【正文】 片泵排量和流量計(jì)算 2 雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 2 雙作用葉片泵工作原理 Ⅱ 前言 由于該類(lèi)設(shè)計(jì)資料稀少，作者在設(shè)計(jì)中吃了很多苦，所以在文檔中隱藏了部分重要設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程，如果需要請(qǐng)下載后（去掉背景色）閱讀，謝謝 ! 另本文附有 8張 CAD圖紙 （裝配圖，左、右配流盤(pán)零件圖，左、右泵體零件圖，定子零件圖，轉(zhuǎn)子零件圖，傳動(dòng)軸零件圖） ，凡下載需 CAD圖紙的，請(qǐng)給我發(fā)消息，我會(huì)把圖紙發(fā)到你郵箱，純免費(fèi)的哦 ...****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ABSTRACT Ⅱ 摘要 在設(shè)計(jì)過(guò)程中采納了一些有關(guān)葉片泵的新技術(shù)和新觀點(diǎn) ， 并用于葉片泵的設(shè)計(jì)考慮， 設(shè)計(jì)中對(duì)雙作用葉片泵的葉片傾角進(jìn)行了探討，并對(duì)比兩 種觀點(diǎn)的優(yōu)劣，選擇了現(xiàn)今已越來(lái)越得到更多人承認(rèn)的葉片傾角為零的一種觀點(diǎn)。 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 Ⅰ 在廣泛應(yīng)用的各種液壓設(shè)備中，液壓泵是關(guān)鍵性的元件，它們的性能和壽命在很大程度上決定著整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作能力，隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，液壓泵性能越來(lái)越完善，在各種工業(yè)設(shè)備、行走機(jī)構(gòu)以及船舶和飛機(jī)上都得到了廣泛應(yīng)用。在定子過(guò)渡曲線的設(shè)計(jì)上也沒(méi)有拘泥于傳統(tǒng)的等加速曲線或阿基米德螺旋線等定子曲線選擇，而是結(jié)合現(xiàn)今數(shù)控機(jī)床普及的事實(shí)大膽選用高次曲線作為定子過(guò)渡曲線的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。 23 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄 有效輸出功率液壓功率 23 理論功率 25 28 葉片材料選擇 28 葉片數(shù) 28 葉片安放角 30 葉片的強(qiáng)度校核 31 定子材料選擇 31 定子短半徑 32 定子過(guò)渡曲線的幅角 38 左配油盤(pán)封油區(qū)夾角 39 左配流盤(pán)結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 40 44 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 44 軸上載荷分析 46 按扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 51 52 左端軸承 53 螺釘選擇 55 吸油孔口螺紋 55 壓油孔口螺紋 55 56 配合表面粗糙度和形位公差 58 61 65 致 謝 在液壓傳動(dòng)與控制中使用最多的液壓泵主要有齒輪式、葉片式和柱塞式三大類(lèi)型。 本設(shè)計(jì)對(duì)定量葉片泵的設(shè)計(jì)以 YB 系列的雙作用葉片泵為基礎(chǔ)，并結(jié)合現(xiàn)今的技術(shù)特點(diǎn)和最新觀點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì) ，在定子過(guò)渡曲線和葉片傾角等設(shè)計(jì)上采用了一些有別于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，在一定程度上提高了泵的工作性能 。在圖示轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的情況下，密封工作腔的容積在左上角和右下角處逐漸增大，為吸油區(qū)，在左下角和右上角處逐漸減小，為壓油區(qū)；吸油區(qū)和壓油區(qū)之間有一段封油區(qū)把它們隔開(kāi)。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,葉片在離心力和建壓后 根部壓力油的作用下 ,****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 雙作用葉片泵簡(jiǎn)介 3 在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)作徑向移動(dòng)而壓向定子內(nèi)表 ,由葉片、定子的內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子的外表面和兩側(cè)配油盤(pán)間形成若干個(gè)密封空間 ,當(dāng)轉(zhuǎn)子按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí) ,處在小圓弧上的密封空間經(jīng)過(guò)渡曲線而運(yùn)動(dòng)到大圓弧的過(guò)程中 ,葉片外伸 ,密封空間的容積增大 ,要吸入油液 。 3雙作用葉片泵的圓周上有兩個(gè)壓油腔、兩個(gè)吸油腔， 轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，吸、壓油各兩次雙作用式 。 6傳統(tǒng)雙作用葉片泵的葉片通常傾斜安放，葉片傾斜方向與轉(zhuǎn)子徑向輻射線成傾角θ，且傾斜方向不同于單作用葉片泵，而沿旋轉(zhuǎn)方向前傾，用于改善葉片的受力情況，最近觀點(diǎn)認(rèn)為傾角為 0 最佳。 泵體 結(jié)構(gòu) 方案分析與選定 本 設(shè)計(jì) 為 單級(jí) 雙作用 葉片泵 ，它 分為單級(jí)圓形平衡式葉片泵和單級(jí)方形平衡式葉片泵 兩種類(lèi)型。