【正文】 對(duì)于奇數(shù)泵，在缸體旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，每一瞬時(shí)參加排油的柱塞數(shù)量和位置不同。它設(shè)計(jì)的好壞直接影響泵 的效率和壽命。為防止油液中污粒堵塞節(jié)流器，節(jié)流器孔徑應(yīng) ? 。 圖 柱塞受力圖 在排油過(guò)程中，作用于柱塞和缸孔上有以下各作用力： (1)液壓力 PF 2P m a x 1 2 1 6 4 . 2 [ k g f ]4dFP?? ? ? （ ） 式中 maxP 為泵的最大工作壓力。 泵瞬時(shí)流 量是一周期脈動(dòng)函數(shù)。 由于泵后軸為空心軸，則有： 30 4(1 )PdA n ?? ? （ ） 式中 1=dd? ， 即空心軸的內(nèi)徑 1d 與外徑 d 之比， 通常取 ?? 。 柱塞直徑 d 和柱塞分布圓半徑 R 從下列排量公式可得 d 和 R 的關(guān)系式 2max=24V d z R t g? ?? ? ? 2max2Vd R = z tg???? （ ） 01803 sinqzd ztg??? （ ） 當(dāng) 7?z 時(shí)， max= = tg ? 由于上式計(jì)算出的 ?d 需要圓整化，油泵中常用柱塞直徑為 11 1 1 2 2 2 3 3模擬了各 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 3 種不同層次的柱塞磨損測(cè)量泄漏。在他的指導(dǎo)下，他的很多學(xué)生對(duì)軸向柱塞泵的流量和搏動(dòng)指數(shù)進(jìn)行了大量的研究 [3]。利用軸的尺寸來(lái)計(jì)算出缸體的內(nèi)徑，再根據(jù)柱塞的分布以及缸體的壁厚算出缸體的外徑，根據(jù)柱塞的行程來(lái)算出缸體的長(zhǎng)度，然后再校核強(qiáng)度。葉敏則考慮配油盤的偏轉(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。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）。 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； ? 斜盤傾角。 柱塞行程 h 0max2 2 39 20 28 .3 mmh R tg tg?? ? ? ? ? ? （ ） 將行程圓整取 29h? mm 。 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 滑靴中心在斜盤平面 xoy 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖 所示。滑靴與斜盤間為面接觸，接觸應(yīng)力小，能承受較高的工 作壓力。 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? 。封油帶上總的分離力 fP 可通過(guò)積分求得。 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，即可確定配油盤封油帶尺 1 43mmR ? , 2 40mmR ? , 3 30mmR ? , 4 27mmR ? . ???? RRS ,故符合要求。輔助支承面上開(kāi)有寬度為 B 的通油槽，起卸荷作用。 (2)配油盤主要尺寸確定 圖 配油盤主要尺寸 如圖 所示，求的配油盤主要尺寸如下： 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 24 1) 配流窗口分部圓直徑 0D 分布圓直徑等于或者小于柱塞分布圓直徑 D ，即 0DD? , 然后根據(jù)下式驗(yàn)算其表面滑動(dòng)速度： 06000Dn??????????? （ ） 取 0 70mmD ? 則 3 . 1 4 7 1 5 0 05 . 4 7 [ ] 6 m / s6000vv????? ? ? ? （ ） 所以符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)流體學(xué)平面圓盤放射 流動(dòng)可知，油液經(jīng)滑靴封油帶環(huán)縫流動(dòng)的泄露量 q 的表達(dá)式為 ? ?3 12216 lnFFqRR????? （ ） 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 21 若 2 0F ? ，則 3 1216 lnFqRR???? （ ） 式中 ? 為封油帶油膜厚度。為改善加工工藝性能，取 0d （或 0d? ） ?? 如果采用靜壓支承或最小功率損失法設(shè)計(jì)滑靴，則要求中心孔 0d （或 0d? ） 對(duì)油液有較大的阻 尼作用，并選擇最佳油膜厚度 0=? ，節(jié)流器有以下兩種型式： （ 1） 節(jié)流器采用截留管時(shí)，常以柱塞中心孔 0d? 作為節(jié)流裝置，如圖 所示。 柱塞設(shè)計(jì)與受力分析 柱塞結(jié)構(gòu)形式 本設(shè)計(jì)即采用帶滑靴的柱塞形式進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外，也由于氣缸軸繞自身旋轉(zhuǎn)， 此運(yùn)動(dòng)使柱塞的磨損和潤(rùn)滑趨于均勻，是有利的。 柱塞直徑確定后，應(yīng)從滿足流量的要求而確定柱塞分部圓半徑。業(yè)界更多地偏向于從配油盤結(jié)構(gòu)的角度去分析軸向柱塞泵的實(shí)際流量及脈動(dòng)系數(shù)，而且形成了較為完善的分析計(jì)算體系 [6]；至于泄漏對(duì)實(shí)際流量及脈動(dòng)系數(shù)的影響，雖進(jìn)行了一定的研究，但還沒(méi)一個(gè)較為完整的分析計(jì)算，更無(wú)計(jì)算公式。 蘭州理工大學(xué)的尹文波主要從幾何因數(shù)，即配油盤的結(jié)構(gòu)對(duì)實(shí)際流量的影響進(jìn)行分析和仿真，指出軸向柱塞泵瞬時(shí)流量脈動(dòng)系數(shù)比工作介 質(zhì)不可壓縮時(shí)大一個(gè)數(shù)量級(jí)，且與柱塞數(shù)的奇偶性無(wú)關(guān) 。 就軸向柱塞泵柱塞數(shù)的奇偶選擇問(wèn)題，中國(guó)學(xué)者王意在 1982年提出了“偶數(shù)泵可以和奇數(shù)泵工作一樣好”的觀點(diǎn)，并在 1984年，選擇九柱塞泵與他設(shè)計(jì)的八柱塞泵進(jìn)行流量脈動(dòng)對(duì)比測(cè)試，實(shí)驗(yàn)表明：八柱塞泵略小于九柱塞泵。 關(guān)鍵詞： 軸向柱塞泵，配流盤，缸體，變量機(jī)構(gòu) 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) II ABSTRACT ZCY141B axial piston pump in the hydraulic system, power ponents, axial piston pump is to rely on the plunger (piston chamber) cylinder reciprocating motion, and change the plunger cavity volume suction and discharge of oil,is a positive displacement hydraulic pump. Firstly, the given design parameters obtained distribution on the radius of the diameter of the plunger and backhaul panel plunger size and the force and the empirical formula can draw the basic size of the slipper. Distribution radius in order to determine the valve plate on the inner seal oil, the main dimensions of the suction oil window. Shaft size to calculate the inner diameter of the cylinder, according to the distribution of the plunger and the cylinder wall thickness calculated cylinder diameter, stroke of the plunger to calculate the length of the cylinder, and then check the strength. Finally, the piston pump variable institutions by the line selection, as well as some of the parameters of the calculation, the final assembly of the piston pump. Keywords: Axial piston pump， Valve plate ， Cylinder， Variables agencies 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) III 目 錄 摘 要 ........................................................................................................ I ABSTRACT .............................................................................................. II 第 1 章 緒論 ............................................................................................ 1 ..................................................................................................................... 1 ......................................................... 1 第 2 章 軸 向柱塞泵性能參數(shù) ................................................................. 4 ............