【正文】 當(dāng)有 1( 1)2 Z? 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 1? 為 101 1 2 2 2( 1 ) ( 9 1 )2 2 9 9 3Z a a ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 當(dāng)有 1( 1)2 Z? 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 2? 為 201 1 2 2 8( 3 ) ( 9 3 )2 2 9 9 9Z a a ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 平均有 2Z 個(gè)柱塞排油時(shí)，平均包角 p? 為 1 2 01 1 1 2 8 7( ) ( 2 ) ( )2 2 2 3 9 9p Z a a ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 式中 a—— 柱塞間距角， 2a Z?? ； 0a —— 柱塞腔通油孔包角，這里取0 29a ??。即外封油帶分離力 1fp ，內(nèi)封油帶分離力 2fp ，排油窗高壓油對(duì)缸體的分離力。圖 是常用的配油盤簡圖。 為防止油液中污粒堵塞節(jié)流器，節(jié)流器孔徑應(yīng) ? 。 把上式代入 3 1216pqRlnR????中，有 2 30 11 212 ()4 6 l nbd pgC p pRrR? ????? 整理后可得節(jié)流孔尺寸 河北科技學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 29 320 2121. . .213 l n badpRgaCRr??? ? 代入數(shù)據(jù)可以求得 0 1d mm? 以上提供了設(shè)計(jì)節(jié)流器的方法。當(dāng) 2 ?? 時(shí)，油膜具有最大剛度，承載能力最強(qiáng)。 2 油池直徑 1D 初步計(jì)算時(shí)，可設(shè)定 12 DD ? ，這里取 . 4 D m m? ? ? ? 3 中心孔 0d ﹑ 0d? 及長度 0l 如果用剩余壓緊力法設(shè)計(jì)滑靴，中心孔 0d 和 0d? 可以不起節(jié)流作用。從而實(shí)現(xiàn)滑靴油膜的靜壓支承。結(jié)構(gòu)簡單，是目前常用的一種型式。若選擇適當(dāng)?shù)膲壕o系數(shù) ? ，剩余壓緊力產(chǎn)生的接觸應(yīng)力也不會(huì)大，仍有較高的總效率和較長的壽命。靜壓油池壓力 1p 與柱塞底部壓力 bp 相等，即 1p = bp 將上式代入式2 2112221ln2 ( ) c o szbRdpRp R R ?? ? 中，可得滑靴分離力為 22 2 2 6211 21() ( 1 4 1 1 ) 1 0 1 2 5 6 0 3 . 1 ( )142 l n2 l n11bRRp p NRR? ? ?? ??? ? ? ? 設(shè)剩余壓緊力 y y fp p p? ? ? ，則壓緊系數(shù) 河北科技學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 25 0 . 0 5 0 . 1 5yypp? ??? ，這里取 。這些力有的使滑靴產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，有利于 均勻摩擦；有的可能使滑靴傾倒而產(chǎn)生偏磨，并破壞了滑靴的密封，應(yīng)該在滑靴結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)中予以注意。 封油帶上半徑為 r 的任儀點(diǎn)壓力分布式為 21 2 221ln()lnrRrp p p PRR? ? ? 若 0zp? ，則 2121lnlnrRrppRR? 從上式可以看出，封油帶上壓力隨半徑增大而呈對(duì)數(shù)規(guī)律下降。當(dāng)壓緊力與分離力相平衡時(shí)，封油帶上將保持一層穩(wěn)定的油膜，形成靜壓油墊。由于油液在封油帶環(huán)縫中的流動(dòng)，使滑靴與斜盤之間形成一層薄油膜，大大減少了相對(duì)運(yùn)動(dòng)件間的摩擦損失，提高了機(jī)械效率。 材料牌號(hào) 許用比壓 ??p （ Mpa） 許用滑動(dòng)速度 ??v （ m/s） 許用比功 ? ?pv （ ） ZQAL9— 4 30 8 60 ZQSn10— 1 15 3 20 球磨鑄鐵 10 5 18 表 材料性能 柱塞與缸體這一對(duì)摩擦副，不宜選用熱變形相差很大的材料，這對(duì)于油溫高的泵更重要。