A2F型斜軸式柱塞泵連桿副的疲勞強(qiáng)度分析及其結(jié)構(gòu)改進(jìn).pdf

1、連桿副是斜軸式柱塞泵的關(guān)鍵零部件。針對(duì)連桿副在工作中因疲勞引起的折斷問(wèn)題展開(kāi)研究，本文從連桿副的疲勞強(qiáng)度分析入手，驗(yàn)算其可靠性和安全系數(shù)；通過(guò)建立斜軸泵六桿機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型，分析了六桿機(jī)構(gòu)中連桿、柱塞及缸體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；在結(jié)構(gòu)上對(duì)連桿副進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種性能更優(yōu)的無(wú)連桿錐形柱塞結(jié)構(gòu)；在此基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)改進(jìn)后的模型進(jìn)行剛?cè)狁詈戏抡?，?yàn)證改進(jìn)后錐形柱塞的疲勞強(qiáng)度。
　　1）分析了連桿在脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力下的疲勞強(qiáng)度；采用可靠性和概率統(tǒng)計(jì)繪制了連

2、桿的ams3????線圖和p?S?N曲線，驗(yàn)算了連桿的可靠度和安全系數(shù)，發(fā)現(xiàn)了連桿安全系數(shù)較低的問(wèn)題，提出了對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)的依據(jù)。
　　2）分析了連桿、柱塞及缸體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以及主軸與缸體之間的轉(zhuǎn)角差，確定了最小的連桿接觸傾角；分析了缸體的角速度，發(fā)現(xiàn)了減小連桿接觸傾角可以減小缸體角速度的突變量，進(jìn)而減小連桿對(duì)缸體的撞擊以及缸體的振動(dòng)的規(guī)律；并通過(guò)采用Adams進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真和采用Matlab運(yùn)動(dòng)分析的對(duì)比，驗(yàn)證了其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

3、r>　　3）在原連桿副基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種新型的無(wú)連桿錐形柱塞，將此柱塞的外圓母線與其軸線設(shè)計(jì)成?1.6的錐角，保證了柱塞與缸體接觸是完全線接觸，減小了磨損；同時(shí)柱塞尾部設(shè)計(jì)成球形弧面，以免發(fā)生干涉；并對(duì)改進(jìn)后柱塞結(jié)構(gòu)進(jìn)行了可靠性驗(yàn)算。
　　4）建立了柱塞泵的剛?cè)狁詈夏Ｐ?，結(jié)合有限元分析軟件Patran/Nastran、多體動(dòng)力學(xué)軟件Adams和疲勞分析軟件Fatigue對(duì)柱塞泵剛?cè)釀?dòng)力學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了聯(lián)合仿真，完成了柱塞的模態(tài)分析、柔