傳動(dòng)零

45、件基座構(gòu)造在鉆進(jìn)極限工況下的上限內(nèi)力為 179.29MPa，上限形變織構(gòu)為 0.47mm；在鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿工況下上限內(nèi)力為 743.17MPa，上限形變織構(gòu)為 1.37mm。傳動(dòng)零件基座原料的許用內(nèi)力值為 258MPa，對(duì)比發(fā)現(xiàn)，鉆進(jìn)極限工況下構(gòu)造滿足強(qiáng)度要求，不會(huì)發(fā)生破壞；鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿工況下，上限內(nèi)力超過(guò)了許用內(nèi)力，說(shuō)明提鉆時(shí)發(fā)生鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿會(huì)對(duì)動(dòng)力刀座構(gòu)造形成損壞，說(shuō)明改善動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座，保證它的不被破壞，是很有必要的。主要改善了動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，隨后對(duì)改善后的構(gòu)造參數(shù)化建模，再進(jìn)行驗(yàn)證性的有限單元解析，證明改善后構(gòu)造的上限內(nèi)力和上限位移都有所下降，并且極限工況下上限

46、內(nèi)力都小于許用內(nèi)力值，滿足動(dòng)力刀座的設(shè)計(jì)要求。具體的改善成效如下：動(dòng)力刀座傳動(dòng)零件基座改善后在鉆機(jī)點(diǎn)頭砸桿工況功用下上限內(nèi)力值為 217.77MPa，改善前的上限內(nèi)力值為 743.17MPa，原料的許用內(nèi)力值為 258MPa。成效顯示：改善前，鉆機(jī)點(diǎn)頭工況下，上限內(nèi)力超過(guò)了許用內(nèi)力，傳動(dòng)零件基座將破壞；改善后，鉆機(jī)點(diǎn)頭工況下，傳動(dòng)零件基座的上限內(nèi)力在許用內(nèi)力之下，傳動(dòng)零件基座構(gòu)造安全可靠。致謝本論文是在我的老師某某教授的耐心指導(dǎo)下完成的。某某老師知識(shí)廣博、內(nèi)涵深遠(yuǎn)、教導(dǎo)嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)格要求和和藹親切，不僅只是我學(xué)生道路的指路人，也成為了我人生的向?qū)?。他在這短短的時(shí)間里，讓我把學(xué)到的運(yùn)用到實(shí)踐中和自主

47、思考的習(xí)慣，對(duì)我未來(lái)的學(xué)習(xí)和運(yùn)轉(zhuǎn)路上形成了很大的作用。在此謹(jǐn)向某某老師表示最真誠(chéng)的謝意和尊敬。它的次，感謝學(xué)校里的老師和同學(xué)，在學(xué)習(xí)中他們幫了我很多，在生活中，同學(xué)和老師一直關(guān)心我和幫助我，他們的陪伴見(jiàn)證的我的成長(zhǎng)。還要感謝我的親人，他們總是的支持著我的學(xué)習(xí)，激勵(lì)著我不斷努力，沒(méi)有他們就沒(méi)有我的今天。我會(huì)不辜負(fù)父母的期望，在以后的學(xué)習(xí)、運(yùn)轉(zhuǎn)和生活中努力做到最佳。最后，感謝為我答辯和評(píng)審的各位專(zhuān)家和評(píng)委，感謝你們對(duì)我提出的寶貴的建議和意見(jiàn)，感謝你們的批評(píng)和指正。謝謝！參考文獻(xiàn)1宋金虎. 打樁機(jī)工具行業(yè)解析J. 工程機(jī)械文摘，2009.3:28-30 2宋雨. 打樁機(jī)工具動(dòng)力刀座體系解析D. 長(zhǎng)春

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