針對樁工機(jī)械類產(chǎn)品長螺旋鉆機(jī)鉆頭鉆削效率低下,鉆頭刀齒容易斷裂等問題,結(jié)合金屬切削理論設(shè)計出一種新型的長螺旋鉆頭麻花鉆結(jié)構(gòu)形式的鉆頭,并以土力學(xué)為基礎(chǔ)建立土力學(xué)模型.應(yīng)用ANSYS/LS-DYNA中的Lagrange算法進(jìn)行鉆削仿真,探討長螺旋鉆頭的鉆削效率.結(jié)果表明新型的長螺旋鉆頭鉆削效率明顯高于傳統(tǒng)長螺旋鉆頭。

砂卵石、卵礫石層比一般的第四紀(jì)地層硬度大，鉆進(jìn)難度較大。這類地層的研磨性比較強(qiáng)，所以斗齒的消耗會比較大。當(dāng)碰到有大孤石（漂石），則下入嵌巖短螺旋鉆頭鉆進(jìn)，一般能把大孤石攪碎或?qū)⒄麄€孤石（漂石）帶出孔口。鉆進(jìn)卵礫石地層，嵌巖短螺旋鉆頭的錐頭結(jié)構(gòu)形式和錐度大小的選擇主要取決于卵礫石粒徑的大小和地層硬度，粒徑大則選用單錐頭形式(單錐頭形式的錐頭葉片空間比雙錐頭形式的大，但是帶渣能力前者比后者差)，這樣才能使大粒徑卵礫石被旋入螺旋葉片內(nèi)；粒徑小則選用雙錐頭形式易于帶起鉆渣。地層硬度大則選用小錐角形式的鉆頭；硬度小則選用大錐角形式鉆頭。對于強(qiáng)風(fēng)化基巖，如：泥灰?guī)r、砂巖、灰?guī)r、泥巖、頁巖等硬巖層，采用嵌巖短螺旋鉆頭鉆進(jìn)。