徑向柱塞泵畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　緒論</b></p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)各課程一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，對(duì)我們?nèi)甑拇髮W(xué)生活的最后一戰(zhàn)中占有重要地位。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)在明確設(shè)計(jì)要求的前提下，對(duì)徑向柱塞泵進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析，主要介紹了柱塞泵的分類，對(duì)其中的某些結(jié)構(gòu)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)軸

2、的材料選用以及強(qiáng)度校核很關(guān)鍵，該設(shè)計(jì)中對(duì)柱塞泵的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了整體的分析、總結(jié)，對(duì)今后的發(fā)展也進(jìn)行了展望。</p><p>　　希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識(shí)一般液壓泵類零件較為具體的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，鞏固和加深已學(xué)過(guò)的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　第1章 柱塞泵的介紹</p>

3、;<p>　　1.1 柱塞泵總的分類</p><p>　　柱塞泵按柱塞的排列和運(yùn)動(dòng)方向不同，可分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩大類。而徑向柱塞泵可分為閥配流與軸配流兩大類。閥配流徑向柱塞泵存在故障率高、效率低等缺點(diǎn)。國(guó)際上70、80年代發(fā)展的軸配流徑向柱塞泵克服了閥配流徑向柱塞泵的不足。由于徑向泵結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，限定了軸配流徑向柱塞泵比軸向柱塞泵耐沖擊、壽命長(zhǎng)、控制精度高。變量行程短泵的變量是在變量柱塞和

4、限位柱塞作用下，改變定子的偏心距實(shí)現(xiàn)的，而定于的最大偏心距為 5—9mm（根據(jù)排量大小不同），變量行程很短。且變量機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為高壓操縱，由控制閥進(jìn)行控制。故該泵的響應(yīng)速度快。徑向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)克服了如軸向柱塞泵滑靴偏磨的問(wèn)題。使其抗沖擊能力大幅度提高。</p><p>　　1.2 柱塞泵的特點(diǎn)</p><p>　　柱塞泵是靠柱塞在缸體中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)造成密封容積的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)吸油與圧油的液壓泵，與齒輪泵

5、和葉片泵相比，這種泵有許多優(yōu)點(diǎn)。首先，構(gòu)成密封容積的零件為圓柱形的柱塞和缸孔，加工方便，可以得到較高的配合精度，密封性能好，在高壓狀態(tài)下工作仍有較高的容積效率；第二，只需改變柱塞的工作行程就能改變流量，易于實(shí)現(xiàn)變量；第三，柱塞泵中的主要零件均受壓應(yīng)力作用，材料強(qiáng)度性能可得到充分利用。由于柱塞泵壓力高，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，流量調(diào)節(jié)方便，故用在需要高壓、大流量、大功率的系統(tǒng)中和流量需要調(diào)節(jié)的場(chǎng)合，如龍門刨床、拉床、液壓機(jī)、工程機(jī)械、礦山冶金機(jī)

6、械、船舶上得到廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)政策的不斷調(diào)整，液壓工業(yè)一躍成為國(guó)家重點(diǎn)支持發(fā)展的對(duì)象，這主要是由液壓易于與機(jī)、電控制等實(shí)現(xiàn)一體化這一特點(diǎn)所決定。近幾年來(lái)我國(guó)引進(jìn)的一些大型設(shè)備已越來(lái)越多地使用徑向柱塞泵，因此著手研究該系列泵以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求已成必然。徑向柱塞泵具有以下幾個(gè)特點(diǎn):</p><p>　　工作壓力高，耐沖擊性好。設(shè)計(jì)采用靜壓平衡結(jié)構(gòu)，使額定工作壓

7、力高達(dá)31.5MPa，耐沖擊性能明顯高于軸向柱塞泵。</p><p>　　動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。響應(yīng)時(shí)間為0. l s 。</p><p>　　運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲低。比國(guó)產(chǎn)CY系列泵低8-10dB。</p><p>　　使用壽命長(zhǎng)。當(dāng)在28MPa壓力連續(xù)作用下，傳動(dòng)部件額定壽命達(dá)10000h。</p><p>　　產(chǎn)品規(guī)格多，呈系列化 。 </p>

