基于solidworks的軸向柱塞泵的設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-25 14:06本頁(yè)面
【正文】 （314）已知 （315）所以另外滑靴還受到一些影響較小的力，像滑靴和斜盤(pán)面之間的，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的等。部分力可以利于滑靴的運(yùn)動(dòng)，而有的卻對(duì)滑靴表面產(chǎn)生磨損，所以在設(shè)計(jì)滑靴時(shí)我們應(yīng)該注意綜合考慮對(duì)滑靴的影響。 對(duì)配油盤(pán)的受力進(jìn)行分析在柱塞泵正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于缸體時(shí)高速旋轉(zhuǎn)的，會(huì)與配油盤(pán)形成兩種主要的力，即壓緊力和分離力。 1— 配流窗孔 2—內(nèi)部密封油帶 3—外部密封油帶 4—輔助支承 5—泄油槽圖33配流盤(pán)的結(jié)構(gòu)（1）預(yù)緊力的計(jì)算當(dāng)柱塞泵的柱塞為奇數(shù)，有個(gè)在排油區(qū)是，得 （316）當(dāng)個(gè)柱塞在排油區(qū)時(shí)，為 （317）根據(jù)得出，（2）總分離力的計(jì)算分離力 （318）其中—外密封油帶分離力； —內(nèi)密封油帶分離力； —高壓油對(duì)缸體的分離力。 1—柱塞窗孔 2—配流窗孔圖34配流盤(pán)上的油口所受壓力范圍角當(dāng)?shù)闹幱趬河蛥^(qū)域時(shí)，真實(shí)包角得 （319） 如果的柱塞進(jìn)入時(shí)，實(shí)際包角得 （320）所以平均實(shí)際包角得 （321）—柱塞間距角，；—柱塞腔的通孔的包角，取。1）外密封油帶分離力 （322）2）內(nèi)圈密封油帶分離力 （323）3）排油窗分離力 （324）由公式318得4 主要零件的材料的選擇 柱塞與缸體的材料柱塞和缸體的材料在選擇時(shí)，主要有兩種方案可以選擇：硬柱塞軟缸體和軟柱塞硬缸體[13]。硬柱塞的常用材料有、等，前三種需要進(jìn)行表面的滲碳處理，并且厚度要，然后進(jìn)行淬火達(dá)到；類似這樣的工具鋼，其熱加工后的變形小，穩(wěn)定。而這類材料在熱加工后，出現(xiàn)應(yīng)力集中時(shí)破壞較大，并柱塞容易有斷裂的危險(xiǎn)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)盡可能得減少使用。缸體常用的材料為，也可以選擇耐磨鑄鐵或球墨鑄鐵等。為了節(jié)省成本，要減少銅的使用，采用等作為基體再鑲嵌套筒。 配流盤(pán)材料的選擇在選擇配流盤(pán)的材料時(shí)要與缸體相對(duì)應(yīng)，同時(shí)具有良好的抗膠合能力，首選的材料有等。在滲碳淬火后需要保證金相組織的穩(wěn)定，所以還要進(jìn)行冷卻處理和時(shí)效處理。 斜盤(pán)與壓盤(pán)的材料選擇斜盤(pán)一般應(yīng)具有較好的硬度，故選用，淬火之后硬度為，其硬度值能夠滿足使用要求。壓盤(pán)在材料的選擇時(shí)應(yīng)具有一定的抗膠合能力，所以常選，滲碳淬火后硬度為，為了避免壓盤(pán)的油孔劃傷滑靴，應(yīng)該將油孔邊進(jìn)行倒圓處理。5 Solidworks繪制三維立體圖Solidworks是如今比較常用的計(jì)算機(jī)輔助三維立體繪圖軟件，可以以拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描、放樣等特征形式形成的實(shí)體，具有全面的零件實(shí)體建模功能。SolidWorks是基于參數(shù)化和特征造型技術(shù)的軟件，對(duì)其進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)應(yīng)遵循參數(shù)化CAD的原則。在Solidworks的模擬功能中，不僅可以做機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析，模擬機(jī)構(gòu)的具體運(yùn)行時(shí)的過(guò)程，而且還可以把工作時(shí)的具體運(yùn)行過(guò)程演示出來(lái)。利用其繪制的立體仿真圖形比平面圖形更加清晰明了，具體的裝配情況也可以一目了然。 柱塞的三維圖 經(jīng)過(guò)計(jì)算得出柱塞球頭和柱體等部分的結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)強(qiáng)度校核滿足柱塞所選用材料的許用要求，確定了柱塞的具體結(jié)構(gòu)尺寸，最后利用Solidworks軟件的旋轉(zhuǎn)命令得到柱塞的三維實(shí)體模型。