【文章內(nèi)容簡介】 文件夾中選取彈簧的零件圖，將光標(biāo)移至界面中央，單擊鼠標(biāo)插入彈簧零件，用同樣方法插入墊片墊圈和活塞的零件圖。 （3）單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，界面的左側(cè)出現(xiàn)Property Manager,在界面的圖形區(qū)域中選擇墊圈的圓柱面和墊片的圓柱面，單擊“軸同心”按鈕，然后單擊按鈕完成墊片1與墊圈的同心配合。用同樣的方法完成墊片2的同心配合。 （4）選中墊片1和墊圈中的任意一個(gè)端面，在Property Manager中選中配合關(guān)系為“重合”，然后單擊按鈕完成墊片1和墊圈的重合關(guān)系的配合。用同樣的方法確定墊圈和墊片2的重合關(guān)系，在選取墊片2的重合面時(shí)，選擇沒有凸臺拉伸的一端即可。（5）選中活塞的圓柱面，再選取墊片1的圓柱面，配合關(guān)系為同心，單擊按鈕。 （6）選擇設(shè)計(jì)樹Feature Manager中的“前視基準(zhǔn)面”，選中裝配體中的“參考幾何體” ，基準(zhǔn)面4和基準(zhǔn)面5。（7）單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選擇基準(zhǔn)面4和墊片2的下端面，配合關(guān)系選為“重合”，單擊按鈕。用同樣的方法確定活塞和基準(zhǔn)面5的重合關(guān)系，完成調(diào)壓裝置零件之間的配合。 裝配體2 箱體配合零件的裝配（1）單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄上的“新建”，彈出“新建SolidWorks文件”的對話框。單擊“裝配體” 按鈕，再單擊窗口中的“確定”按鈕，單擊工具欄中的“文件”命令及下拉菜單中的“保存”，輸入文件名“裝配體3”，再單擊“保存”完成文件的命名。（2）單擊“插入零部件” ，在左側(cè)“插入零部件”對話框中選擇打開文檔的“瀏覽”，在箱體裝置所在的文件夾中選取前端蓋、上端蓋、后箱體的零件圖，將光標(biāo)移至界面中央，單擊鼠標(biāo)插入后箱體零件，用同樣方法插入前端蓋和上端蓋的零件圖。（3）單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選中上端蓋的圓柱面和后箱體配油端的圓柱面，配合關(guān)系選為“軸同心”，單擊選項(xiàng)；再選中上端蓋的底面和后箱體配油端的上端面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)；最后選中上端蓋的側(cè)面面和后箱體配油端的側(cè)面，配合關(guān)系選為“平行” ，單擊選項(xiàng)。（4）單擊裝配體工具欄中的只能裝配按鈕，單擊Porterty Manager中的“選擇”對話框。將光標(biāo)移至圖形區(qū)域，并選中上端蓋的四個(gè)螺紋孔，單擊“添加”，選擇“自動(dòng)更新長度”，單擊單擊選項(xiàng)，完成智能扣件。 （5）重復(fù)上述操作，用同樣的方法，就可以完成前端蓋和后箱體的配合，最終生成裝配體3。 箱體智能扣件 裝配體3 總裝配（1）單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄上的“新建”，彈出“新建SolidWorks文件”的對話框。單擊“裝配體” 按鈕，再單擊窗口中的“確定”按鈕，單擊工具欄中的“文件”命令及下拉菜單中的“保存”，輸入文件名“總裝圖”，再單擊“保存”完成文件的命名。（2）單擊“插入零部件” ，在左側(cè)“插入零部件”對話框中選擇打開文檔的“瀏覽”，在三維零件裝置所在的文件夾中選取裝配體裝配體裝配體3的裝配圖、后配油盤、定位銷，將光標(biāo)移至界面中央，單擊鼠標(biāo)插入裝配體1，用同樣方法插入裝配體2和裝配體3的裝配圖。（3）單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選取定位銷的圓柱面和后箱體上銷孔的圓柱面，配合關(guān)系選為“軸同心”，單擊選項(xiàng)確定，選中定位銷的端面和后箱體上銷孔的端面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)確定。用同樣的方法確定另外一個(gè)定位銷的配合關(guān)系。（4）進(jìn)行裝配體1和裝配體3的裝配，為了便于裝配，需要將前端蓋隱藏，具體方法是先選擇設(shè)計(jì)樹Feature Manager中的前端蓋選中，后右擊選中“隱藏零部件”選項(xiàng)，顯示隱藏。 