目錄第一章前言 ２
第二章衝擊鑽的基本方案 ３
1.產品功能要求 ３
2.傳動機構方案及比較 ３
3.電動衝擊鑽結構簡圖 ６
第三章整體結構設計 ７
1.電機的選擇 ８
2、齒輪的計算。 ８
第四章主要零部件引數及結構設計 １０
4．1 主傳動軸設計 １０
4．1．1 主軸的結構設計[10] １０
4．1．2 主軸的校核 １１
4．2．傳動齒輪設計 １２
4．2．1 針式齒輪設計說明 １２
4．2．2 按齒面接觸度強計算[2] １２
4．2．3 按齒根彎曲強度設計[2] １４
4．2．4 幾何尺寸計算 １５
4．2．5 驗算 １６
第五章主要零部件的選材、熱處理及工藝分析 １８
第六章設計總結 １９
致謝 ２０
參考文獻 ２１
衝擊鑽作為電動工具的一種，我們有必要介紹電動工具的現狀和發展趨勢。電動工具是一種機械化工具，它結構輕巧、攜帶使用方便。無論在我們的日常生活中，還是在生產中都是個不可或缺的重要角色。
我國電動工具行業一向靠外貿出口作可靠支撐。近十年來，除 1996 年比 1995 年在外貿出口數量和金額略有下降外，其餘年份均呈大幅度上公升態勢。2000 年，全行業的外貿出口出現了歷史最高峰--無論增長幅度還是絕對值，均創歷
史新高，外貿出口數量高達 8500 萬台，外貿出口金額 12.25 億美元，二者均比 1999 年增長50%以上。雖然今年以來，我國電動工具行業的外貿出口卻遭遇較大挫折，與去年同期相比，外貿出口數量和金額僅呈微略增勢，「跑」出了近五年來最慢速度。
今年我國電動工具外貿出口的這種大幅回落將較大地影響全年的行業生產經營效果，給完成全年生產經營目標帶來了更加艱鉅的任務。但是我國加入 w to 後許多重大工程的新建和續建、房地產業的繼續發展以及基本建設等給電動工具行業的發展提供了有利條件,西部大開發也帶動了電動工具市場的進一步擴大。
從電動工具市場反饋的資訊可以看出，2023年國內電動工具產品銷售出現了以下一些新的特點。首先，許多電動工具生產企業的積極性比以往更加高漲，推動了電動工具產品質量水平不斷提高，無論外觀造型還是內在效能，都有明顯改善。另一方面，各生產廠家大力挖掘內部潛力，降低生產成本，來增強自身的競爭力。
由於競爭的日趨激烈，我國許多以內銷為主的電動工具企業更加注意產品的更新和新產品的設計開發。如衝擊鑽，體積小、重量輕，外型更加美觀。認知自己的不足，現在生產企業都走設計更新的路。
沿著這個方向發展，我國的電動工具行業的前景將無限光明。
電動衝擊鑽是一種常用的電動五金工具，主要用於堅硬而脆性較大的材料如石材、水泥牆、瓷磚等的鑽孔．工作中除鑽削外還應有定的衝擊力才能順利地鑽出孔來。實現電動衝擊鑽功能的傳動機構方案很多，帶動話頭旋轉的方式主要由電動機通過齒輪傳動系統完成，而實現鑽頭的衝擊運動有多和方式。下面僅對電衝擊機構的方案選擇作一簡要分析比較。
方案一：曲柄滑塊衝擊機構
1本方案為實現鑽孔及衝擊功能，採用了乙個帶套筒的齒輪9,如圖ⅲ- 1所示．鑽頭13通過花鍵連線裝在套筒齒輪9前端的花鍵槽12內使鑽頭13與齒輪9連成一體。電動機1轉動，通過齒輪6、齒輪7、齒輸8，帶動齒輪9轉動，使鑽頭13旋轉進行鑽孔。同時由曲柄輪4、連桿5和撞頭滑塊10組成曲柄滑塊衝擊機構。
曲柄輪4（帶蝸輪）通過蝸桿機構3經由．齒輪6、齒輪2將電動機r輸出．的動力傳遞給撞頭滑塊10。撞頭滑塊10撞擊撞桿11，撞桿11．再撞擊鑽頭13實現衝擊運動。鑽頭13受衝擊時可在花鍵槽12內移動。
該方案結構較為複雜，對安裝精度要求較商，不然會發生撞頭滑塊在套筒內卡死的現象。同時連桿5的連線軸銷在衝擊力較大時易折斷勺 。
方案二：偏心凸輪衝擊機構