8、;<p>　　易于實(shí)現(xiàn)多種變量控制方式。 </p><p>　　采用手動(dòng)控制變量或用電液比例控制可實(shí)現(xiàn)恒流量、恒壓力、負(fù)載敏感控制，具有電子、液壓技術(shù)在不同方面的共同優(yōu)勢(shì)，是一種高效節(jié)能的液壓動(dòng)力元件。</p><p>　　1.3 柱塞泵的研究現(xiàn)狀</p><p>　　從上世紀(jì)80年代初至今，德國(guó)博世(BOSCH)公司一直處于該領(lǐng)域研究、開發(fā)及生

9、產(chǎn)的國(guó)際領(lǐng)先地位。該公司生產(chǎn)的新型徑向柱塞泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓力高和抗沖擊性強(qiáng)等特點(diǎn)，年產(chǎn)量已達(dá)2萬(wàn)臺(tái)。德國(guó)FAG公司生產(chǎn)的徑向柱塞泵壓力高，但存在流量小、排量不可變的缺點(diǎn)。英國(guó)MOOG公司生產(chǎn)的RKP泵采用連桿滑靴結(jié)構(gòu)，滑靴和定子接觸副利用靜壓支撐，而且可以用數(shù)字精確控制，RKP徑向柱塞泵在工業(yè)、國(guó)防、航空領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。RKP泵的結(jié)構(gòu)如下圖所示。</p><p>　　圖 1.3-1 RKP泵結(jié)構(gòu)圖</p&

10、gt;<p>　　Maryland Metrics生產(chǎn)的JBP系列徑向柱塞泵性能可靠，經(jīng)久耐用，可以保證正常工作5000小時(shí)，當(dāng)以礦物油為介質(zhì)時(shí)，可正常工作達(dá)24個(gè)月之久。JBP漿的額定工作壓力為280 bar，最裹工作壓力達(dá)350bar。瑞士Bieri生產(chǎn)的BRK徑向柱塞泵，出奇數(shù)3、5和7個(gè)活塞組成，自稚氣閥門控制，體積效率高，工作壓力最高達(dá)1000bar，排量0．47-6.33 cm3／r，轉(zhuǎn)數(shù)范圍500—2000轉(zhuǎn)

11、／分。印度卡納塔克邦POLYHYDRON PVT公司生產(chǎn)的徑向柱塞泵為缸體固定。凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。每個(gè)單元泵有5—7個(gè)柱塞組成，端面安裝，可正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出穩(wěn)定。</p><p>　　配流軸 十字聯(lián)軸器 轉(zhuǎn)子 定子 滑靴</p><p>　　保持環(huán) 傳動(dòng)軸 變量柱塞 柱塞 限位柱塞</p><

12、p>　　圖1.3-2 一種新型的徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　國(guó)內(nèi)60～70年代發(fā)展的軸配流徑向柱塞泵，由于配流軸在工作中受力不平衡，轉(zhuǎn)子與配流軸高壓側(cè)磨損嚴(yán)重，造成泄漏大、容積效率低等問(wèn)題，從而影響壓力的提升，壓力一般不超過(guò)20MPa。另外由于泵的柱塞與定子為點(diǎn)接觸，尺寸較大，液壓力和慣性力造成柱塞與定子間壓力過(guò)高磨損大，限制了轉(zhuǎn)速的提高。90年代初，通過(guò)國(guó)家火炬計(jì)劃和重點(diǎn)新產(chǎn)品攻關(guān)項(xiàng)目，我國(guó)開

13、始著手研究開發(fā)新型滑靴式徑向柱塞泵，甘肅工業(yè)大學(xué)的盧墊和太原重型機(jī)械學(xué)院的王明智教授采用連桿滑靴式結(jié)構(gòu)、奧氏體一貝氏體合金球墨鑄鐵材料及相應(yīng)的熱處理工藝研制的徑向柱塞泵，解決了泵的抱軸、發(fā)熱問(wèn)題，但存在著制造工藝復(fù)雜，尺寸較大和仍然為軸配流等缺點(diǎn)，影響了其在移動(dòng)設(shè)備上的安裝和應(yīng)用。</p><p>　　第2章 徑向柱塞泵的結(jié)構(gòu)和原理</p><p>　　2.1 徑向柱塞泵的基本構(gòu)成<

