柱塞泵設(shè)計與計算斜盤式資料-在線瀏覽
2024-08-10 06:16本頁面
【正文】 設(shè)計 剩余壓緊力法 最小功率損失法 滑靴結(jié)構(gòu)型式與結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 滑靴結(jié)構(gòu)型式 結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計第6章 配油盤受力分析與設(shè)計 配油盤受力分析 壓緊力Py 分離力Pf 力平橫方程式 配油盤設(shè)計 過度區(qū)設(shè)計 配油盤主要尺寸確定 驗算比壓p、比功pv第7章 缸體受力分析與設(shè)計 缸體地穩(wěn)定性 壓緊力矩My 分離力矩Mf 力矩平衡方程 缸體徑向力矩和徑向支承 徑向力和徑向力矩 缸體徑向力支承型式 缸體主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定 通油孔分布圓半徑Rf180。和面積Fα 缸體內(nèi)、外直徑DD2的確定 缸體高度H結(jié)論摘要 斜盤式軸向柱塞泵是液壓系統(tǒng)中的主要部件，斜盤式軸向柱塞泵是靠柱塞在柱塞腔內(nèi)的往復(fù)運動，改變柱塞腔內(nèi)容積實現(xiàn)吸油和排油的，是容積式液壓泵，對于斜盤式軸向柱塞泵柱塞、滑靴、配油盤缸體是其重要部分，柱塞是其主要受力零件之一，滑靴是高壓柱塞泵常采用的形式之一，能適應(yīng)高壓力高轉(zhuǎn)速的需要，配油盤與缸體直接影響泵的效率和壽命，由于配油盤與缸體、滑靴與柱塞這兩對高速運動副均采用了一靜壓支承，省去了大容量止推軸承，具有結(jié)構(gòu)緊湊，零件少，工藝性好，成本低，體積小，重量輕，比徑向泵結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，由于斜盤式軸向柱塞泵容易實現(xiàn)無級變量，維修方便等優(yōu)點，因而斜盤式軸向柱塞泵在技術(shù)經(jīng)濟指標上占很大優(yōu)勢。軸向柱塞泵主要有結(jié)構(gòu)緊湊，單位功率體積小，重量輕，壓力高，變量機構(gòu)布置方便，壽命長等優(yōu)點，不足之處是對油液的污染敏感，濾油精度要求高，成本高等。斜盤式與斜軸式軸向柱塞泵相比較，各有所長斜軸式軸向柱塞泵采用了驅(qū)動盤結(jié)構(gòu)，使柱塞缸體不承受側(cè)向力，所以，缸體對配油盤的傾復(fù)可能性小，有利于柱塞副與配油部位工作，另外，允許的傾角大，可是，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工藝性差，需要使用大容量止推軸承，因而高壓連續(xù)工作時間往往受到限制，成本高。斜盤式軸向柱塞泵是液壓系統(tǒng)中的主要部件，斜盤式軸向柱塞泵是靠柱塞在柱塞腔內(nèi)的往復(fù)運動，改變柱塞腔內(nèi)容積實現(xiàn)吸油和排油的。柱塞式液壓泵由于其主要零件柱塞和缸體均為圓柱形，加工方便，配合精度高，密封性能好，工作壓力高而得到廣泛的應(yīng)用。非通軸式的徑向載荷由缸體外周的大軸承所平衡以限制缸體的傾斜，因此傳動軸只傳遞扭矩，軸徑小，由于存在缸體的傾斜力矩，因而制造精度較高，否則易損壞配油盤。柱塞是斜盤式軸向柱塞泵的主要受力零件之一；滑靴是目前高壓柱塞泵常采用的形式之一，能適應(yīng)高壓力高轉(zhuǎn)速的需要；配油盤設(shè)計的好壞也直接影響泵的效率和壽命。第二章 斜盤式軸向柱塞泵工作原理與性能參數(shù) 斜盤式軸向柱塞泵工作原理各種柱塞泵的運動原理都是曲柄連桿機構(gòu)的演變，因而，它們的運動和動力分析就可以用統(tǒng)一的方程式來描述。柱塞的頭部安裝有滑靴，滑靴低面始終貼著斜盤平面運動。如果缸體按圖示n方向旋轉(zhuǎn)，在180186。范圍內(nèi)，柱塞由下死點（對應(yīng)180186。位置）止。隨著缸體繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，在0186。范圍內(nèi)，柱塞在斜盤約束下由上死點開始不斷進入腔內(nèi)，柱塞腔容積不斷減小，直至下孔點止。這就是排油過程。