本文關鍵詞：HD-VSO250軸向柱塞泵的研制

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【摘要】：液壓傳動作為機械工業(yè)的重要支柱技術,廣泛應用于各個領域。液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力源,其性能對整個液壓系統(tǒng)的可靠性有很大影響。通軸式軸向柱塞泵具有功率密度大,壓力高,流量大,壽命長,且易于實現(xiàn)集成化等優(yōu)點。A4VSO軸向柱塞泵是通軸式軸向柱塞泵中的優(yōu)秀代表,被廣泛應用于各種固定設備的開式回路液壓系統(tǒng)中。但目前市場上性能優(yōu)越的A4VSO軸向柱塞泵基本被國外企業(yè)壟斷,國內(nèi)廠家生產(chǎn)的該類型產(chǎn)品技術還不太穩(wěn)定,且產(chǎn)量較少。本文研制的HD-VSO250軸向柱塞泵與力士樂公司的A4VSO250產(chǎn)品在結構上相似,在性能上相同,是市場上急需的通軸泵產(chǎn)品,一旦研制成功,將可滿足市場的需求,降低該類產(chǎn)品的市場價格。本文首先從HD-VSO250軸向柱塞泵的工作原理出發(fā),分析其運動過程,建立其運動方程及流量方程。針對HD-VSO250軸向柱塞泵的主要零件——柱塞滑靴組件、缸體、配流盤、回程盤進行結構設計和受力分析,在此基礎上,對HD-VSO250軸向柱塞泵進行了Solidworks三維建模。其次,在ADINA中建立了HD-VSO250軸向柱塞泵的關鍵零件力學模型,對其進行靜力學仿真,分析零件的應力分布和形變情況,完成了HD-VSO250軸向柱塞泵的力學校核。再次,建立了HD-VSO250軸向柱塞泵的配流面積模型,在此基礎上,使用多學科仿真軟件Simulation X,搭建了HD-VSO250軸向柱塞泵的單個柱塞配流模型和全部柱塞配流模型,通過仿真得到了軸向柱塞泵的流量特性。最后,通過系統(tǒng)分析HD-VSO250軸向柱塞泵中10種主要零件——殼體、斜盤、主軸、缸體、配流盤、柱塞滑靴組件、回程盤、球碗、閥體、閥芯的結構特點、加工難點及解決措施,為HD-VSO250軸向柱塞泵的研制提供了強有力的加工保障。通過對加工組裝完成的HD-VSO250軸向柱塞泵進行樣機試驗,對試驗后發(fā)現(xiàn)的缸體柱塞孔銅套脫出現(xiàn)象進行了專項分析和改進,經(jīng)改進后的樣機最終試驗合格,驗證了理論分析和建模仿真的正確性。
【關鍵詞】：HD-VSO250軸向柱塞泵 ADINA仿真 流量特性 試驗分析
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH137.51
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 課題來源及研究目的和意義11-12
• 1.2 柱塞泵的研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.3 柱塞泵的研究重點和發(fā)展方向16
• 1.2.4 柱塞泵研制過程中的關鍵技術問題16
• 1.3 課題的主要研究內(nèi)容16-18
• 第2章 HD-VSO250軸向柱塞泵的理論分析18-24
• 2.1 工作原理分析18-20
• 2.2 運動學分析20-23
• 2.3 流量分析23
• 2.4 本章小結23-24
• 第3章 關鍵零件的結構設計和受力分析24-51
• 3.1 柱塞滑靴組件的設計24-32
• 3.1.1 保證滑靴緊貼斜盤的幾種方式24
• 3.1.2 柱塞的結構設計24-27
• 3.1.3 滑靴的結構設計27-29
• 3.1.4 滑靴的受力分析29-30
• 3.1.5 柱塞滑靴組件的受力分析30-32
• 3.2 缸體的設計32-40