14、;/p><p>　　圖2.1-1為該徑向泵的簡(jiǎn)明結(jié)構(gòu)圖。從圖中可以看出泵主要由泵殼3、排油蓋3、曲柄1、前蓋2、后蓋7、柱塞5、滑履8、排油單向閥組9及軸承6組成，前后蓋的材料為ZL104，泵殼及排油蓋材料為HT300，柱塞為 20CrMnTi，主曲軸為42CrMo。由于幾個(gè)磨擦副的存在（柱塞與缸壁、柱塞與滑履、滑履與曲軸），使得這些部位磨損嚴(yán)重，為減小磨損，組成磨擦副的材料應(yīng)在硬度上有較大差異，因此，滑履用硬度較小

15、的QAL9-4材料，柱塞缸內(nèi)壁也有一層銅套（材料QAL9-4）。</p><p>　　該泵的曲柄連桿機(jī)構(gòu)由偏心凸輪、滑履、柱塞等組成。工作時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)偏心凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在柱塞中的回程彈簧作用下，柱塞滑履始終貼近曲軸表面，形成密閉空間，密閉空間的擴(kuò)大和縮小完成吸、排油。從圖中我們還可以看出這種徑向柱塞泵在結(jié)構(gòu)上區(qū)別于區(qū)別于其他一般徑向泵的特點(diǎn): </p><p>　　圖2.1-1

16、四聯(lián)徑向泵結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　1. 曲軸 2.前蓋 3.泵殼 4.排油蓋 5.柱塞 </p><p>　　6.軸承 7.后蓋 8.滑履 9.排油單向閥 10.銅套</p><p>　　2.2 徑向柱塞泵的基本原理</p><p>　　圖2.2-1 徑向柱塞泵工作原理圖</p><p>　　徑向柱

17、塞泵的工作原理如圖2.2-1所示,柱塞1徑向排列裝在缸體2中,缸體由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)連同柱塞1一起旋轉(zhuǎn),所以一般稱缸體2為轉(zhuǎn)子,柱塞1在離心力的(或在低壓油)作用下抵緊定子4的內(nèi)壁,當(dāng)轉(zhuǎn)子按圖示方向回轉(zhuǎn)時(shí),由于定子和轉(zhuǎn)子之間有偏心距e,柱塞繞經(jīng)上半周時(shí)向外伸出,柱塞底部的容積逐漸增大,形成部分真空,因此便經(jīng)過(guò)襯套3(襯套3是壓緊在轉(zhuǎn)子內(nèi),并和轉(zhuǎn)子一起回轉(zhuǎn))上的油孔從配油軸（孔）5和吸油口b吸油;當(dāng)柱塞轉(zhuǎn)到下半周時(shí),定子內(nèi)壁將柱塞向里推,柱塞底

18、部的容積逐漸減小,向配油軸的壓油口c壓油,當(dāng)轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)一周時(shí),每個(gè)柱塞底部的密封容積完成一次吸、壓油,轉(zhuǎn)子連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),即完成壓油和吸油工作.配油軸固定不動(dòng),油液從配油軸上半部的兩個(gè)孔a流入,從下半部?jī)蓚€(gè)油孔d壓出,為了進(jìn)行配油,配油軸在和襯套3接觸的一段加工出上下兩個(gè)缺口,形成吸油口b和壓油口c,留下的部分形成封油區(qū).封油區(qū)的寬度應(yīng)能封住襯套上的吸壓油孔,以防吸油口和壓油口相連通,但尺寸也不能大得太多,以免產(chǎn)生困油現(xiàn)象.</p>

