【正文】 分離力 2fp ，排油窗高壓油對(duì)缸體的分離力。 12345φ1φ0φ0φ12134R1R 4R3R2 圖 封油帶實(shí)際包角的變化 當(dāng)有 ? ?1 12 ?z 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 1? 為 ? ? ? ?101 1 2 2 8= 1 7 12 2 7 7 7z ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） 當(dāng)有 ? ?1 12 ?z 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 2? 為 ? ? ? ?201 1 2 2 6= 3 7 32 2 7 7 7z ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） 平均有 2z 個(gè)柱塞排油時(shí)，平均包角 p? 為 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 27 ? ?121 1 8 62 2 7 7p ??? ? ? ???? ? ? ? ????? （ ） 式中 a 柱塞間距角， 2=z??。輔助支承面上開(kāi)有寬度為 B 的通油槽，起卸荷作用。 ① 外封油帶分離力 外封油帶上泄漏量是源流流動(dòng) ,對(duì)封油帶 任意半徑上的壓力yp從 2R 到 1R 積分 ,并以P? 代替 2? ，可得外封油帶上的分離力 1fP 為 ? ?2214 2221224 l npf P PRRP F R FRR? ???? （ ） 2 2 6 261(4 3 40 ) 10 12 16 4. 2 40 10 12 16 4. 2 10 1(N )43 2440fp ln?? ? ????? ? ? ? ? ? ? 外封油帶泄漏量 1q 為 3 31 7120 . 0 0 1 1 2 1 6 4 . 2 1 9 3 . 6( m l )381 2 2 1 01 2 l n35pp FqR lnR?? ?? ???? ? ?? ? ? （ ） ② 內(nèi)封油帶分離力 2fp 內(nèi)封油帶上泄漏量是匯流流動(dòng)，同理可得內(nèi)封油帶分離力為 2fp ? ?2234 2233424 l nf P PRRP F R FRR? ????? （ ） 2 2 6 262( 27 30 ) 10 30 10 401 (N)30 2427fP ln?? ? ???? ? ? ? ? ? ?? 內(nèi)封油帶泄漏量 2q 為 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 28 3 32 7340 . 0 0 1 1 2 1 6 4 . 21 2 4 . 6 ( m l )301 2 2 1 0 l n1 2 l n27pp FqRR?? ?? ???? ? ?? ? ? （ ） ③ 排油窗分離力 3fp 2 2 2 2 63 2 3( ) ( 4 0 3 0 ) 1 0 1 2 1 6 4 . 2 1 3 . 4 ( N )22pfpP R R F? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） ④ 配油盤(pán)總分離力 fP 1 2 3 10 1 40 1 13 .4 28 6. 6(N )f f f fP p p p? ? ? ? ? ? ? ? 總泄露量 q 為： 12 19 3. 6 12 4. 6 31 8. 2(m l)q q q? ? ? ? ? 驗(yàn)算比壓 P 、比功 PV 為使配油盤(pán)的接觸應(yīng)力因盡量減少和缸體和油底殼之間的液體摩擦，配油盤(pán)應(yīng)該有足夠的承載面積。封油帶的包角是變化的。 1吸油盤(pán) 2排油窗 3過(guò)渡區(qū) 4減震槽 5內(nèi)封油帶 6外封油帶 7輔助支承面 圖 (1) 壓緊力 壓緊力是由于處在排油區(qū)是柱塞腔中高壓油液作用在柱塞腔底部臺(tái)階上，事缸體受到軸向作用力，并通過(guò)缸體作用到配油盤(pán)上。 1 5 0 0 6 3 0 . 9 ( m m )3 0 0 0 2 2 . 2 6S ???? ? ? 配流窗口外緣 1 1 2 0. 12 5 3 mmb R R d? ? ? ? （ ） 2 3 4 0. 1 0. 