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

1、連桿副是斜軸式柱塞泵的關(guān)鍵零部件。針對連桿副在工作中因疲勞引起的折斷問題展開研究，本文從連桿副的疲勞強度分析入手，驗算其可靠性和安全系數(shù)；通過建立斜軸泵六桿機構(gòu)的數(shù)學模型，分析了六桿機構(gòu)中連桿、柱塞及缸體的運動規(guī)律；在結(jié)構(gòu)上對連桿副進行改進，設計了一種性能更優(yōu)的無連桿錐形柱塞結(jié)構(gòu)；在此基礎上通過對改進后的模型進行剛?cè)狁詈戏抡?，驗證改進后錐形柱塞的疲勞強度。
　　1）分析了連桿在脈動循環(huán)應力下的疲勞強度；采用可靠性和概率統(tǒng)計繪制了連

2、桿的ams3????線圖和p?S?N曲線，驗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)較低的問題，提出了對其結(jié)構(gòu)進行改進的依據(jù)。
　　2）分析了連桿、柱塞及缸體的運動規(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，進而減小連桿對缸體的撞擊以及缸體的振動的規(guī)律；并通過采用Adams進行運動仿真和采用Matlab運動分析的對比，驗證了其運動規(guī)律。

3、r>　　3）在原連桿副基礎上，設計了一種新型的無連桿錐形柱塞，將此柱塞的外圓母線與其軸線設計成?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；同時柱塞尾部設計成球形弧面，以免發(fā)生干涉；并對改進后柱塞結(jié)構(gòu)進行了可靠性驗算。
　　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、多體動力學軟件Adams和疲勞分析軟件Fatigue對柱塞泵剛?cè)釀恿W系統(tǒng)進行了聯(lián)合仿真，完成了柱塞的模態(tài)分析、柔