19、;<p>　　第3章 柱塞泵參數(shù)的選擇</p><p>　　3.1 基本性能參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的四聯(lián)徑向柱塞泵作為主泵，主要用于行走和鑿巖動(dòng)作。雙聯(lián)泵作為輔泵使用，主要用于鉆具定位。兩種泵工作原理相同，結(jié)構(gòu)基本相似，只是參數(shù)有所不同。此次設(shè)計(jì)的四聯(lián)徑向柱塞泵用到的公式和推導(dǎo)過(guò)程，同樣也適用于雙聯(lián)泵。</p><p>　　該

20、泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為2000r/min，泵的額定排量為435ml/r，額定壓力為40MPa。</p><p>　　額定壓力 40 </p><p>　　額定排量 </p><p>　　額定轉(zhuǎn)速 2000</p><p>　

21、　容積效率 90％</p><p>　　機(jī)械效率 95％</p><p>　　柱塞外徑 26</p><p>　　柱塞偏心量 3.5</p><p>　　凸輪偏心量

22、 9</p><p>　　凸輪直徑 100</p><p>　　其液壓圖形符號(hào)如圖3.1-1：</p><p>　　圖3.1-1 四聯(lián)泵液壓符號(hào)</p><p>　　3.2 計(jì)算柱塞泵所需其它主要參數(shù)</p><p><b>　　

23、1)柱塞橫截面積A</b></p><p>　　=530.93 mm2</p><p><b>　　2)連桿L</b></p><p>　　L=70.79 mm</p><p><b>　　3)位移Sy</b></p><p><b>　　當(dāng)＝時(shí) 有最大

24、值</b></p><p><b>　　4)速度V</b></p><p><b>　　5)加速度a</b></p><p><b>　　6)排量q</b></p><p>　　與公稱排量相比 </p><p><b>　?。?/p>

25、0.6％<5％</b></p><p>　　整臺(tái)泵的排量為 35.67 </p><p><b>　　7)流量Q</b></p><p><b>　　理論流量 </b></p><p><b>　　實(shí)際流量 </b></p><p

26、><b>　　8)角排量 </b></p><p>　　每個(gè)出油口的角排量為各個(gè)單柱塞角排量之和：</p><p><b>　　9)脈動(dòng)值</b></p><p>　　求得Z＝3 Z＝5， Z＝7時(shí)的排量脈動(dòng)系數(shù)，同時(shí)求得柱塞為偶數(shù)時(shí)的排量脈動(dòng)系數(shù)，列于下表：</p><p>　　表格3

27、.2-1：奇、偶柱塞數(shù)排量脈動(dòng)比較</p><p>　　還可以此為依據(jù)，做出奇數(shù)、偶數(shù)角排量脈動(dòng)率的比較曲線如下：</p><p>　　圖 3.2-2 奇、偶數(shù)柱塞角排量脈動(dòng)率曲線</p><p>　　由表格中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)偶數(shù)柱塞數(shù)增加為奇數(shù)柱塞數(shù)的兩倍時(shí)，脈動(dòng)率相同。即在柱塞數(shù)相近的情況下，偶數(shù)柱塞泵的脈動(dòng)率要比奇數(shù)柱塞數(shù)時(shí)大得多，這就是目前單作用液壓泵和馬

28、達(dá)的設(shè)計(jì)中，多采用奇數(shù)個(gè)柱塞的原因。</p><p>　　3.3 曲軸的參數(shù)選擇</p><p>　　3.3.1. 選擇軸的材料并確定許用應(yīng)力</p><p>　　選用合金鋼42CrMo材料，該合金鋼主要制造各種受沖擊、彎曲、重載的重要軸類零件，如汽輪機(jī)主軸、大型電機(jī)軸、發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸、工作壓力高大型泵的主軸等。查得許用應(yīng)力[]=186R310 Mpa；許用彎曲應(yīng)力[]

29、=90 Mpa。。</p><p>　　表3.3.1-1 42CrMo的力學(xué)性能</p><p>　　表3.3.1-2 軸的許用彎曲應(yīng)力</p><p>　　3.3.2 確定輸入端直徑</p><p>　　按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸輸入直徑由</p><p>　　表3.3.2-1 常用材料的[]值和A值</p>&

