齒輪液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件之一,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、質(zhì)量輕便、自吸能力和抗油液污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是,常用的漸開線直齒齒輪液壓泵,由于結(jié)構(gòu)的因素導(dǎo)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(shè)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(bǔ)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(yīng)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(yùn)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(jié)構(gòu)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(yīng)力和接觸應(yīng)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(jìn)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(xué)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(xué)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(xué)位級別】：碩士

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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(shè)計???第２章雙圓弧斜齒齒輪液壓泵的齒形及齒輪參數(shù)設(shè)計??２．１引言??直齒漸開線齒形齒輪液壓泵因其結(jié)構(gòu)簡單緊湊、便于加工和價格低廉等優(yōu)點(diǎn)，??在工程中有著較為廣泛的應(yīng)用。但是該齒輪液壓泵因齒形固有特性的影響，導(dǎo)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(yīng)對齒輪的齒形進(jìn)行改進(jìn)，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(jìn)行選�。唤�??主、被動齒輪的端面齒形曲線方程，結(jié)合曲線方程以及工程需求，確定主動和被??動齒輪的結(jié)構(gòu)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(jìn)行分析，以求得齒輪在嚙合過程中的等效應(yīng)力和接觸應(yīng)力。??２．２齒形曲線設(shè)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(diǎn)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�。�??？ｊ??＊４?＊？＊？．＊．＊？?？？＊？？＊＊?ｌｉ?＊＊？＊？？．？＊？??接觸點(diǎn)??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(xué)碩士學(xué)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(jìn)行??設(shè)計的過程中，選擇“圓�。瓭u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“圓弧－漸開線－圓槐形式的齒形曲線的基礎(chǔ)上，建立平面直角坐標(biāo)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(shè)其半徑為ｒ，ＢＣ??段為漸開線，ＣＤ段也為圓弧，其半徑和圓弧ＡＢ的半徑相等。Ｂ點(diǎn)和Ｃ點(diǎn)為圓??弧和漸開線的過渡點(diǎn)。??？??〇?＞ｘ??圖２－２?“圓弧－漸開線－圓槐齒形曲線坐標(biāo)系??在圖２－２所建立的平面直角坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上，結(jié)合圓的參數(shù)方程，可以求得??圓�。粒露蔚膮�(shù)表達(dá)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