該方案採用偏心凸輪5作為衝擊發生件，撞頭8作為凸輪機構從動杆；如圖ⅲ-2所示。與方案一相同，也是通過蝸輪4：蝸桿3將電動機1的動力傳遞給予蝸輪4同軸的偏心，凸輪5 0『電動機轉動，，凸輪機構工作，撞買8來回移動，撞擊撞桿』12 0撞頭8與偏心凸輪5接觸t的頂部做成半球狀，以減少工作時韻摩擦6彈簧9的作用是使撞頭8在工作中與偏心凸輪5保持可靠的接觸。
該方案對安裝精度要求不高，工作氈比較安全可靠，但存在凸輪遑扔衝擊，哏口非有效衝擊較大。偏心凸輪軸銷易摜等缺點。
方案三：圓盤凸輪衝擊機構
由圓盤凸輪16、從動杆8（撞頭）組成圓盤凸輪衝擊機構，這是一種變形的圓盤凸輪機構,如圖ⅲ-3所示。
將圓盤凸輪6做成斜面圓柱狀，從動杆8不直接與圓盤凸輪6接觸.而是通。過撥盤5撥動從動杆8（撞頭）作往復直線運動。
電動機1通過一對嚙合的齒輪。 2、3直接將動力傳遞給予從動齒輪3同軸的圓盤凸輪6和套筒齒輪9的驅動齒，齒輪7，完成整個運劫及動力傳遞。彈簧4的作用是工作中使撥盤5緊貼圓盤輪6表面。
該方案結構簡單，減弱凸輪機構易產生的硬性衝擊，工作安全可靠。
方案三與前兩個方案相比，省去了用於改變運動方向f螺桿機構，簡化了傳動路線，結構緊湊且工作硬性衝擊小，工作可靠。通過以上分析，選用方案三進行電動衝擊鑽結構設計。
根據所選方案畫出衝擊鑽結構簡圖，如圖皿-4所示：結構簡圖清楚地反映了電動衝擊鑽工作原理、各零件結構關係和裝配關係及電鑽造型韻基本輪廓，依此可進行零部件結構設計和霹觀遣型設計。
軸的設計也和其它零件的設計相似，包括結構設計和工作能力計算兩方面。軸的結構設計是根據軸上零件的安裝、定位以及軸的製造工藝等方面的要求，合理地確定軸的結構形式和尺寸。軸的工作能力計算指的是軸的強度、剛度和振動穩定性等方面的計算。
由於主軸在滿足強度、剛度的情況下，要有一定的防腐蝕能力，這就要求合理的選擇材料。軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數是用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。
合金鋼比碳鋼具有更高的機械效能和更好的淬火效能。因此，在傳遞大動力，並要求減小尺寸與質量，提高軸頸的耐磨性，以及處於高溫或低溫條件下工作的軸，常採用合金鋼。初步選擇主軸的材料為40cr。
軸的結構設計包括定出軸的合理外形和全部結構尺寸。軸的結構主要取決於以下因素：軸在機器中的安裝位置及形式；軸上安裝的零件的型別、尺寸、數量以及和軸聯接的方法；載荷的性質、大小、方向及分布情況；軸的加工工藝等。
其主要考慮的問題如下：
1）、定軸上零件的裝配方案
擬定軸上零件的裝配方案是進行軸的結構設計的前提，它決定著軸的基本形式。由於鑽具的外形特點為圓筒形，這樣就存在三種裝配方案：一種是零件在主軸從上到下進行裝配；一種是零件在主軸上從下到上進行裝配；還有一種是零件從主軸兩端進行裝配。
分析可知，前兩種裝配方案對加工精度和裝配工藝要求很高，且存在主軸在乙個方向上存在過多階梯的情況，影響軸的強度。最後一種裝配方案能從主軸的兩端分別進行裝配，軸的徑向尺寸變化不大，這對軸的結構將大大簡化，提高了軸的強度。根據以上分析，選擇零件從主軸上兩端進行裝配的方案。
同時綜合考慮現行的加工水平，為了減少加工的成本，主軸採用分段加工製造。初步擬訂整個鑽具的主軸分三段，各段裝配完後用法蘭盤連線。
2)、軸上零件的定位
為了防止軸上零件受力時發生沿軸向或周向的相對運動，軸上零件除了有游動或空轉的要求者外，都必須進行軸向和周向定位，以保證其準確的工作位置。
1.零件的軸向定位
軸上零件的軸向定位是以軸肩、套筒、圓螺母、軸端擋圈和軸承端蓋來保證的。對鑽具來說，其工作時受到的軸向力很大，且變化較大。這樣安裝其上的齒輪將用軸肩來進行定位。
由於整個結構採用對稱的形式，不能很好地解決裝配問題，故軸肩通過焊接的方法加工出來。由資料得，定位軸肩的高度h=(0.07～0.