30、lt;p><b>　　取A=110則:</b></p><p><b>　　=A </b></p><p>　　A為由軸的材料和承載情況確定的常數(shù)</p><p>　　P為軸的傳遞功率，根據(jù)要求P=2.5KW</p><p>　　N為軸的轉(zhuǎn)速 N=2000r/min，</p&

31、gt;<p>　　則 = A=46.9mm</p><p>　　考慮有鍵槽，將直徑增大5﹪則：</p><p>　　=46.9 (1+5﹪)mm=49.245mm </p><p>　　其輸入端軸直徑選用為50mm</p><p>　　3.3.3 曲軸在零件上的定位</p><p

32、>　　1、由于是曲軸，偏心輪與軸直接做成一體，所以不需要考慮偏心輪的定位，第三段設(shè)計(jì)為曲軸偏心軸主體 。（后面就不在有計(jì)算偏心輪、偏心腔體的相關(guān)數(shù)據(jù)）</p><p>　　圖3.3.3-1 曲軸零件的定位方式</p><p>　　2、第一段即外伸端直徑d=49.245 mm ，其長(zhǎng)度取50 mm。</p><p>　　第二、四段為軸承與軸采用基孔制配合，推力

33、滾子軸承采用2213（舊號(hào)3613），查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》如下：</p><p>　　表3.3.3-2 調(diào)心滾子軸承外形尺寸</p><p>　　圖3.3.3-1 推力滾子軸承的外形尺寸簡(jiǎn)圖</p><p>　　3、求得總長(zhǎng)： L=l1+l2+l3+l4=110+77+140+62=389 mm</p><p>　　3.3.4 曲軸的

34、受力分析、強(qiáng)度校核</p><p><b>　　（1） 求支反力</b></p><p>　　曲軸上共有三段同樣的凸輪軸。為安全起見，取受力最大的情況進(jìn)行分析，由于三段凸輪偏心方向互成 ，則每段上的（以下簡(jiǎn)稱T）和（以下簡(jiǎn)稱N）的合力的作用方向也互成，即 如圖3.3.4-1的情況。</p><p>　　圖3.3.4-1 曲軸受力簡(jiǎn)圖<

35、/p><p>　　下面，是分別對(duì)水平面內(nèi)和豎直平面內(nèi)進(jìn)行受力分析，求出的支反力，并填入表格中</p><p>　　表格3.3.4-2; 曲軸受力情況</p><p>　?。ㄕf(shuō)明：為量作用點(diǎn)之間的距離，R為支反力，M為彎矩，MN為扭矩）</p><p>　　A ： 水平面受力分析</p><p>　　圖3.3.4-3 水平面

36、受力圖</p><p><b>　　各力對(duì)2點(diǎn)取矩：</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　；</b></p><p><b>　　各力對(duì)6點(diǎn)取矩</b></p><p><b>　　

37、；</b></p><p><b>　?。? ；</b></p><p>　　=—8306.3（N）</p><p>　　B： 豎直平面受力分析</p><p>　　圖3.3.4-4 豎直面受力圖</p><p><b>　　各力為2點(diǎn)取矩：</b></p

38、><p><b>　　；</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　各力對(duì)6點(diǎn)取矩：</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　??；</b><

39、/p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　?。?） 求彎矩、扭矩.</p><p><b>　　A： 水平面彎矩：</b></p><p><b>　　； ； ；</b></p><p><b>　??；</b

40、></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　=0 ；</b></p><p>　　由此，可作出水平面彎矩圖：</p><p>　　圖3.3.4-5 水平面彎矩圖</p><p>　　通過(guò)計(jì)算可得，彎矩為零的點(diǎn)與1點(diǎn)的距離為231mm。&l

41、t;/p><p>　　B： 豎直平面彎矩：</p><p>　??； ； ；</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　??；</b></p><p>　　由此

42、可作豎直平面彎矩圖：</p><p>　　圖3.3.4-6 豎直平面彎矩圖</p><p>　　由計(jì)算可知道：彎矩圖中彎矩為零的點(diǎn)距1點(diǎn)的距離為184</p><p><b>　　C： 合成彎矩：</b></p><p>　??； ； ； </p><p><b>　　