而且油道狹窄，高轉(zhuǎn)速時(shí)由于流速過(guò)快，流動(dòng)阻力大，容易出現(xiàn)吸空和氣蝕。 2取梢轉(zhuǎn)子和側(cè)板的耳軸，改善了加工工藝性，而且可節(jié)省毛坯材料。 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)計(jì)方案分析與選定 7 方案選定 綜上所述，方形葉片泵具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，能夠適應(yīng)高轉(zhuǎn)速和較高壓力工作，耐沖擊、振動(dòng)能力較強(qiáng)等特點(diǎn)，因此特別適用于工程車(chē)輛液壓系統(tǒng)。此外，tF 還使葉片懸伸部分承受彎矩作用，假如 tF 力過(guò)大，或者葉片懸伸過(guò)長(zhǎng)，葉片還有可能折斷。最理想的情況是令葉片的方向正好與 F 力的作用方向一致，這時(shí) 0 , 0tF???，由 tF 引起的轉(zhuǎn)于對(duì)葉片的接觸反力和摩擦力亦為零，葉片的伸縮滑動(dòng)將完全不受轉(zhuǎn)于槽阻礙。 如圖 33 所示，在葉片向旋轉(zhuǎn)方向前傾放置的情況下，吸油區(qū)定子與葉片作用的用力角 ? 為 1? ? ??? (35) 式 中 ? 為定子曲線接觸點(diǎn) A 處的法線與半徑 OA 的夾角， 1? 為葉片的傾斜角，即葉 片方向與半徑方向 OA 的夾角。因此令葉片相對(duì)于半徑方向傾斜一個(gè)角度 1? ，傾斜方向是葉項(xiàng)沿旋轉(zhuǎn)方向朝前偏斜，使壓力角 ? 小于 ? 角，即 1? ? ???，否則壓力角 ??? 將較大。由計(jì)算機(jī)對(duì)不同葉片泵所作的計(jì)算表明，為使壓力角 ? 保持為最優(yōu)值，相府的葉片傾斜角 1? 通常需在正負(fù)幾度沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向朝后傾斜為負(fù) 的范圍內(nèi)變化，其平均值接近于零度；加之從制遠(yuǎn)方便考慮，所以近期開(kāi)發(fā)的高性能葉片泵傾向于將葉片沿轉(zhuǎn)子徑向放置，即葉片的傾斜角 1 0?? 。 2忽視了平衡式葉片泵的葉片在吸油區(qū)和壓油區(qū)受力情況大不相同，而且吸油區(qū)葉片受力較壓油區(qū)嚴(yán)重得多的現(xiàn)實(shí)，錯(cuò)誤地把改善葉片受力的著眼點(diǎn)放在壓油區(qū)而不是吸油區(qū)。 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)計(jì)方案分析與選定 12 定子 過(guò)渡 曲線方案 分析與選定 平衡式葉片泵定子大、小圓弧之間過(guò)渡曲線的形狀和性質(zhì)決定了葉片的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，對(duì)泵的性能和壽命影響很大，所以定子曲線問(wèn)題主要也就是大、小圓弧之間連接過(guò)渡曲線的問(wèn)題。最簡(jiǎn)單的情況是定子曲線的速度特性 ()v? 在整個(gè) ? 角范圍內(nèi)保持為常數(shù)，這時(shí)只要處于吸油區(qū)的葉片數(shù) k=常數(shù)，就有常數(shù)1()[]kjdd?????=常數(shù)，輸出流量的脈動(dòng)就為零。 值得注意的是，定子長(zhǎng)、短半徑的差值 21()RR? 對(duì)加速度值的影響很大，如果差值太大，即定子曲線的升程太大，則徑向運(yùn)動(dòng)的速度和加速度將很大，有可能會(huì)出現(xiàn)葉片的離心力不足以克服加速外伸運(yùn)動(dòng)的慣性力，以致跟不上定子曲線矢徑的增長(zhǎng)而脫離定子的現(xiàn)象。為了消除徑向速度的突變，要求定子曲線處處光滑連續(xù)，與大、小圓弧的連接點(diǎn)處有公共切線。此外，為了減輕閉死容積高壓回流或高壓噴流所引起的沖擊和高壓流體噪聲，往 往還要求擴(kuò)大定子曲線的范圍角 ? ，使定子曲線具有預(yù)壓縮或預(yù)擴(kuò)張的功能。 由式 ()()dtg d??? ? ? ??可見(jiàn)， ()dd???越大，相應(yīng)的 ()?? 越小，則 ? 越大。 圖 36定子曲線的速度組合 為保證泵的輸出流量脈動(dòng)?。笙噜忛g隔為葉片間隔角的任意點(diǎn)之速度組合等于或近于常數(shù)。 1 2 1 2 1 2 ...? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 常 數(shù) 2加速度特性 ()a? 要求加速度特性曲線連續(xù)光滑，沒(méi)有突變，不出現(xiàn)加速度為無(wú)窮大的點(diǎn)。 J 值在較小范圍內(nèi)變化且保持連續(xù)的定子曲線能在一定程度上控制葉片 的振動(dòng)，稱(chēng)為低噪聲曲線。由于不同類(lèi)型曲線的 max max maxaJ? 、 、 值與 21()RR? 之間的比例系數(shù)不同，所以采取不同的定子曲線時(shí)，允許的最大升程即允許的長(zhǎng)、短半徑之差 也不同。 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)計(jì)方案分析與選定 16 a b 圖 37等加速等減速曲線的速度組合 a 2??? ， k=2 b 4??? ,k＝ 4 如圖 37所示，只要定子曲線范圍角 ? 正好是葉片間隔角 2/z??? 的偶倍數(shù)，即處在定子曲線范圍內(nèi)的葉片數(shù) k 保持為某個(gè)偶數(shù)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中葉片所在點(diǎn)的速度組合就能保持為常數(shù)，使輸出流量脈動(dòng)為零。 2正弦加速曲線 正弦加速曲線雖然消除了加速度的突變，但在曲線端點(diǎn) 0?? 和 ??? 處仍有 J 的突變，存在激振作用。但這種曲線在 0?? 和 ??? 的端點(diǎn)上速度 ? 有突變，以致加速度 a 出現(xiàn)無(wú)窮大，所以必須對(duì)曲線兩端進(jìn)行修正。 5高次型曲線 ****本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)計(jì)方案分析