阀套内环槽工作棱边加工质量气动测量技术研究

发布时间：2020-06-18 14:35

【摘要】：滑阀副是大流量电液伺服阀的核心部件,其作用在于通过其节流面积变化对过流量进行精确控制,而阀套节流口工作棱边的加工质量直接影响其节流面积大小,因此工作棱边加工质量显得尤为重要。由于工作棱边具有加工精度高、易于损坏以及位于阀套内部等特点,本文将利用气动测量方法对其加工质量进行测量,具有非接触、无污染,精度高等优点。通过深入研究棱边质量评价标准及其测量方法现状,以及内环槽式阀套工作棱边的加工方法与普通阀套及阀芯工作棱边的加工方法的区别,研究了阀套内环槽工作棱边的形成过程与形貌特点并确定了棱边质量评价标准——棱边端向跳动、棱边当量圆角以及棱边垂直度;根据评价标准各分项定义,确定了棱边端向跳动测量方法——气动窄缝扫描方法、棱边当量圆角测量方法——气动轴向位移压力曲线拟合法。根据棱边端向跳动的概念定义了棱边垂直度并推导出了根据棱边端向跳动值得出棱边垂直度算法;根据各棱边质量评价标准的定义,分别建立它们对开口大小的影响函数,并利用MATLAB分别计算出它们对开口大小的影响;定义测量分辨率,根据其对测量参数进行初步选取;基于Solid Works建立气动测量模型并利用Fluent对其内流场压力、流速以及测量分辨率进行仿真分析,在此基础上最终确定测量参数。利用计算机技术设计棱边质量测量方案;根据气动测量的影响因素,设计供气气路与测量气路;根据棱边质量标准的测量原理并从测量精度的角度出发,设计棱边端向跳动测量装置与棱边当量圆角测量装置;完成控制系统硬件设计与测量电路的搭建。完成测量电路与压力传感器的标定;根据工作棱边当量圆角测量原理,对其进行测量并分析重复测量误差与测量精度;根据棱边端向跳动测量原理,对其测量系统进行标定,测量出棱边端向跳动大小并分析测量精度,最后根据棱边垂直度算法计算出棱边垂直度大小。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH137

【参考文献】