1)d，其中d為與零件相配處軸徑尺寸。對下端太陽輪的軸肩高度h=(0.07～0.
1) 150=10.5～15mm，取12mm。上端中心傳動齒輪處h=(0.
07～0.1) 150=10.5～15mm,取12mm。
2.零件的周向定位
周向定位的目的是限制軸上零件與軸發生相對轉動。齒輪與軸的周向定位均採用矩形花鍵連線。為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為h7/n6；推力軸承與軸的定位是借過渡配合來保證的，其值徑尺寸公差為m6。
進行軸的強度校核計算時，應根據軸的具體受載及應力情況，採用相應的計算方法，並恰當的選其許用應力。分析主軸的載荷分布情況可知，主傳動軸主要是受鑽具電機的旋轉扭矩，故採用扭矩強度校核
表2 主軸的校核[10]
前已選定軸的材料為40cr調質鋼，查得［］=70mpa，因此［］，故初定的結構引數在安全範圍內。
1）齒輪機構的型別很多，但直齒圓柱齒輪傳動乃是最簡單、最基本，但是對於本設計而言，其維修不方便，故在本設計中採用針式齒輪傳動。但為了計算方便，其計算設計過程採用等效方法，用圓柱齒輪的設計計算方法計算、校核針式齒輪的強度。
2）該機構為一般工作機器，速度不高，但其工作環境惡劣，參考相關資料選用9級精度。
3）與常規齒輪一樣，針式齒輪的工作部分的齒輪材料採用20crmnti，為了減少製造成本，其他的固定部分採用鑄鋼。
4）初選中心太陽輪齒數z=30，而一般i=1～3，參考樁工機械查齒輪傳動比經驗值，取i=1.56行星齒輪齒數z=ixz=30x1.56=47.兩嚙合齒輪齒數互質。
由設計計算公式進行試算,即:
d≥(1) 確定公式內的各計算數值
表3 傳動齒輪計算—1
衝擊鑽使用說明
一 用途說明 主要適用於對混凝土地板 牆壁 磚塊，石料，木板和多層材料上進行衝擊打孔。二 使用與保養 1 正確的使用方法 1 操作前必須檢視電源是否與電動工具上的常規額定220va電壓相符，以免錯接到380va的電源上。2 使用衝擊鑽前請仔細檢查機體絕緣防護 輔助手柄及深度尺調節等情況，機器有無螺絲...
衝擊鑽作業指導書
鑽孔樁施工方案 一 工程概況 車站後工程於大學城，地理位置優越，其中站房為線側平式，主體1 層，區域性設夾層，建築總面積為3485平方公尺，站場 0.000標高為31.74m，現場填土標高為31.44m 其中站房以中心里程定位，站房中心里程為dk12 140 站台雨棚里程起點 dk11 915,終點...
幕牆龍骨組合鑽的設計說明書
目錄1 設計任務書 2 1.1設計要求 2 1.2設計任務 2 1.3設計內容 2 2 工作台的總體設計 3 2.1工作台的功能描述 3 2.2工作台底座及導軌設計簡述 4 2.3安裝次序簡述 5 3動作機構設計原理及內容 6 3.1傳動絲槓設計 6 3.2固定柱體裝置設計 9 3.3 活動柱體裝置...