單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選中軸的圓柱面，同時(shí)選中裝配體3中后箱體直徑為40mm的圓柱面，配合關(guān)系選為“軸同心”，單擊選項(xiàng)確定，選中轉(zhuǎn)子的右端面，同時(shí)選中后配油盤的左端面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)確定。 （5）單擊“插入零部件” ，在左側(cè)“插入零部件”對話框中選擇打開文檔的“瀏覽”，插入軸承和彈簧卡環(huán)的零件圖，軸承和彈簧卡環(huán)是從標(biāo)準(zhǔn)件中調(diào)入，單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選擇軸承的內(nèi)圓柱面與軸的圓柱面，配合關(guān)系選為“軸同心”，單擊選項(xiàng)確定，選中軸承的內(nèi)圓柱面的端面與軸的直徑為40mm的端面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)確定，完成軸承的配合關(guān)系。在選擇彈簧卡環(huán)的內(nèi)圓柱面和軸承的外圓柱面，配合關(guān)系選為“軸同心”，單擊選項(xiàng)確定，選中彈簧卡環(huán)的端面和軸承外圈的端面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)確定，完成卡環(huán)與軸承的配合。 滾子軸承 彈簧擋圈 （6）上端蓋和后箱體的配合屬于智能扣件，通過配合關(guān)系為“軸同心”確定同軸關(guān)系，選擇四個(gè)螺紋孔，用智能扣件即可完成其配合，在這里不多做介紹。 （7）單擊“插入零部件” ，在左側(cè)“插入零部件”對話框中選擇打開文檔的“瀏覽”，插入調(diào)節(jié)螺桿和調(diào)節(jié)螺母的零件圖，同時(shí)插入裝配體2，單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選擇調(diào)節(jié)螺桿的螺紋和螺母的螺紋，選擇“配合”“機(jī)械配合”“螺旋”，“圈數(shù)”為18，“距離/圈數(shù)”為2，單擊選項(xiàng)確定，單擊“插入零部件” ，在左側(cè)“插入零部件”對話框中選擇打開文檔的“瀏覽”，選取裝配體2的裝配圖，單擊裝配體工具欄中的配合按鈕，選取墊片的端面，和螺桿的下端，配合關(guān)系選為“重合”，單擊選項(xiàng)確定，完成整個(gè)流量調(diào)節(jié)端的配合。 螺栓的配合選取 （8）重復(fù)上述螺旋配合的方法，就可以完成固定端螺紋固定端和流量調(diào)節(jié)端螺紋的配合，同時(shí)用插入零件的方法插入定子環(huán)零件后，選擇流量調(diào)節(jié)端和壓力調(diào)節(jié)端的配合關(guān)系為“相切” ，完成定子環(huán)的配合。（9）用插入零件的方法插入葉片零件后，單擊裝配體工具欄中的配合按鈕選擇葉片的側(cè)面和轉(zhuǎn)子的端面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)確定，選擇葉片的正面和葉片槽面，配合關(guān)系選為“重合” ，單擊選項(xiàng)確定，選擇葉片的頂端的輪廓線，和葉片槽的內(nèi)圓柱面，配合關(guān)系為“相切” ，單擊選項(xiàng)確定，重復(fù)同樣的操作后，可以完成其余十個(gè)葉片的裝配。 至此，所有的裝配都已完成。5 單作用葉片泵運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析 對于葉片頂端的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 （1） 單擊“工具”“插件”，選擇SolidWorks Motion插件，然后單擊確定按鈕。 運(yùn)行插件 （2）單擊“打開” ，選擇“總裝圖”，導(dǎo)入要分析分析的裝配體。 （3）選擇1200選項(xiàng)卡，在Motion Manager中的算例類型中選“Motion分析”。（4）單擊“馬達(dá)” ，由于選定的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為1460r/min，“馬達(dá)類型”選旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，“零部件/方向”選軸端面，“運(yùn)動(dòng)”選等速，“速度”，單擊選項(xiàng)確定。 （5）單擊“阻尼”選項(xiàng)，“阻尼類型”選扭轉(zhuǎn)阻尼，“阻尼端點(diǎn)“選取葉片1的頂端輪廓線和轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓柱面，其余參數(shù)默認(rèn)，單擊選項(xiàng)確定，其余10個(gè)葉片的扭轉(zhuǎn)阻尼，用同樣的方法添加。 （6）單擊選取“力/力矩”選項(xiàng)，類型選“力矩”，方向“作用力與反作用力”，“作用零件和零件作用點(diǎn)”選葉片和葉片槽重合的面，“相對于此的力”選所選零部件，其余默認(rèn)，單擊選項(xiàng)確定。 （7）至此，完成整個(gè)裝配體的作用。 添加馬達(dá) 添加力矩 motion分析的生成（8）單擊結(jié)果和圖例，“選取類別”選“位移/速度/加速度”，“選取子類別”選“線性速度”，“選取結(jié)果分量”選“X軸”，在選取葉片頂端的輪廓線，單擊單擊選項(xiàng)確定，單擊“計(jì)算” ，生成葉片頂端的線性速度算例圖解。 線性速度曲線 單擊結(jié)果和圖例，“選取類別”選“位移/速度/加速度”，“選取子類別”選“線性加速度”，“選取結(jié)果分量”選“X軸”，在選取葉片頂端的輪廓線，單擊單擊選項(xiàng)確定，單擊“計(jì)算” ，生成葉片頂端的線性加速度算例圖解。 線性加速度曲線單擊結(jié)果和圖例，“選取類別”選“位移/速度/加速度”，“選取子類別”選“角位移”，“選取結(jié)果分量”選“X軸”，在選取葉片頂端的輪廓線，單擊單擊選項(xiàng)確定，單擊“計(jì)算” ，生成葉片頂端的角位移算例圖解。 角位移曲線（9）驗(yàn)證速度方程，速度方程為位移方程對時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)，即v==R,這與線性速度曲線相符。 驗(yàn)證加速度方程，速度方程為速度方程對時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)，即，這與線性加速度曲線相符。 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析 （1）創(chuàng)建算例 我們要分析的是轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容，因?yàn)镾imulation作為SolidWorks的一款插件，在創(chuàng)建前需載入Simulation插件才能使用，在類型中選擇“頻率”， Simulation新建算例界面（2）材料定義 在Simulation中，軟件提供了許多常用材料供用戶使用，操作者可以直接使用SolidWorks中的材料，在本例中所有零件的材料出箱體為鑄造碳鋼外，全部定義為“普通碳鋼”，（3）轉(zhuǎn)子軸連接和支撐定義 本算例分析的是轉(zhuǎn)子和軸鍵連接機(jī)構(gòu)，為了保證運(yùn)算精度，必須考慮到鍵的連接機(jī)制，對于軸的支撐使用到的是軸承，在機(jī)械設(shè)計(jì)手冊中介紹，軸承的支撐屬于剛性支撐，而在Simulation中，關(guān)于軸承的支撐定義為柔性支撐（），使用者可根據(jù)精度要求全面的計(jì)算出來。,。（4）外部載荷的定義 本算例中根據(jù)根據(jù)轉(zhuǎn)子軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況，定義了一下三個(gè)外部載荷。 第一個(gè)載荷是轉(zhuǎn)子所受的引力，對于引力的定義比較簡單，選中轉(zhuǎn)子模型，添加引力即可。 第二個(gè)載荷為離心力，由于轉(zhuǎn)子軸做的是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以會(huì)產(chǎn)生離心力的作用，由上文可知電機(jī)的轉(zhuǎn)速為1460r/min，同時(shí)確定軸的旋轉(zhuǎn)方向即離心力的方向。 第三個(gè)載荷為為轉(zhuǎn)子在軸兩端的支撐載荷，默認(rèn)100N/m。 （5）求解及結(jié)果分析 在設(shè)定好預(yù)定的載荷和約束之后，即可對模型進(jìn)行求解，求解前要定義求解器的頻率數(shù)，最終生成動(dòng)力學(xué)圖解。