軸向柱塞泵設(shè)計(jì).doc

攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）軸向柱塞泵設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：學(xué)生學(xué)號(hào)：院（系）：機(jī)電工程學(xué)院年級(jí)專(zhuān)業(yè)：指導(dǎo)教師：攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要摘要液壓泵是向液壓系統(tǒng)提供一定流量和壓力的油液的動(dòng)力元件,它是每個(gè)液壓系統(tǒng)中不可缺少的核心元件,合理的選擇液壓泵對(duì)于液壓系統(tǒng)的能耗提高系統(tǒng)的效率降低噪聲改善工作性能和保證系統(tǒng)的可靠工作都十分重要本設(shè)計(jì)對(duì)軸向柱塞泵進(jìn)行了分析,主要分析了軸向柱塞泵的分類(lèi),對(duì)其中的結(jié)構(gòu),例如,柱塞的結(jié)構(gòu)型式滑靴結(jié)構(gòu)型式配油盤(pán)結(jié)構(gòu)型式等進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì),還包括它們的受力分析與計(jì)算.還有對(duì)缸體的材料選用以及校核很關(guān)鍵；最后對(duì)變量機(jī)構(gòu)分類(lèi)型式也進(jìn)行了詳細(xì)的分析,比較了它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn).該設(shè)計(jì)最后對(duì)軸向柱塞泵的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了整體的分析,對(duì)今后的發(fā)展也進(jìn)行了展望.關(guān)鍵詞:柱塞泵,液壓系統(tǒng),結(jié)構(gòu)型式,今后發(fā)展.攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)AbstractAbstractLiquidspressingapumpisthemotivecomponentofoilliquidwhichpressessystemtoprovidecertaindischargeandpressuretowardtheliquid,itiseachcorecomponentthattheliquidpressestheindispensabilityinthesystem,reasonableofchoiceliquidspressingapumpcanconsumeaexaltationtheefficiencyofthesystemtoloweraZaovoiceanimprovementworkfunctionandassurancesystemforliquidpressingsystemofofdependableworkallveryimportantThisdesignfilledapumptocarryontowardthepillartothestalkanalytical,mainlyanalyzedstalktofilltheclassificationofpumptowardthepillar,astoitswinofstructure,forexample,thepillarfilloftheslipperyXuestructurepatternofthestructurepatternwenttogetherwiththeoildishstructurepatternsetc.tocarryonanalysisanddesign,alsoincludetheirisanalyzebydintwithcalculation.Thematerialwhichstillhasabodytotheurnchoosesinordertoandschoolpitverykey；Finallymeasureanorganizationclassificationtowardschange,thepatternalsocarriedondetailedanalysisandcomparedtheiradvantageandweakness.Thatdesignendfilledthemeritandshortcomingofpumptocarryonwholeanalysistowardthepillartothestalkandalsocarriedonanoutlooktoaftertimesdevelopment.Keyword:Thepillarfillsapump,theliquidpressessystem,structurepattern,willdevelopfromnowon.攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄-1-目錄摘要ABSTRACT緒論41直軸式軸向柱塞泵工作原理與性能參數(shù)61.1直軸式軸向柱塞泵工作原理61.2直軸式軸向柱塞泵主要性能參數(shù)61.2.3排量流量與容積效率71.2.2扭矩與機(jī)械效率.81.2.3功率與效率92直軸式軸向柱塞泵運(yùn)動(dòng)學(xué)及流量品質(zhì)分析102.1柱塞運(yùn)動(dòng)學(xué)分析102.1.1柱塞行程S112.1.2柱塞運(yùn)動(dòng)速度分析v122.1.3柱塞運(yùn)動(dòng)加速度a132.2滑靴運(yùn)動(dòng)分析142.3瞬時(shí)流量及脈動(dòng)品質(zhì)分析152.3.1脈動(dòng)頻率152.3.2脈動(dòng)率163柱塞受力分析與設(shè)計(jì)173.1柱塞受力分析173.1.1柱塞底部的液壓力bP173.1.2柱塞慣性力183.1.3離心反力tP183.1.4斜盤(pán)反力N193.1.5柱塞與柱塞腔壁之間的接觸應(yīng)力1p和2p203.1.6摩擦力1fP和2fP203.2柱塞設(shè)計(jì)213.2.1柱塞結(jié)構(gòu)型式223.2.2柱塞結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)233.2.3柱塞摩擦副比壓P比功vP驗(yàn)算23攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄-2-4滑靴受力分析與設(shè)計(jì)254.1滑靴受力分析254.1.1分離力264.1.2壓