【正文】 式中： D — 筒外徑，且 2 16 2 5 26zD d m m?? ? ? ? ? ?，取 5mm?? 。 ????? (47) 式中： 2, 3RR為配油盤配油窗口內(nèi)、外半徑。fR 與配油窗口分布圓半徑 fR 相等，這樣可以有效減少在接觸面產(chǎn)生泄漏。 柱塞分布圓半徑 fR 33 33 7 2 8 2 4 . 6 41 . 1 2 5 ta n 1 . 1 2 5 ta n 2 5f ZVR m m? ? ??? ? ??? (46) 圓整后取 25mm，則 50fD mm? 。而在缸體或配流面上澆鑄或鑲嵌上銅合金，缸體柱塞孔與柱塞的接觸面也要鑲嵌銅合金。而當(dāng)壓力大于 32MPa時，缸體材料就須選用雙金屬材料。經(jīng)過理論研究與實際生產(chǎn)使用論證，形成了一定的常用選材標準：當(dāng)壓力小于 16MPa時，缸體的材料選用球墨鑄鐵或粉末冶金。 ； ； 13 ； 。 12 配油窗口包角 0? 的值按下式計算： 120 2??? ? ? ??? ? ? ? 為避免吸油不足，配油窗口流速應(yīng)滿 足： 002 [ ] 3 /lbQV V m sF? ? ? 式中： tbQ — 泵理論流量； 2F — 配油窗面積， )(2 232202 RRF ?? ?； ??0? — 許用吸入流速， ? ?0 2 3 /ms? ? 由此可得 ? ?002223 2vQRR t??? (44) (2) 封油帶尺寸 設(shè)內(nèi)封油帶寬度為 2b ，外封油帶寬度為 1b 。如圖 (b)所示為開設(shè)阻尼槽的配流盤，橫截面通常為三角形，并且有深度的變化，由淺到深。但是，在實際工作過程中，并不能保證參數(shù)與計算值一直保持一致，所以此時仍會有液壓沖擊。 ?? 值的計算公式為： ?????? ???????? ????? ? ??? t a n2121c os 2 01 Dd VE p （ 43） 式中： ?? — 預(yù)壓縮所需缸體附加轉(zhuǎn)角； R— 柱塞孔在缸體中的分布圓半徑； d— 柱塞直徑； 11 p? — 液體預(yù)壓縮的壓差； 0V — 柱塞在排油行程終了時工作容積的大?。? E— 液體的彈性模量； ? — 傾角。從圖 （ a）可以看出開設(shè)卸荷槽前在接通吸油槽或是排油槽時會出現(xiàn)瞬時沖擊，而從圖 （ b）中可以看出開設(shè)卸荷槽之后液壓沖擊變得平緩。開設(shè)卸荷槽的作用是，在柱塞孔從吸油槽到 排油槽的過程中先經(jīng)過卸荷槽這一過渡區(qū)域，并且在此過程中可以對柱塞孔中的油液進行一定程度的壓縮，從而達到平穩(wěn)升壓的目的。 由于困油現(xiàn)象的出現(xiàn)，會使柱塞泵在工作過程中出現(xiàn)震動和噪聲的情況，嚴重影響柱塞泵的使用壽命。處在吸油槽處的柱塞，其運動軌跡是由柱 塞孔往外運動，這時柱塞孔的容積增大，壓強減小，低于大氣壓力，則油液通過吸油槽進入柱塞孔；而當(dāng)柱塞處于排油槽位置時，這時柱塞的運動軌跡是由柱塞孔往內(nèi)運動，柱塞孔容積減小，油液通過排油槽被擠壓到排油腔；在中間存在某一位置，此時處于封閉狀態(tài)，不與外界接通。當(dāng)缸體柱塞孔的容積減小時與排油腔連接，此時工作腔內(nèi)的油液會因為膨脹產(chǎn)生瞬間沖擊壓力；當(dāng)容積增大時與吸油腔連接，此時工作腔內(nèi)的封閉油液會因為壓縮產(chǎn)生瞬間沖擊壓力。的遮蓋量。 當(dāng)配流間隔略大于缸體配流窗口之夾角時，稱之為正重疊型配流間隔。 通常由式 (42)計算出的g?值確定 Rl值，則 c o s 1 3 1 5 s in 2 1 2 . 4 8 4c o s c o s 2ngl gRSR ??? ??? ? ?，取 12mm。1 40 2g? ? (2)連桿和柱塞的接觸 如圖 ，設(shè)柱塞內(nèi)孔半徑為 Rn，連桿里端距球心 S處的直徑為 2Rl，連桿錐角為2g?。 連桿設(shè)計 (1)L值與g?值 圖 連桿與柱塞接觸示意圖 考慮到斜軸泵的整體結(jié)構(gòu)，要適當(dāng)控制連桿的長度和錐角的大小。 柱塞長度 根據(jù)經(jīng)驗公式，柱塞長度常常按下式計算： 20bp Mpa? zdl )~(? 30bp Mpa? zdl )~(? 