43、；；</b></p><p><b>　??；；</b></p><p>　　由此，可作出合成彎矩圖：</p><p>　　圖3.3.4-7 合成彎矩圖</p><p><b>　　D ： 扭矩</b></p><p>　　圖3.3.4-8 曲軸受扭圖</p&

44、gt;<p>　　MN1為電機(jī)輸入扭矩：</p><p>　　MN1= 9550 </p><p><b>　　其中 </b></p><p><b>　　又 （）</b></p><p>　　所以 </p><p>

45、　　將 P=40MPa, ， ，代入得</p><p>　　而 </p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　同理</b></p><p><b>　　由此，可以作扭矩圖</b></p><p>　

46、　圖3.3.4-9 扭矩圖</p><p>　　且由以上數(shù)據(jù)算出:eJ86.57Mpa<90Mpa，</p><p><b>　　故曲軸的強(qiáng)度足夠。</b></p><p>　　3.4 柱塞的尺寸設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核</p><p>　　3.4.1 柱塞的尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　超高壓軸向

47、柱塞泵的排量的計(jì)算公式：</p><p>　　其中：為柱塞泵的直徑；為柱塞泵的行程；為柱塞泵數(shù)；為偏心量。</p><p>　　當(dāng)較大時(shí)，會(huì)使偏心輪所承受的力增加很快，但值過(guò)小也會(huì)帶來(lái)加工工藝性差和壓桿不穩(wěn)定等問(wèn)題。當(dāng)值較大時(shí)，將使偏心輪所承受的交變扭矩應(yīng)力增加。綜合考慮上述兩個(gè)參數(shù)，確定：</p><p>　　=26mm， =2e1=18mm</p&

48、gt;<p>　　圖3.4.1-1 柱塞外形尺寸簡(jiǎn)圖</p><p>　　3.4.2 柱塞的強(qiáng)度校核</p><p><b>　　1） 比壓校核</b></p><p>　　柱塞與柱塞缸之間的最大比壓：</p><p>　　所以 </p><p><b

49、>　　滿足強(qiáng)度條件。</b></p><p><b>　　2） 比功校核</b></p><p><b>　　因?yàn)?</b></p><p><b>　　由 </b></p><p><b>　　所以 </b></p

50、><p><b>　　滿足強(qiáng)度條件</b></p><p>　　3.5 鍵的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核</p><p>　　鍵是一種用來(lái)連接軸上的傳動(dòng)件，本次設(shè)計(jì)起到了傳遞扭矩的作用，連接時(shí)必須在軸上加工鍵槽，鍵的一部分被安裝在軸上的鍵槽內(nèi)，另一凸出部分則接上聯(lián)軸器，這樣軸與電動(dòng)機(jī)就可連接在一起轉(zhuǎn)動(dòng)。鍵的種類很多，常用的有普通平鍵、半圓鍵、鉤頭楔鍵三種而本次運(yùn)

51、用的是普通平鍵。</p><p>　　根據(jù)軸的=50查機(jī)械手冊(cè)</p><p>　　表3.5.1 普通平鍵（GB/T1096-79）鍵槽（GB/T1095-2003）</p><p>　　根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮：</p><p>　　泵的曲軸所用的鍵為：14100，GB1096-2003</p><p>　　由鍵聯(lián)接強(qiáng)度

52、校核公式為：</p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　查表可得：</b></p><p>　　k=9-5.5=3.5</p><p><b>　　b=14mm</b></p><p><b>　　d=50mm&l

53、t;/b></p><p>　　L=100-14=86mm</p><p><b>　　T=668.5Nm</b></p><p><b>　　所以：</b></p><p>　　查表可得：對(duì)于剛對(duì)剛的動(dòng)聯(lián)接，在不受沖擊的情況下： [p]=50MP a</p><p>

54、<b>　　所以 p<[p]</b></p><p><b>　　滿足強(qiáng)度條件。</b></p><p><b>　　3.6泵體的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在曲軸左邊有泵體的前蓋寬度為51mm，又因左邊曲軸裝配軸承處總長(zhǎng)77，即露在前蓋外面的曲軸長(zhǎng)度l1 為</p>&l

