【正文】 40 )118c os 1( ??? ?D 這樣，式20D????， 便可以寫成下述形式 ： 22 m a xm a x1 c o s( 1 c o s )2 c o sR tg ?? ? ? ??? ? ? （ 311） 分析上式便可指出，當(dāng) 0?? 時(shí)或者當(dāng) max??? 及 ?? 0、 2? 、 ? 、 23? 、 ?2時(shí)， ? 的絕對(duì)值為最大，即 )c os2 c os1( m a xm a xm a x ??? ?? R （ 312） m00 )18c os2 18c os1( a x ??? ? ?? 向徑與橢圓軌跡長(zhǎng)半軸之夾角（即與 Y軸的夾角）為 ： ??? tgyxtg c os?? 所以 ： )(cos1 ??? tgtg ?? （ 313） 因此，滑靴球心繞 O 點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角速度為 ： ???? ?? 222 s inc osc os c os??s （ 314） 由上式可知得出，當(dāng) 2??? ， 23? 等時(shí)， s? 便達(dá)到最大值，其值為 ： 式中 ? —— 泵軸的角速度 （ rad/s ） 。下面將討論滑靴與柱塞球頭中心在斜盤平面上的運(yùn)動(dòng)情況，如圖 22 所示。 柱塞的行程ph,等于柱塞對(duì)缸體的最大與最小外伸量只差，亦即由 ? =0 轉(zhuǎn)至 ?時(shí)的相對(duì)位移量，由上式得： ?Rtghp 2? (35) 式中 R —— 柱塞軸徑分布圓半徑 (m )； ???? ?tgh p 柱塞相對(duì)（缸體的移動(dòng)）速度 vp,由相對(duì)位移 Sp對(duì)時(shí)間 t求導(dǎo) ,可 得： ??? s inR tgddSv t pp ?? (36) 其平均相對(duì)速 ： ?????? ? R nt gR tgdvv tpm e an 15121 0 ??? ? 式中 n—— 泵軸的轉(zhuǎn)速 （ r/s ） 。 圖 31 柱塞滑靴的運(yùn)動(dòng)分析 由圖 31 可以得出， AC=AF=AOFO=RFO再由直角三角形得 ?cosCOFO ? 。 柱塞軸線 在缸體中 的分布圓半徑 為： ? ? 3 m a 2 ~ .30 /TR Z Q Z? （ 32） ? ? 30 .2 2 ~ 0 .3 0 7 1 6 0 / 70 .0 4 3 ~ 0 .0 5 9 mR ??? 查參考文獻(xiàn) [1]表 129 取 ? 按下式確定柱塞直徑： ? ?? ?? ?? ?3 m a x3/ 1 ~ 1 .21 6 0 / 7 1 ~ 1 .20 .0 2 8 ~ 0 .0 3 4 mTd Q Zdd??? 查參考文獻(xiàn) [1]表 127 取 ? 綜上所得：柱塞直徑 d=,柱塞軸線的分布圓半徑 ? m 37 運(yùn)動(dòng)學(xué) 如圖 31 所示，當(dāng)柱塞由最大外伸轉(zhuǎn)到 ? 角時(shí)，柱塞球頭中心即由 A 點(diǎn)到 B點(diǎn)。 ZTmeanM —— 平均理論轉(zhuǎn)矩 （ Nm? ） mN89 1 ???ZM 36 第 3 章 運(yùn)動(dòng) 分析 斜盤軸向柱塞泵，在工作使其柱塞和滑靴做兩個(gè)主運(yùn)動(dòng)：一個(gè)是沿缸體軸線的相對(duì)缸體的往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 一個(gè)是與缸體一起旋轉(zhuǎn)。 泵軸為了拖動(dòng)缸體工作，除了要克服缸體柱塞輸出壓力為 sp 的壓力油液所需的理論轉(zhuǎn)矩 ZTmeanM 外，還要克服各工作運(yùn)動(dòng)副的摩擦力矩：配油盤與缸體之間的粘性摩擦力矩 1M? ；柱塞與缸體之間的粘性 摩擦力矩 2M? ；滑靴與斜盤之間的粘性摩擦力矩 3M? ；缸體與泵殼之間的粘性摩擦力矩 4M? ；軸承的摩擦力矩 5M? ；與工作壓力、轉(zhuǎn)速無關(guān)的不變阻力矩 6M? 等 。 平均理論轉(zhuǎn)矩 ZTmeanM 可按下式確定 )(0m a x PPQpqM sTTZ T m e an ???? ? （ 265） 式中 maxTQ —— 理論容積常數(shù) （ ml/r ） ； sP 、 0P —— 分別為壓排側(cè)與吸入 邊 的壓力 (Pa )。前、后斜盤軸向柱塞泵的泵軸，受力是個(gè)不相同的。 總力矩為： ? ???? ???1024 c osc osZi aipsi iaRmM ??? （ 258） 33 斜盤與壓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性力矩 5M ： 225 dtdjM ?? （ 259） 式中 j —— 斜盤與壓盤繞斜盤支承軸線的轉(zhuǎn)動(dòng) 慣性矩22dtd? 變量時(shí)斜盤與壓盤的傾角的角加速度。 2 ? 平均力矩為： ? ?02323 2c os4 PPZrfdM sm ean ?? ?? （ 255） ? ? os4 623 ????????? ??m e anM 柱塞與滑靴在改變傾角時(shí)的慣性力矩 由前述 可知，柱塞與滑靴相對(duì)缸體的運(yùn)動(dòng)方程為 ： ? ?? ???? iR tgS p ??? c o s1 （ 256） 式中 t??? （ ? 為缸體的角速度） 將上式對(duì) ? 求二次導(dǎo)數(shù)，便得在改變傾角 ? 時(shí)柱塞滑靴相對(duì)缸體的加速度。 