（） 動(dòng)力學(xué)圖解 6 有限元分析 轉(zhuǎn)子的靜態(tài)應(yīng)力有限元分析（1） 創(chuàng)建算例打開“總裝”文件，選擇Simulation創(chuàng)建“新算例”，右擊“算例1”，類型選“靜應(yīng)力分析”，選擇重命名，輸入“應(yīng)力”()。 圖 創(chuàng)建新算例（2） 指定材料屬性在Simulation中，軟件提供了許多常用材料供用戶使用，操作者可以直接使用SolidWorks中的材料，在本例中所有零件的材料出箱體為鑄造碳鋼外，全部定義為“普通碳鋼”。 材料屬性窗口（3）裝配體干涉檢測干涉檢測檢測各個(gè)零件之間的干涉情況，檢測無干涉之后才可進(jìn)行下面的計(jì)算。（4） 壓縮箱體及其連接件 選擇箱體及其連接件，右擊選擇“壓縮”選項(xiàng)，我們會(huì)在后面的計(jì)算中添加可計(jì)算的固件。（5）更新所有零部件由于箱體部件在算例1中是被壓縮的，所以必須更新零部件，右擊“算例1”并選擇“更新所有零部件”（6）定義虛擬固定件在“夾具顧問”中選擇“固定幾何體”，選取轉(zhuǎn)子的兩個(gè)端面固定，與此同時(shí)完成了固定問題。（7）對軸施加力矩及其外力 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力的作用，由上文可知電機(jī)的轉(zhuǎn)速為1460r/min，同時(shí)確定軸的旋轉(zhuǎn)方向即離心力的方向，與此同時(shí)，軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，所以添加一個(gè)力矩，葉片和轉(zhuǎn)子有接觸力的作用，在葉片和轉(zhuǎn)子之間添加接觸力。（8）網(wǎng)格劃分以高品質(zhì)的單元模型劃分網(wǎng)格，并取消“自動(dòng)過度”選項(xiàng)，使用默認(rèn)的“調(diào)整大小”及公差。圖 網(wǎng)格劃分(9) 運(yùn)行分析運(yùn)行分析，點(diǎn)擊“運(yùn)行”即刻完成分析，注意求解器發(fā)出的關(guān)于大位移的警告，單擊“否”。(10) 圖解顯示 顯示圖例所生成的圖例包括應(yīng)力圖（），合位移圖（），和應(yīng)變圖（）。 圖 應(yīng)力圖 應(yīng)變圖（11）分析比較分析比較是關(guān)于Simulation計(jì)算出的一個(gè)結(jié)果與手工選取結(jié)果的比較，選擇“結(jié)果比較”后選取“手工選取進(jìn)行查看”，得到結(jié)果（）。 手工選取 比較結(jié)果圖解（12）結(jié)果分析、 、Simulation設(shè)計(jì)下的應(yīng)力明顯比手工計(jì)算結(jié)果小，更適合轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)要求。 葉片瞬間靜態(tài)應(yīng)變的有限元分析1 葉片受力分析（1）葉片應(yīng)變部位分析對于葉片而言，它主要受到的力為定子環(huán)對它的支反力F，旋轉(zhuǎn)時(shí)的離心力F，以及定子環(huán)內(nèi)壁對葉片的摩擦力，油液對葉片的作用力可忽略不計(jì)，摩擦力和支反力都作用在葉片與定子環(huán)的接觸部位，所以導(dǎo)致葉片與定子環(huán)的接觸部位容易發(fā)生應(yīng)變，故對于葉片的應(yīng)力分析主要分析葉片與定子環(huán)的接觸部位。葉片與定子環(huán)的接觸部位進(jìn)行受力分析。支反力F可以分解為沿著葉片方向的分力F和垂直于葉片方向的分力F，F(xiàn)與F之間的夾角為，即為壓力角，F(xiàn)= Fcos，F(xiàn)= Fsin,當(dāng)葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓力角發(fā)生變化，壓力角越大，垂直于葉片方向的分力F越大，葉片也就越容易發(fā)生應(yīng)變。 葉片受力分析圖葉片在AB段和CD段運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力角變大，在BC段和DA段運(yùn)動(dòng)時(shí)壓力角變小，所以壓力角最大在B點(diǎn)和D點(diǎn)，也是葉片最容易發(fā)生應(yīng)變的點(diǎn)，所以葉片在運(yùn)動(dòng)到B和D點(diǎn)作為分析位置。（2）力大小的計(jì)算tan== 則=+20=F=F=m==4770022403435=F= Ftan=2 有限元分析（1）創(chuàng)建算例打開“總裝”文件，選擇Simulation創(chuàng)建“新算例”，右擊“算例1”，類型選“