12 5 3 mmb R R d d? ? ? ? ? （ ） 當(dāng)配油盤(pán)受力平衡時(shí)，將壓緊力計(jì)算示于分離力計(jì)算式代入平衡方程式可得 2 2 2 2 21 2 3 41324( 1 )2ln ln pR R R R zdRR????? ?? ? ? （ ） 聯(lián)立解上述方程，即可確定配油盤(pán)封油帶尺 1 43mmR ? , 2 40mmR ? , 3 30mmR ? , 4 27mmR ? . ???? RRS ,故符合要求。 對(duì)泵的使用壽命有很大影響。 配油盤(pán)設(shè)計(jì) 配油盤(pán)設(shè)計(jì)主要是確定內(nèi)封油帶尺寸、吸排油窗口尺寸以及輔助支承面各部分尺寸。這些運(yùn)動(dòng)中的一些滑靴產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，均勻摩擦 。封油帶上總的分離力 fP 可通過(guò)積分求得。當(dāng)壓緊力和分離力保持平衡時(shí)，封油帶上保持一層穩(wěn)定的油膜，形成靜壓油墊 ， 進(jìn)行分析 。 高壓柱塞泵已廣泛應(yīng)用于滑靴柱塞結(jié)構(gòu)。實(shí)施困難。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 19 001 64xRdK l? ??? （ ） 1301=1+2. 26xdR? ??????? 01 xdR?? ? ? 01 xdR?? 把上式帶入滑靴泄漏量公式 3 1216 lnFqRR???? 可得 ? ? 301 1201128 6 lnPd F F FRlkR? ??? ?? ? ? 整理后可得節(jié)流管尺寸為 4 3020112816 ln Pd ka FRlaR?? ??? （ ） 帶入數(shù) 據(jù)可以求得 mm10 ??d 0 13mml ? 式中 a為壓降系數(shù)， 1PFa F? 。 圖 結(jié) 構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) （ 1） 滑靴外徑 2D 斜盤(pán)上的滑靴位置，應(yīng)使傾角 0?? 時(shí)，互相之間應(yīng)有一定的間隙 s ，如圖 所示。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 (2) 斜盤(pán)對(duì)柱塞的法向力 N 法向力 N 可分解為柱塞的側(cè)向分離 T 及柱塞的軸向分力 F, sin (N)TN ??? （ ） cos (N)FN ??? （ ） (3) 缸孔對(duì)柱塞的正壓力為 1(N)F 與 2(N)F f 摩擦系數(shù)，可取 ? 。均壓槽的尺寸常?。荷? mmh ?? 間距 2 10 mmt ?? ，實(shí)際上，由于柱塞受到的徑向力很大，均壓槽的作用并不明顯，還容易滑傷缸體上柱塞孔壁面?；ヅc斜盤(pán)間為面接觸，接觸應(yīng)力小，能承受較高的工 作壓力。柱塞在吸氣過(guò)程中和放油過(guò)程中是受力是不一樣的。由于泵內(nèi)部或系統(tǒng)管路中不可避免的存在有液阻 ,流量的脈動(dòng)必然要引起壓力脈動(dòng)。 所以，油泵總的瞬時(shí)理論流量 tQ 為： it qqqqQ ????? ...、321 )42(cos4sin1421 2 ??????? ??? tgRd 。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 9 圖 柱塞運(yùn)動(dòng)特征圖 滑靴運(yùn)動(dòng)分析 滑靴中心在斜盤(pán)平面 xoy 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖 所示。此外，柱塞還可能有由于摩擦而產(chǎn)生的相對(duì)缸體繞其自身軸線的自傳運(yùn)動(dòng)，此運(yùn)動(dòng)使柱塞的磨損和潤(rùn)滑趨于均勻，是有利的。 因?yàn)?3z2 4551 1 4 .3 4 0 . 8 m m1500 （ 1 0 .5 )d ? ? ?? 故選擇 2 42mmzd ? 。 軸的計(jì)算校核 軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為： 39550000 []PTnW d??? ? ? （ ） 式中 T? 