緊力yp274.1.3力平衡方程式274.2滑靴設(shè)計(jì)284.2.1剩余壓緊力法284.3滑靴結(jié)構(gòu)型式與結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)294.3.1滑靴結(jié)構(gòu)型式294.3.2結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)315配油盤(pán)受力分析與設(shè)計(jì)325.1配油盤(pán)受力分析325.1.1壓緊力yp335.1.2分離力fp345.2配油盤(pán)設(shè)計(jì)355.2.1過(guò)渡區(qū)設(shè)計(jì)355.2.2配油盤(pán)主要尺寸確定375.2.3驗(yàn)算比壓p比功pv386缸體受力分析與設(shè)計(jì)406.1缸體的穩(wěn)定性406.2缸體主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定406.2.1通油孔分布圓半徑fR和面積F406.2.2缸體內(nèi)外直徑1D2D的確定426.2.3缸體高度H437柱塞回程機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)448斜盤(pán)力矩分析468.1柱塞液壓力矩1M468.2過(guò)渡區(qū)閉死液壓力矩468.2.1具有對(duì)稱(chēng)正重迭型配油盤(pán)468.2.2零重迭型配油盤(pán)478.2.3帶卸荷槽非對(duì)稱(chēng)正重迭型配油盤(pán)478.3回程盤(pán)中心預(yù)壓彈簧力矩3M488.4滑靴偏轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦力矩4M488.5柱塞慣性力矩5M48攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄-3-8.6柱塞與柱塞腔的摩擦力矩6M498.7斜盤(pán)支承摩擦力矩7M498.8斜盤(pán)與回程盤(pán)回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性力矩8M508.9斜盤(pán)自重力矩9M509變量機(jī)構(gòu)519.1手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)519.2手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu)539.3恒功率變量機(jī)構(gòu)559.4恒流量變量機(jī)構(gòu)56結(jié)論57參考文獻(xiàn)58致謝59攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)緒論4緒論隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，液壓傳動(dòng)也越來(lái)越廣，而作為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)心臟的液壓泵就顯得更加重要了。在容積式液壓泵中，惟有柱塞泵是實(shí)現(xiàn)高壓高速化大流量的一種最理想的結(jié)構(gòu)，在相同功率情況下，徑向往塞泵的徑向尺寸大、徑向力也大，常用于大扭炬、低轉(zhuǎn)速工況，做為按壓馬達(dá)使用。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，能用多種方式自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，流量大。由于上述特點(diǎn)，軸向柱塞泵被廣泛使用于工程機(jī)械、起重運(yùn)輸、冶金、船舶等多種領(lǐng)域。航空上，普遍用于飛機(jī)液壓系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)及航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)中。是飛機(jī)上所用的液壓泵中最主要的一種型式。本設(shè)計(jì)對(duì)柱塞泵的結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)的研究，在柱塞泵中有閥配流軸配流端面配流三種配流方式。這些配流方式被廣泛應(yīng)用于柱塞泵中，并對(duì)柱塞泵的高壓高速化起到了不可估量的作用?？梢哉f(shuō)沒(méi)有這些這些配流方式，就沒(méi)有柱塞泵。但是，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(lái)了一定的不足。設(shè)計(jì)中對(duì)軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)中的滑靴作了介紹，滑靴一般分為三種形式；對(duì)缸體的尺寸結(jié)構(gòu)等也作了設(shè)計(jì)；對(duì)柱塞的回程結(jié)構(gòu)也有介紹。柱塞式液壓泵是靠柱塞在柱塞腔內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，改變柱塞腔容積實(shí)現(xiàn)吸油和排油的。是容積式液壓泵的一種。柱塞式液壓泵由于其主要零件柱塞和缸休均為圓柱形，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。柱塞式液壓泵種類(lèi)繁多，前者柱塞平行于缸體軸線，沿軸向按柱塞運(yùn)動(dòng)形式可分為軸向柱塞式和徑向往塞式兩大類(lèi)運(yùn)動(dòng)，后者柱塞垂直于配油軸，沿徑向運(yùn)動(dòng)。這兩類(lèi)泵既可做為液壓泵用，也可做為液壓馬達(dá)用。泵的內(nèi)在特性是指包括產(chǎn)品性能、零部件質(zhì)量、整機(jī)裝配質(zhì)量、外觀質(zhì)量等在內(nèi)的產(chǎn)品固有特性，或者簡(jiǎn)稱(chēng)之為品質(zhì)。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。而實(shí)際上，我們可以發(fā)現(xiàn)，有許多的產(chǎn)品在工廠檢測(cè)符合發(fā)至使用單位運(yùn)行后，往往達(dá)不到工廠出廠檢測(cè)的效果，發(fā)生諸如過(guò)載、噪聲增大，使用達(dá)不到要求或壽命降低