• 3.2.1 缸體的結構設計32-35
• 3.2.2 缸體的受力分析35-40
• 3.3 配流盤的設計40-45
• 3.3.1 配流盤的結構設計40-44
• 3.3.2 配流盤的受力分析44-45
• 3.4 回程盤的設計45-49
• 3.4.1 回程盤的結構設計46-48
• 3.4.2 回程盤的受力分析48-49
• 3.5 HD-VSO250柱塞泵的SOLIDWORKS建模49-50
• 3.6 本章小結50-51
• 第4章 關鍵零件的ADINA靜力學仿真51-62
• 4.1 滑靴的靜力學仿真51-53
• 4.1.1 滑靴的前處理51
• 4.1.2 滑靴的約束和加載51-52
• 4.1.3 滑靴的仿真結果分析52-53
• 4.2 柱塞的靜力學仿真53-55
• 4.2.1 柱塞的前處理53-54
• 4.2.2 柱塞的約束和加載54
• 4.2.3 柱塞的仿真結果分析54-55
• 4.3 缸體的靜力學仿真55-57
• 4.3.1 缸體的前處理55-56
• 4.3.2 缸體的約束和加載56
• 4.3.3 缸體的仿真結果分析56-57
• 4.4 主軸的靜力學仿真57-59
• 4.4.1 主軸的前處理57-58
• 4.4.2 主軸的約束加載58
• 4.4.3 主軸的仿真結果分析58-59
• 4.5 回程盤的靜力學分析59-61
• 4.5.1 回程盤的前處理59-60
• 4.5.2 回程盤的約束和加載60
• 4.5.3 回程盤的仿真結果分析60-61
• 4.6 本章小結61-62
• 第5章 柱塞泵的流量特性分析62-79
• 5.1 多學科仿真軟件介紹62
• 5.2 柱塞泵的流量脈動分析62-63
• 5.3 配流面積模型分析63-68
• 5.3.1 柱塞腔與阻尼槽連通時的過流面積64-65
• 5.3.2 柱塞腔進入腰形槽區(qū)域后的過流面積65-66
• 5.3.3 柱塞腔進入直槽區(qū)域節(jié)流后的過流面積66-67
• 5.3.4 柱塞腔與槽口完全連通時的過流面積67-68
• 5.4 軸向柱塞泵的單柱塞配流模型分析68-72
• 5.4.1 單柱塞配流模型的建立68
• 5.4.2 單柱塞模型的流量特性仿真結果分析68-72
• 5.5 軸向柱塞泵的流量特性仿真72-77
• 5.5.1 軸向柱塞泵流量特性仿真模型的建立72-73
• 5.5.2 軸向柱塞泵流量特性仿真結果分析73-77
• 5.6 本章小結77-79
• 第6章 關鍵零件加工難點分析及樣機試驗79-93
• 6.1 殼體的加工難點分析79-80
• 6.2 斜盤的加工難點分析80
• 6.3 主軸的加工難點分析80-81
• 6.4 缸體的加工難點分析81
• 6.5 配流盤的加工難點分析81-82
• 6.6 柱塞滑靴組件的加工難點分析82
• 6.7 回程盤的加工難點分析82-83
• 6.8 球碗的加工難點分析83
• 6.9 閥體的加工難點分析83-84
• 6.10 閥芯的加工難點分析84
• 6.11 缸體柱塞孔銅套脫出問題分析84-87
• 6.11.1 問題背景84-85
• 6.11.2 問題分析85-87
• 6.12 樣機試驗87-92
• 6.12.1 試驗條件87-88
• 6.12.2 試驗項目88-89
• 6.12.3 試驗裝置89
• 6.12.4 試驗結果89-92
• 6.12.5 試驗結論92
• 6.13 本章小結92-93
• 結論93-95
• 參考文獻95-99
• 攻讀工程碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果99-101
• 致謝101-102
• 個人簡歷102

【參考文獻】

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本文編號：659219