55、t;p>　　l1 =77-51=16mm </p><p>　　而曲軸總長(zhǎng)389mm，而曲軸左端端面到右邊后蓋端面</p><p>　　l2=389+128=517mm </p><p>　　1）前蓋的外形尺寸設(shè)計(jì)如下圖：</p><p><b>　　圖3.6-1 前蓋</b></p><

56、;p>　　2）軸承套、后蓋的外形尺寸設(shè)計(jì)如下圖：</p><p>　　圖3.6-2 軸承套 圖3.6-3 后蓋</p><p><b>　　3.7泵的容積計(jì)算</b></p><p>　　往復(fù)軸徑柱塞泵的柱塞移動(dòng)距離稱為行程，柱塞的面積,泵缸直徑為，則活塞每往復(fù)一次的理論排液體積為</p>

57、;<p><b>　　=37584 </b></p><p>　　再假設(shè)柱塞泵的往復(fù)的次數(shù)為，則柱塞泵的理論流量為</p><p><b>　　= </b></p><p>　　由于存在活塞泵和泵缸之間的泄露以及閥與壓水閥滯后泵的動(dòng)作所導(dǎo)致倒流，每分鐘所損失的液體體積，故往復(fù)的實(shí)際流量，引入容積效率：則柱塞

58、泵的實(shí)際流量 ，求</p><p>　　查《液壓氣動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算圖表》得=0.93≈90%</p><p>　　qv=0.963.07=56.763 l/min</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　通過(guò)對(duì)徑向柱塞泵所存在的缺陷，有針對(duì)性地提出了解決方案，有效地提高了徑向柱塞泵的性能和工作壽命。本設(shè)計(jì)

59、介紹了四聯(lián)徑向柱塞泵的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成了各種構(gòu)件的設(shè)計(jì)，并對(duì)其進(jìn)行了受力分析和強(qiáng)度校核。同時(shí)建立了泵的工作模型，詳細(xì)闡述了其運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)原理。四聯(lián)徑向柱塞泵是一種全液壓鑿巖車上的臥式主泵，完成行走和鑿巖工作。相比軸向泵對(duì)材料的工藝要求高，而且抗污染能力差，徑向泵適用于高壓力、大流量的液壓系統(tǒng)中，而且不需要變量，所以該泵正日趨廣泛的被應(yīng)用于我國(guó)煤礦井下生產(chǎn)。</p><p>　　正如科學(xué)技術(shù)的發(fā)展一樣，現(xiàn)階段科

60、技領(lǐng)域中交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科越來(lái)越豐富，跨學(xué)科的共同研究是十分普遍的事情，作為泵產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展亦是如此。以屏蔽式泵為例，取消泵的軸封問(wèn)題，必須從電機(jī)結(jié)構(gòu)開始，單局限于泵本身是沒有辦法實(shí)現(xiàn)的；解決泵的噪聲問(wèn)題，除解決泵的流態(tài)和振動(dòng)外，同時(shí)需要解決電機(jī)風(fēng)葉的噪聲和電磁場(chǎng)的噪聲；提高潛水泵的可靠性，必須在潛水電機(jī)內(nèi)加設(shè)諸如泄漏保護(hù)、過(guò)載保護(hù)等措施；提高泵的運(yùn)行效率，須借助于控制技術(shù)的運(yùn)用等等。這些無(wú)一不說(shuō)明要發(fā)展泵技術(shù)水平，必須從配套的電機(jī)、控

61、制技術(shù)等方面同時(shí)著手，綜合考慮，最大限度地提升機(jī)電一體化綜合水平。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然經(jīng)歷短暫，但是它濃縮了大學(xué)三年學(xué)習(xí)的全過(guò)程，體現(xiàn)了我們對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和領(lǐng)悟程度。由于我們是第一次進(jìn)行整體性地設(shè)計(jì)，不可避免地碰到了許多困難，有時(shí)甚至?xí)械綗o(wú)法下手。無(wú)論碰到什么樣的困難，我都沒有退縮，憑借著一股求知的熱