因此，目前許多高壓柱塞泵中的柱塞不開設(shè)均壓槽。 ( )zld? 30bp Mpa? (3 .2 )z? 這里取 3 117l d mm== 3 柱塞球頭直徑 1d 按經(jīng)驗(yàn)常取 1 ( ) zdd? ，如圖 所示。 m 隨柱塞數(shù) Z 而定。剩余無效容積也沒有增加。在高壓泵中，由于液體可壓縮性能的影響，無效容積會(huì)降低泵容積效率，增加泵的 壓力脈動(dòng)，影響調(diào)節(jié)過程的動(dòng)態(tài)品質(zhì)。 （ a） ( b ) ( c ) 河北科技學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 圖 柱塞結(jié)構(gòu)型式 圖 封閉薄壁柱塞 從圖 可見，三種型式的柱塞大多做成空心結(jié)構(gòu)，以減輕柱塞重量，減小柱塞運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力。柱塞頭部同樣裝有一個(gè)擺動(dòng)頭，稱滑靴，可以繞柱塞球頭中心擺動(dòng)。柱塞頭部安裝有擺動(dòng)頭，擺動(dòng)頭下部可繞柱塞球窩中心擺動(dòng)。這種柱塞頭部為一球面，與斜盤為點(diǎn)接觸，其零件簡單，加工方便。 247。 231。 247。 根據(jù)相似原理有 1max 0 02max 2p l lpl?? 又有 1 1 m a x 0 21 ()2p p l l?? 2 max 212 zzp p l d? 所以 2021222()llppl?? 將式 2021222()llppl??代入 12sin 0tN p p p? ? ? ? ?求解接觸長度 2l 。 247。 247。 247。因此，由垂直于柱塞腔的徑向力 T 和離心力 fp 引起的接觸應(yīng)力 1p 和 2p 可以看成是連續(xù)直線分布的應(yīng)力。其值為 2 243 90 7 ( )15Zt z t fGP m a R Ng tgw O= = = = 斜盤反力 N 斜盤反力通過柱塞球頭中心垂直于斜盤平面，可以分解為軸向力 P 及徑向力0T 即 c o s 1 2 5 6 0 c o s 1 5 1 2 1 3 2 ( )s in 1 2 5 6 0 s in 1 5 3 2 5 0 ( )P N NT N NggOO= = ?= = ? 軸向力 P 與作用于柱塞底部的液壓力 bP 及其它軸向力相平衡。231。 慣性力 BP 方向與加速度 a 的方向相反，隨缸體旋轉(zhuǎn)角 a 按余弦規(guī)律變化。下面主要討論柱塞在排油過程中的受力分析，而柱塞在吸油過程中的受力情況在回程盤設(shè)計(jì)中討論。實(shí)際上 10%? 的指標(biāo)還是偏大，但由于制造工藝上的原因，壓力脈動(dòng)的指標(biāo)還不能定的很嚴(yán)格，但降低泵的壓力脈動(dòng)無疑是今后液壓技術(shù)發(fā)展的一種趨勢。 （ 2） 相鄰柱塞數(shù)想比，奇數(shù)柱塞泵的脈動(dòng)率遠(yuǎn)小于偶數(shù)柱塞泵的脈動(dòng)率。 ∏/2∏/2∏/2∏/2 圖 奇數(shù)柱塞泵瞬時(shí)流量 對(duì)于奇數(shù)柱塞，排油區(qū)的柱塞數(shù)為 oZ 。橢圓的長﹑短軸分別為 長軸 2 392 4 0 . 4 ( )c o s c o s 1 5fRb m mg O= = = 短軸 2 2 3 9 ( )fa R mm== 設(shè)柱塞在缸體平面上 A 點(diǎn)坐標(biāo)為 sincosffx R ay R a?? 如果用極坐標(biāo)表示則為 矢徑 2 2 2 2 21 c o shfR x y R tg a?? ? ? ? 極角 ( c o s c o s )a rctg a??? 滑靴在斜盤平面 xoy??? 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)角速度 h? 為 2 2 2c o sc o s c o s s i nh tdd a aq wgw g== + 由上式可見，滑靴在斜盤平面內(nèi)是不等角速度運(yùn)動(dòng)，當(dāng) 2a ?? ﹑ 32? 時(shí)， h? 最大（在短軸位置）為 m ax co sh ww g==1500 2601 6 2 ( / )c o s 1 5 rad spO180。== 創(chuàng) =231。 柱塞行程 S 圖 為一般帶滑靴的軸向柱塞運(yùn)動(dòng)分析圖。這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成，使柱塞軸線上任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡 是一個(gè)橢圓。 