齒輪液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件之一,具有結構簡單、易于加工、質量輕便、自吸能力和抗油液污染能力強等優(yōu)點。但是,常用的漸開線直齒齒輪液壓泵,由于結構的因素導致了其在工作時會存在困油現(xiàn)象、較大的流量脈動和較高的噪聲。為提升齒輪液壓泵的綜合性能,設計了一種雙圓弧斜齒齒輪液壓泵,分析了齒輪液壓泵在工作過程中所產(chǎn)生的軸向力,研究了軸向力的補償和承載措施,研究工作對雙圓弧斜齒齒輪液壓泵的綜合性能提高和工程應用具有重要的意義,主要研究工作歸納如下:（1）針對漸開線齒形齒輪液壓泵存在的困油現(xiàn)象和流量脈動幅度高的問題,提出了將雙圓弧斜齒齒輪作為齒輪液壓泵的運動副,并將“圓弧-漸開線-圓弧”作為齒輪的齒形曲線,確定了齒輪的主要結構參數(shù),建立了主、被動齒輪的模型。采用有限元的方法,分析了主、被動齒輪的嚙合過程,求得了齒輪在嚙合過程產(chǎn)生中的等效應力和接觸應力。（2）分析了雙圓弧斜齒齒輪液壓泵在工作過程中產(chǎn)生的軸向力。利用曲線與曲面微分方程,對軸向力進行了理論分析,得出了軸向力的計算公式。利用計算流體力學方法,分析了齒輪液壓泵的出口壓力變化規(guī)律和軸向力的變化情況。（3）對雙圓弧斜齒齒輪液壓泵的齒輪軸、軸套、柱塞... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２圓弧齒形齒輪的傳動過程??

?第２章雙圓弧斜齒齒輪液壓泵的齒形及參數(shù)設計???第２章雙圓弧斜齒齒輪液壓泵的齒形及齒輪參數(shù)設計??２．１引言??直齒漸開線齒形齒輪液壓泵因其結構簡單緊湊、便于加工和價格低廉等優(yōu)點，??在工程中有著較為廣泛的應用。但是該齒輪液壓泵因齒形固有特性的影響，導致??了其在工作過程會存在困油現(xiàn)象、較高的噪聲和較大的壓力及流量脈動，極大地??影響了泵的性能。因此應對齒輪的齒形進行改進，選擇斜齒圓弧齒形齒輪，從而??從理論上避免常見的齒輪液壓泵所存在的困油現(xiàn)象，降低工作噪聲并減弱流量脈??動的幅度，提升液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性。??本章將對雙圓弧斜齒齒輪液壓泵中主、被動齒輪的齒形曲線進行選取；建立??主、被動齒輪的端面齒形曲線方程，結合曲線方程以及工程需求，確定主動和被??動齒輪的結構參數(shù)并建立主、被動齒輪的二維及三維模型；最后，對主、被動齒??輪的嚙合過程進行分析，以求得齒輪在嚙合過程中的等效應力和接觸應力。??２．２齒形曲線設計??２．２．１齒形曲線類型的確定??雙圓弧斜齒齒輪的齒形曲線如下圖２－１所示，包括兩條圓弧和一條過渡曲線，??過渡曲線與圓弧在接觸點處相切，直線、漸開線、正弦曲線和余弦曲線等曲線均??可作為過渡曲線。??丨壓力芑」?圓弧??圓弧ｉ??？ｊ??＊４?＊？＊？．＊．＊？?？？＊？？＊＊?ｌｉ?＊＊？＊？？．？＊？??接觸點??丨１／４周節(jié)丨１／４周節(jié)ｉ??＾??圖２－１雙圓弧斜齒齒輪的齒形曲線??１１??

?山東大學碩士學位論文???其中，漸開線作為過渡曲線除了具有其他幾種類型的過渡曲線的優(yōu)勢之外，??還可以使得齒輪的傳動過程更為平穩(wěn)，因此在對雙圓弧斜齒齒形齒輪液壓泵進行??設計的過程中，選擇“圓弧－漸開線－圓槐作為齒輪液壓泵中主、被動齒輪的齒??形曲線。??２．２．２齒形曲線方程的建立??在“圓�。瓭u開線－圓槐形式的齒形曲線的基礎上，建立平面直角坐標系如??圖２－２所示，通過圖２－２可以看出，ＡＢ是一段圓弧，在這里假設其半徑為ｒ，ＢＣ??段為漸開線，ＣＤ段也為圓弧，其半徑和圓�。粒碌陌霃较嗟取＃曼c和Ｃ點為圓??弧和漸開線的過渡點。??？??〇?＞ｘ??圖２－２?“圓�。瓭u開線－圓槐齒形曲線坐標系??在圖２－２所建立的平面直角坐標系的基礎上，結合圓的參數(shù)方程，可以求得??圓弧ＡＢ段的參數(shù)表達式如下：??ｘ０１?＝?ｒ＊ｃｏｓ（ｗＡ）］??；！?ｈ?（２－１）??＾０１?＝ｒ＊ｓｉｎ（ｗＪ?＋?７？Ｊ??式中，叫——ＡＢ段圓弧的角度參數(shù)；??１２??

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本文編號：3326608