圖51柱塞三維實(shí)體模型 滑靴的三維立體選取合理的滑靴形式后，經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得到滑靴的結(jié)構(gòu)尺寸，通過(guò)強(qiáng)度校核，能夠滿足滑靴材料的許用值要求，按照?qǐng)D52所示進(jìn)行繪制草圖，旋轉(zhuǎn)后可得到圖53所示的滑靴三維實(shí)體模型。圖52滑靴草圖圖53滑靴的三維實(shí)體模型 配流盤(pán)的三維圖 根據(jù)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，可以帶入公式計(jì)算出配流盤(pán)的油口、過(guò)渡區(qū)域等部分的結(jié)構(gòu)尺寸，然后進(jìn)行了強(qiáng)度的校核計(jì)算，滿足了材料的許用應(yīng)力的范圍內(nèi)，在Solidworks中經(jīng)過(guò)拉伸等步驟即可得到配流盤(pán)的三維實(shí)體模型，如圖54所示。圖54配流盤(pán)的三維實(shí)體模型 缸體的三維立體圖 在柱塞、配流盤(pán)等的尺寸確定后，可以得到缸體的具體尺寸，在經(jīng)過(guò)校核后，其尺寸大小可以滿足材料的許用值要求。在Solidworks中經(jīng)過(guò)拉伸、旋轉(zhuǎn)等命令可以得到缸體的三維實(shí)體模型。圖55缸體的三維實(shí)體模型 柱塞泵總裝配效果圖 在各部分的結(jié)構(gòu)尺寸都確定后，可以把各部分組合起來(lái)，得到整體的三維實(shí)體效果圖，如圖56所示。在圖中還可以進(jìn)行柱塞仿真的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，從而看出設(shè)計(jì)不合理的地方，進(jìn)行修改。圖56總裝配效果圖6 結(jié)論柱塞泵是所有的液體壓力傳動(dòng)系統(tǒng)中不能或缺的部件，設(shè)計(jì)出安全可靠的柱塞泵對(duì)液體壓力傳動(dòng)系統(tǒng)有十分重要的作用，對(duì)于柱塞泵的革新可以從減少油液的損耗、提高工作系統(tǒng)的總效率等方面著手。選擇液壓泵的主要原則：根據(jù)實(shí)際工作系統(tǒng)的性能來(lái)選擇柱塞泵的類型，然后確定系統(tǒng)的流量、轉(zhuǎn)速、所需壓力等，選取柱塞泵的具體型號(hào)。本文中所設(shè)計(jì)的柱塞泵的特點(diǎn)：（1）改變了傳統(tǒng)的柱塞的結(jié)構(gòu)，選擇了帶滑靴的柱塞，減小了應(yīng)力集中對(duì)柱塞的磨損。（2）把柱塞底部的分散彈簧換為集中彈簧，使柱塞與斜盤(pán)之間不會(huì)分離。（3）把用來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)的軸換成了半軸，靠泵體外部的大軸來(lái)。參考文獻(xiàn)[1] 朱瑞芝,[J].,9(5):6263. [2] [D].,6.[3] [D].,6.[4] [D].,7.[5] [D].,7.[6] 張力,[J].,6(8):120122[7] 邱博,王玉剛,[J].,5（1）:197201[8] 那成烈,[J].,6(8):5254[9] 胡均平,朱華東,[J].,11(31)：P108P109[10] [D].，7.[11] 、建模與仿真研究[D].，7.[12] 徐福玲,.[M].，7779.[13] [J].,1(12):4647.致謝我的這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)是通過(guò)張宏輝老師的兢兢業(yè)業(yè)的幫助完成的。張老師幽默詼諧，教學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，工作時(shí)一絲不茍，為人樸實(shí)，平易近人，對(duì)我有著較深的影響。本設(shè)計(jì)從選擇內(nèi)容到查資料再到改正錯(cuò)誤，張老師為我耗費(fèi)了許多的精力。在每次有不明白和不理解的地方，老師都會(huì)耐心地為我講解，不會(huì)吝惜自己的時(shí)間，使我度過(guò)了一個(gè)又一個(gè)的難關(guān)，為我解答了所有的疑惑。所以在這里非常感激張老師，感謝您的諄諄教到。另外還要感謝我的朋友們，是你們?cè)谖易顭o(wú)助、最低落的時(shí)候給予我支持，在我困惑的時(shí)候給了我有益的建議和幫助，讓我圓滿地結(jié)束大學(xué)的生活。大學(xué)生涯匆匆而過(guò)，回過(guò)頭來(lái)看看這四年走過(guò)的一點(diǎn)一滴，有歡樂(lè)也有悲傷，總之起起伏伏的走過(guò)了這青蔥的歲月，感謝陪伴我的伙伴們和尊敬的老
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