os4 2 621 ????????? ?m e anM 斜盤滑動(dòng)支承的摩擦力矩 ? ? ? ?0292/5922 c os8 PPfZRdFRfM sm e anim e an ??? ? ?? （ 253） 式中 2R —— 滑動(dòng)支承的半徑 (m )； 2f —— 滑動(dòng)支承的滑動(dòng)摩擦系數(shù)，青銅對(duì)淬火鋼 ， ?f 。 所有柱塞對(duì) x軸的力矩為 ： 30 當(dāng) 10 ?? ??? 或者 20 ?? ??? 時(shí) ： ? ? ? ??????? ????? ? ?????miZmisk ipippRdM1110221 c osc osc osc os4 ??????? （ 248） 當(dāng) 21 ??? ???或者 22 ??? ???時(shí) ： ? ? ? ??????? ???? ? ?????miZmis ipipRdM0110221 c osc osc os4 ?????? （ 249） 當(dāng) ?????? ???? 122 ????或者 )2(22???? ????時(shí) ： ? ? ? ??????? ?????? ? ??????10110221 c osc os)c os (c os4miZmisk ipipmapRdM ??????? （ 250） 當(dāng) ???? ???????? ?? 12或者 ???? ???? )2(2時(shí) ： ? ? ? ??????? ???? ? ????miZmis ipipRdM010221 c osc osc os4 ?????? （ 251） 式中 kP —— 柱塞在重迭區(qū)困于其腔內(nèi)的壓力，對(duì)稱正重迭的配有機(jī)構(gòu)，由于柱塞通過上死點(diǎn)，即 20 ?? ??? 時(shí)， 0?kP ，當(dāng) 2?? ?? 時(shí)，躍至 sP ，而在下死點(diǎn)，即 )2(22???? ????時(shí)， sk PP? 可以看出， 1M 是隨缸體轉(zhuǎn)角 ? 周期變化的，假定缸體的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為 n，則 1M 變化頻率將為 30nZfM。一個(gè)柱塞對(duì)斜盤的作用力矩 。 在 20 ???? 時(shí) ： ? ?? ?025/5 1c os4 mppmdFF sii ???? ?? ?? 當(dāng) ??? ??2 時(shí) ： 29 ? ?? ?025 1c os4 pmmpdF si ???? ?? 斜盤滑動(dòng)的支反力 9F 和 /9F ,由力矩平衡方程求得： si FFL xLF ?c os2 12 /5449 ??? ? （ 245） 式中 4L —— 斜盤支承跨度一半 (m )。在工作過程中，斜盤主要承受下述力：有工作阻力產(chǎn)生的并經(jīng)過滑靴推壓斜盤力 /5F ；中心加力裝置的彈簧力 sF ；斜盤支反力 9F 、 /9F 。 除了上述措施外，還有加長(zhǎng)缸體花鍵配合長(zhǎng)度等方法。250 0 07XML L L tgF ?? ? ? ? 當(dāng) 0 2a??? 時(shí) ： 00sin ( )4( 1 ) 2 sin4sssapp tgLRam p m p?? ???? ?? 當(dāng) 2a a???時(shí) ： 003sin ( )4( 1 ) 2 sin4sssapp tgLRap m p?? ???? ?? 所以 ： 00 m i n ( 1 ) 2sm a s sspp tgLRm p m p ??? ? ? ?? （ 243） 式 （ 243） 表明， 在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中， 5YF 之合力作用點(diǎn)在 0L 附近移動(dòng)，其范 27 圍為 0max 0 max~LL??。0 5 5 5 7 0[ ] 0Z i X X XL tg F tg M M M F L??? ? ? ? ? ?? 由 式 323， 327 則上式可知為下述形式 ： 39。70si n ( ) 04m ea n aH F L?? ? ? ? 26 當(dāng)2a a???時(shí) ： 22 2 20 0 03sin ( )4[ ( 1 ) ] ( 1 ) ( )44 8 sin4ssadRL tg m d p m d p tg p pa???????? ? ? ? ? ? （ 242） 39。0L —— 轉(zhuǎn)子軸承到配油面得安裝距離 （ m ） 。39。42319l n l n 8 si n c os22RR RR dRRR a a a?? ???? （ 239） 這是配油部位須滿足得方程之一。 現(xiàn)在回頭討論缸體得力平衡方程 ， 沿 Y軸應(yīng)滿足式，即 ： 57[ ] 0Y YiF F F? ? ??? （ 235） 7 5 5[ ] [ ]Y i Z iF F tg F?? ? ??? 繞 Y軸之力矩方程應(yīng)為 ： 5 0Y Y YM M M? ? ?? （ 236） 250sin ( )4()8 sin 4XsadRM p pa?? ???，（ 0 2a??? ） 250sin ( )4()38 sin 4XsadRM p pa?? ???，（ 2a a???） 則由以上可以看出， 5XM , 5YM 是一個(gè)矢量模與轉(zhuǎn)角無關(guān)得力矩矢得兩個(gè) 24 分量，其模為 ： 250()8 s in4sdRM p pa