由已知條件 MPaPb 32? ，則 2 .9 2 .9 1 6 4 6 .4zld? ? ? ?mm，取 l =46mm。 表 Z 7 9 11 m 8 設(shè)計計算柱塞直徑 zd 為： mmznm Qdbtbz a a n4 3 33 ????? ???? ??? (41) 式中： ? 為主軸軸線與缸體軸線的夾角，取 ? =25176。 ? ? 由此可得 Zm d ??? m 為結(jié)構(gòu)參數(shù)。 圖 連桿柱塞組 1連桿 2柱塞 柱塞直徑 dz 柱塞泵的很多參數(shù)都存在著關(guān)聯(lián)，這也為柱塞泵的設(shè)計提供依據(jù)。在柱塞頭部和連桿中心通常都會加工孔道，用來通潤滑油。連桿和柱塞是兩個獨立的零件，它們之間通過將連桿小球頭滾壓在柱塞內(nèi)組成連桿柱塞組。連桿柱塞組的連桿是柱塞泵傳動過程中的重要環(huán)節(jié)，要承受較大的載荷，所以在材料選擇上通常選用高強度的鋼。 計算泵的機械效率： %%100150143%100 ????? sblbmb MM? (32) 功率與效率 計算泵實際的輸入功率 brN ： mblbbsbbbr MnMnN ???122 ?? % 16014502 ???? ? 計算泵實際的輸出功率 bcN ： KWpQpQNvblbsbbc % ???????? ? 計算泵的總效率： %89%% ?????mbvbbrbcNN ??? (33) 軸向柱塞泵的總效率 ? =～ ，所以計算結(jié)果符合要求。 計算泵容積效率： %%100 %100 ????? tbgbvb ? (31) 機械效率 計算泵的理論扭矩 sbM ： 6 mNpqM msb ????? ? 1 4 3101 5 2? 式中： bp? 為泵吸﹑排油腔壓力差。 從某些方面來講斜軸式軸向柱塞泵流量的泄漏是不可避免的，主要原因有：缸體與配油盤之間球面配流副的泄漏﹑柱塞球頭與主軸球窩之間的泄漏以及柱塞與柱塞孔之間的泄漏。 5 斜軸式軸向柱塞泵的基本參數(shù) 給定的數(shù)據(jù)： 額定壓力： 32MPa 理論排量： 28ml/r 轉(zhuǎn)速： 1450r/min 選取主軸軸線與缸體軸線間的夾角 25176。當(dāng)柱塞由內(nèi) 往外運動時，柱塞孔容積增大，此過程為吸油過程。 圖 斜軸泵工作原理 1主軸 2連桿 3柱塞 4缸體 5配流盤 如圖 所示，泵在工作時，由電動機帶動主軸轉(zhuǎn)動，而連桿跟隨主軸盤回轉(zhuǎn)，連桿帶動柱塞轉(zhuǎn)動，而柱塞帶動缸體轉(zhuǎn)動。柱塞部分伸入缸體柱塞孔中，中心軸的末端插在配油盤的中心。深溝球軸承主要用來承受徑向力，而角接觸球軸承則要同時承受徑向力和軸向力。 4 如圖 所示，在主軸上裝有三個球軸承，從左到右分別為一個深溝球軸承和兩個壓力角為 40176?；?25176。從圖 可以看出主軸軸線與缸體軸線之間存在一定的夾角。定量式斜軸泵中最典型的代表是 A2F 型斜軸 泵，其結(jié)構(gòu)如下圖 所示。而之所以稱之為斜軸式軸向柱塞泵的原因是其主軸的軸線與缸體的軸線有一定的夾角，夾角一般為 20176。 缸體的中心一般都加工有中心軸孔，缸體上均勻分布著多個柱塞孔與通油孔。而兩種斜軸式軸向柱塞泵有著相似的結(jié)構(gòu)，相似之處在于一般都由柱塞、主軸、中心軸、缸體、配油盤等主要零件組成。如今，國內(nèi)在柱塞泵的設(shè)計研發(fā)方面已有了較為成熟的方案與思路，相信國內(nèi)柱塞泵在不久的將來將會迅速發(fā)展，在性能以及可靠性方面都能夠比肩國外產(chǎn)品。所以，國外產(chǎn)品的適應(yīng)性更好，應(yīng)用場合更廣。并且由于國內(nèi)柱塞泵發(fā)展起步較晚，所以在早期國內(nèi)的生產(chǎn)廠家有很多引用國外廠家的技術(shù)，導(dǎo)致國內(nèi)廠家發(fā)展參差不齊。而國外產(chǎn)品由于其性能的優(yōu)勢，使其在重要的機械設(shè)備以及對精度、穩(wěn)定性要求較高的場合得到廣泛的應(yīng)用。 (2) 從市場占有率方面來講， CY 系列的售價更低，所以在對性能要求不高的低端市 場應(yīng)用較廣泛，但較低的價格也必然導(dǎo)致利潤的低下。