如果缸體不斷旋轉(zhuǎn)，泵便連續(xù)地吸油和排油。這兩個運動的合成，使柱塞軸線上一點的運動軌跡是一個橢圓。 柱塞運動學(xué)分析柱塞運動學(xué)分析，主要是研究柱塞相對缸體的往復(fù)直線運動。 柱塞行程s下圖為一般帶滑靴的軸向柱塞泵運動分析圖。 柱塞運動加速度a將式（32）對時間微分可得柱塞運動加速度a為 （33）當(dāng)及時，可得最大運動加速度為 滑靴運動分析 研究滑靴的運動，主要是分析它相對斜盤平面的運動規(guī)律，也即滑靴中心在斜盤平面內(nèi)的運動規(guī)律（如圖），其運動軌跡是一個橢圓。因此其平均旋轉(zhuǎn)角速度等于缸體角速度，即 瞬時流量及脈動品質(zhì)分析柱塞運動速度確定之后，單個柱塞的瞬時流量可寫成式中為柱塞截面積。對于奇數(shù)（Z=7）排油區(qū)的柱塞數(shù)為Z0當(dāng)時，取，由 式（34）可知瞬時流量為當(dāng)時，取，由式（34）可得瞬時流量當(dāng)、……時，可得瞬時流量的最小值為當(dāng)、……時，可得瞬時流量的最大值為奇數(shù)柱塞泵瞬時流量規(guī)律見圖圖33 奇數(shù)柱塞泵定義脈動率 式中為平均流量，可由瞬時流量公式在 周期內(nèi)積分求平均值而得無論奇數(shù)泵還是偶數(shù)泵均為 脈動頻率因為奇數(shù)柱塞泵，所以 脈動率因為奇數(shù)柱塞泵，所以根據(jù)計算值，將脈動率240。與柱塞數(shù)Z關(guān)系曲線由以上分析可知： （1）隨著柱塞數(shù)的增加，無論偶數(shù)柱塞泵還是奇數(shù)柱塞泵，流量脈動率都下降。第四章 柱塞受力分析與設(shè)計柱塞是柱塞泵主要受力零件之一。柱塞在吸油過程與在排油過程中的受力情況是不一樣的。 柱塞底部的液壓力柱塞位于排油區(qū)時，作用于柱塞底部的軸向液壓力為式中為泵的排油壓力。當(dāng)α=00和1800時，慣性力最大值為 離心反力Pl柱塞隨缸體繞主軸作等速度圓周運動，有向心加速度al，產(chǎn)生的離心反力Pl通過柱塞質(zhì)量重心并垂直于柱塞軸線，是徑向力。而徑向力T則對主軸形成負載扭矩，使柱塞受到彎矩作用，產(chǎn)生接觸應(yīng)力，并使缸體產(chǎn)生傾倒力矩?？紤]到柱塞與柱塞腔的徑向間隙遠小于柱塞直徑及柱塞在柱塞腔內(nèi)的接觸長度。 摩擦力P1f 和 P2f柱塞與柱塞腔之間的摩擦力Pf為式中f為摩擦系數(shù)，常取f=~。此時N、P和P2可以通過如下方程求得： 式中 — 柱塞最小接觸長度 ； — 柱塞名義長度 。 — 柱塞最小外伸長度,一般取 .根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù),柱塞名義長度常取: 同理 按經(jīng)驗常取 如圖圖42 柱塞尺寸圖 為使柱塞在排油結(jié)束時圓柱而能完全進入柱塞腔,應(yīng)使柱塞球頭中心至圓柱面保持一定的距離 ld ,一般取高壓柱塞泵中往往在柱塞表面開有環(huán)形壓力槽,起均衡側(cè)向力,均壓槽的尺寸常取:。 間距.實際上,由于柱塞受到的徑向力很大,均壓槽的作用并不明顯,. 、比功 pv 驗算取柱塞伸出最長時的最大接觸應(yīng)力作為計算比壓值,則柱塞相對缸體的最大運動速度 vmax 應(yīng)在摩擦副材料允許范圍內(nèi),由此可得柱塞缸體摩擦副最大比功 pmax vmax為選用 18CrMnTiA 材料.第五章 滑靴受力分析與設(shè)計,而且柱塞底部的高壓油液,經(jīng)柱塞中心孔 和滑靴中心孔 ,大大減少了相對運動件間的摩擦損失,. 滑靴受力分析液壓泵工作時,稱為壓緊力。油池靜壓分離力Pf1為總分離力Pf為 壓緊力 滑靴所受壓緊力主要由柱塞底部液壓力引起的，即 力平衡方程式當(dāng)滑靴受力平衡時，應(yīng)滿足下列力平衡方程式得泄流量為 滑靴設(shè)計 滑靴設(shè)計常用剩余壓緊力法和最小功率法選用最小功率損失法 最小功率損失法的特點是：選取適當(dāng)油膜厚度，使滑靴泄漏功率損失法與摩擦功率損失之和最小，保持最高功率。若不計吸油區(qū)的損失，則滑靴在排油區(qū)域的泄漏功率損失為 摩擦功率
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