轴向柱塞马达配流盘的强度有限元分析

发布时间：2021-07-08 04:54

　　目前,液压技术的发展方向主要为高压、高速、大流量、大功率、低噪声、高可靠性,高集成化,并取得了重大的发展。液压马达作为液压控制系统一个重要输出执行元件,其性能对整个系统的性能有着重要的影响。配流副是轴向柱塞马达中较关键的摩擦副之一,也是最容易磨损失效的部件。因此,为了设计性能优良的高压、高速、大流量轴向柱塞马达,对配流盘的强度进行分析是十分重要的。论文以轴向柱塞马达的配流盘为研究对象,建立了有限元分析模型,并采用有限元分析软件ANSYS对配流盘进行强度分析计算,得到了应力分布情况和变形情况。文中还计算了配流盘的热应力,并探讨了温度对配流盘强度的影响。研究结果表明:1.加强筋对配流盘的强度有很大影响,在设计配流盘时,需要合理选择加强筋的个数和宽度。2.不同定位方式下,配流盘强度有所区别,需要针对实际的工作情况以及配流盘的结构形式,设计一种合理的定位方式。3.在缸体转动一个周期内,配流盘应力主要分布在高压腰形槽周围,最大应力发生在减压槽的根部,最大应变发生在配流盘高压腰形槽的外侧,其变形主要是在径向方向上;最大轴向变形主要发生在配流盘背面高压区加强筋的表面;配流副的泄漏流量对马达容积效率的... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

配流盘模型正面图图2一6配流盘的约束图

c)轴向变形云图图3一1无加强筋配流盘仿真结果从计算结果可知，配流窗口无加强筋时，配流盘的应力最大值为488MPa，最大应力发生在靠近减压槽根部的配流窗口高压区的外侧。配流盘最大应变值为158um，变形最大位置是高压配流窗口的外侧靠近对称中心的部位，最大轴向变形为5.07um，最大轴向变形发生的位置在配流盘高压区内密封带周围。此时，配流盘的最大应力超过了材料的许用应力，且变形太大不能满足配流副工作要求，因此该结构设计是不合理的，需要进行改进。2.配流窗口设置一个加强筋的情况在配流盘配流窗口的中心对称位置设置一个加强筋，加强筋的宽度为7rDrn。

c)轴向变形云图图3一2设置一个加强筋配流盘仿真结果从图3一2可知，配流窗口设置一个加强筋时，应力最大值为286MPa，与无加强筋时比较，最大应力值减小202MPa。从图中可以看到，在减压槽靠近高压配流窗口的部位以及加强筋周围的应力较大。设置一个加强筋时，配流盘的最大应变值为42.4um，变形最大部位是高压配流窗口的外侧，高压窗口靠近加强筋的部位变形较小。最大轴向变形为3.25um，最大轴向变形发生的位置在配流盘高压区内密封带周围。与无加强筋的情况作对比

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
[1]纯水液压轴向柱塞泵的研制[D]. 卢义敏.浙江大学 2005



本文编号：3270899