在參數(shù)上便可看出兩者的差別，力士樂柱塞泵額定壓力為 35 MPa，最高壓力可達 40 MPa，轉(zhuǎn)速大多在 2021 r/min 以上。但是無論是我國產(chǎn)品的發(fā)展還是企業(yè)的發(fā)展與國外相比較還是有一定的差距。引進國外的先進技術(shù)無疑彌補了我國柱塞泵發(fā)展的一段空白，而在此基礎(chǔ)上國人經(jīng)過創(chuàng)新研究，同樣開發(fā)出了具有自主產(chǎn)權(quán) 的柱塞泵。 20 世紀 70 年代末，北京華德液壓泵廠作為先驅(qū)最早從國外引進柱塞泵技術(shù)。 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 中國的斜軸泵的生產(chǎn)開始于 20 世紀 60 年代，由于技術(shù)的欠缺，那時的品種較為單一，生產(chǎn)力也跟不上需求。 （ 5）斜軸泵的總效率比斜盤泵的總效率略大。而較大的軸向力和徑向力直接導(dǎo)致軸承壽命降低，這也是斜軸泵容易發(fā)生損壞的地方。 （ 3） 斜 軸泵的主軸盤上均勻分布的柱塞在液壓油液的作用下會對主軸盤有一定的作用力。傳動過程中柱塞受到的徑向力很小，因此允許缸體軸線與主軸軸線間存在一定的夾角，其夾角 ? 可達 25? ，最大可達 40? ，這樣的好處是斜軸泵的排量較大。國內(nèi)的企業(yè)和高校將會將更多的精力投入到運用計算機技術(shù)進行 UG 的開發(fā)設(shè)計中，將液壓泵的開發(fā)設(shè)計工作從傳統(tǒng)的方法中解放出來，提高設(shè)計效率以及可靠性。而 UG 是西門子公司開發(fā)的一款三維工程設(shè)計軟件，它使得設(shè)計人員在產(chǎn)品設(shè)計過程中能夠進行三維造型設(shè)計，并且能夠進行一系列的分析與仿真，從而提高設(shè)計的可靠性。而液壓泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計，制造材料，應(yīng)用性能卻仍然繼續(xù)發(fā)展。它有著較為豐富的結(jié)構(gòu)和品種， 在液壓系統(tǒng)中，常見的結(jié)構(gòu)形式有軸向柱塞泵、徑向柱塞泵、齒輪泵、葉片泵和螺桿泵。 cylinder。 關(guān)鍵詞： 柱塞泵 柱塞 缸體 配流盤 The Design of Bent Axis Axial Piston Pump Abstract Axial piston pump is widely used as in mechanical industry , its position axis parallel to the cylinder axis. It has many obvious the advantages due to its pact structure, such as light weight, small size, power units, high working pressure and high volume efficiency. Axial piston pump has been widely used in the machinery industry, especially in the hydraulic system .The graduation project is to design Cline axial piston pump, the main performance parameters is given, its nominal pressure is 32MPa, the theoretical displacement is 28ml / r, speed is 1450r/min. In this paper, there are some exposition about the development status of Bent Axis Piston Pumps, application status, the status of research and how is the axial piston pump works . Based on the given parameters,I will do some ca