62、情，再加上曾艷玲指導(dǎo)老師的幫助，通過(guò)指導(dǎo)老師的耐心指導(dǎo)和查閱資料解決了一個(gè)又一個(gè)的難題，最終圓滿地完成了本次設(shè)計(jì)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在各個(gè)方面都有了很大的提高，具體地表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：</p><p>　　1.對(duì)大學(xué)三年所學(xué)到的東西進(jìn)行了歸納總結(jié)，找到了各種學(xué)科之間的交叉點(diǎn)，同時(shí)構(gòu)成了一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成了一個(gè)整體的知識(shí)體系，進(jìn)一步完善了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。</p><p>　　2.對(duì)所學(xué)

63、習(xí)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，并了解學(xué)習(xí)了新的知識(shí)，開闊了視野，拓寬了自己的知識(shí)面。養(yǎng)成了勤學(xué)好問(wèn)的習(xí)慣，同時(shí)具有了一定的創(chuàng)新思維。</p><p>　　3.利用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力得到了提高，為以后正確解決工作和學(xué)習(xí)中的問(wèn)題打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　4.學(xué)會(huì)了充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料，以及借助前人的研究成果尋求解決問(wèn)題的思維方法，對(duì)新信息和新知識(shí)及時(shí)做筆記。</p

64、><p>　　5.敢于面對(duì)困難，同時(shí)也懂得了互助合作的重要性。</p><p>　　6.利用計(jì)算機(jī)（AutoCAD2007，Word2003）的能力得到很大的提高，學(xué)會(huì)了利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)與計(jì)算。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在導(dǎo)師曾艷玲老師耐心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師

65、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)，孜孜不倦的求索精神和工作態(tài)度，使我獲益非淺，為我樹立了學(xué)習(xí)的好榜樣，將成為我學(xué)習(xí)和工作的動(dòng)力。在此謹(jǐn)向恩師致以最崇高的敬意和最誠(chéng)摯的感謝！</p><p>　　在整個(gè)論文期間，自始自終得到了曾艷玲老師無(wú)私的大力支持和熱情幫助。在此謹(jǐn)向老師表示衷心的謝意！</p><p>　　本文從選題、方案論證到課題的研究都是在曾艷玲老師的全面、悉心指導(dǎo)下完成的。老師師

66、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、豐富的創(chuàng)造力、高瞻遠(yuǎn)矚的學(xué)術(shù)思想，以及敏銳的洞察力，始終令學(xué)生敬佩，并將影響我的一生。值此成文之際，謹(jǐn)向?qū)煴磉_(dá)我深深的敬意和衷心的感謝!</p><p>　　在三年的學(xué)習(xí)和生活期間，始終得到四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院各位老師的無(wú)私幫助，在此深表感謝!</p><p>　　特別要感謝的是我的父母和家人!感謝父母在我成長(zhǎng)的道路上給予的無(wú)私的愛，他們的理解和全力支持使我的

67、畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成。</p><p><b>　　謝謝! </b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 余竣主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)》，重慶大學(xué)出版社,1989年9月.</p><p>　　[2] 王英杰、金升主編，《金屬材料及熱處理》，機(jī)械工業(yè)出版社,2005年9月

68、.</p><p>　　[3] 王時(shí)任、郭文平主編，《機(jī)械原理及機(jī)械零件》，高等教育出版社，1988年7月</p><p>　　[4] 鄧昭銘、張塋主編，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，第二版，高等教育出版社，2006年8月</p><p>　　[5] 機(jī)械工程手冊(cè)編輯委員會(huì)，《機(jī)械工業(yè)手冊(cè)》，工業(yè)出版社，2003年7月</p><p>　　[6] 劉力、

69、王冰主編，《機(jī)械制圖》，高等教育出版社，2008年4月</p><p>　　[7] 何存興主編，《液壓元件》，機(jī)械工業(yè)出版社，1981年6月</p><p>　　[8] 周宏浦主編，《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，高等教育出版社，2009年2月</p><p>　　[9] 王積偉、章宏甲主編，《液壓與氣壓傳動(dòng)[M]》，第二版，機(jī)械工業(yè)出版社，2005年6月</p>