泵的機(jī)械效率定義 為理論扭矩 tbM 與實(shí)際輸出扭矩 gbM 之比，即 661 1 .6 1 0 8 8 .9 %1 .8 1 01tb tbmbbg b tb bfbMMMM M MMh 180。此外，泵吸油不足﹑柱塞腔底部無效容積也造成容積損失。要想改變泵輸出流量的方向和大小， 只能 通過改變斜盤傾斜角 ? 來實(shí)現(xiàn)。（ ml/r） 排量是液壓泵的主要性能參數(shù)之一，是泵幾何參數(shù)的特征量。如果缸體不斷旋轉(zhuǎn)，泵便連續(xù)地吸油和排油。隨著缸體繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，在 0? ～ 180? 范圍內(nèi)，柱塞在斜盤約束下由上死點(diǎn)開始不斷進(jìn)入腔內(nèi)，柱塞腔容積不斷減小，直至下孔點(diǎn)止。柱塞的頭部安裝有滑靴，滑靴底端 始終貼著斜盤平面運(yùn)動(dòng)。這些無一不說明要發(fā)展泵技術(shù)水平，必須從配套的電機(jī)、控制 技術(shù)等方面同時(shí)著手，綜合考慮，最大限度地提升機(jī)電一體化綜合水平。在這一點(diǎn)上，是目前許多泵生產(chǎn)廠商所關(guān)注的也是努力在提高、改進(jìn)的方面。柱塞式液壓泵由于其主要零件均為圓柱形，加工方便配合精度高，密封性能好 且 工作壓力高而得到廣泛的應(yīng)用。由于這些配流方式在柱塞泵中的單一使用，也給柱塞泵帶來了一 些 不足。 本設(shè)計(jì)對(duì)柱塞泵的結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的研究 。而軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)緊湊，徑向尺寸小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，故轉(zhuǎn)速較高；另外，軸向柱塞泵易于變量，能用多種 形式 自動(dòng)調(diào)節(jié)流量， 使 流量大。s etc. to carry on analysis and design, also include their is analyze by dint with material which still has a body to the urn chooses in order to and school pit very key。 河北科技學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） Ⅱ Abstract Liquid39。 河北科技學(xué)院 2020 屆 本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 河北科技學(xué)院 本科生畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 題目 ： 軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 系 別 機(jī)電工程系 學(xué)科門類 工學(xué) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) B112032064 姓 名 指導(dǎo)教師 完成時(shí)間 2020 年 3 月 30 日 河北科技學(xué)院 2020 屆本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） Ⅰ 目 錄 摘 要 …………………… ……………………… … …………………………………………… Ⅰ ABSTRACTs pressing a pump is the motive ponent of oil liquid which presses system to provide certain discharge and pressure toward the liquid, it is each core ponent that the liquid presses the indispensability in the system, reasonable of choice liquid39。Finally measure an anization classification towards change, the pattern also carried on detailed analysis and pared their advantage and design end filled the merit and shorting of