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力， MPa ； T 軸所受的扭矩， Nmm? ； TW 軸的抗扭矩截面系數(shù)， 3mm ； n 軸的轉(zhuǎn)速， r/min 。 柱塞行程 h 0max2 2 39 20 28 .3 mmh R tg tg?? ? ? ? ? ? （ ） 將行程圓整取 29h? mm 。要想改變泵輸出流量的方向和大小，可以通過(guò)改變斜盤(pán)傾斜角來(lái)實(shí)現(xiàn)。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 4 第 2 章 軸向柱塞泵性能參數(shù) 給 定設(shè)計(jì)參數(shù) 額定工作壓力 32 MPap ? 最大排量 63 ml/ rV ? 額定轉(zhuǎn)速 15 00 r/ mi nn ? 容積效率 ?? 軸向柱塞泵幾何排量 V是指缸體旋轉(zhuǎn)一周，全部柱塞腔所排出油油液的容積，即 2 max=24V d z R t g? ?? ? ? （ ） 式中 d 柱塞直徑； z 柱塞數(shù)； R 柱塞分布圓半徑； ? 斜盤(pán)傾角?；钊玫牧髁?，壓力脈動(dòng)是相當(dāng)復(fù)雜的，涉及到一些幾何因素和非幾何因素，仍未能定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與實(shí)際磨損的活塞泵，脈動(dòng)流壁面壓力波動(dòng)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是相當(dāng)一致的，這為進(jìn)一步深入研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。泵的實(shí)際流量，諾亞密蘇里 哥倫比亞英國(guó)大學(xué)之間的活塞和氣缸磨損的焦點(diǎn) [4]。安徽工業(yè)大學(xué)，徐教授從一個(gè)視圖的流動(dòng)結(jié)構(gòu)的流量脈動(dòng)，柱塞（相鄰的兩個(gè)角 ） 之間的偶數(shù)活塞流量特性和流量脈動(dòng)的分部之間的關(guān)系分析的幾何點(diǎn)，（張賢亮缸徑腎形角），（腎形角度相結(jié)合的油底殼確定）。并用計(jì)算機(jī)仿真研究軸向柱塞裂流量脈動(dòng)與柱塞奇偶數(shù)、阻尼形式及通油比例等影響因素的關(guān)系。蘭州理工大學(xué)的那炎清研究軸向柱塞泵的流量脈動(dòng)的主要因素工程噪聲控制之一，以確定軸向柱塞泵瞬時(shí)流量的影響因素，為減少使用計(jì)算機(jī)模擬分析流量均勻系數(shù)。 目前，國(guó)內(nèi)對(duì)軸向柱塞泵的實(shí)際流量及脈動(dòng)系數(shù)研究較多的是甘肅工業(yè)大學(xué)的那成烈教授和安徽理工大學(xué)的許賢良教授，他們以各自不同的角度對(duì)軸向柱塞泵的實(shí)際 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 2 流量及脈動(dòng)系數(shù)進(jìn)行了較深入的研究。葉敏則考慮配油盤(pán)的偏轉(zhuǎn)安裝，并對(duì)傳統(tǒng)公式進(jìn)行了修正，已看不出奇數(shù)泵的流量脈動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于偶數(shù)泵。此外，復(fù)雜結(jié)構(gòu)的軸向柱塞泵，制造工藝，材料要求非常高，所以它是一個(gè)技術(shù)含量高的液壓元件。最后對(duì)柱塞泵的變量機(jī)構(gòu)進(jìn)行選型以及一些參數(shù)的計(jì)算，最后總裝出柱塞泵。 長(zhǎng) 沙 學(xué) 院 CHANGSHA UNIVERSITY 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 資料 設(shè)計(jì)（論文）題目： 63ZCY14－ 1B 軸向柱塞泵 設(shè)計(jì) 系 部： 機(jī)電工程系 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 李躍 班 級(jí)： 4 班 學(xué)號(hào) 2021011427 指導(dǎo)教師姓名： 伍先明 職稱(chēng) 教授 最終評(píng)定成績(jī)