HD-VSO250轴向柱塞泵的研制

发布时间：2017-08-12 02:02

  本文关键词：HD-VSO250轴向柱塞泵的研制

  更多相关文章： HD-VSO250轴向柱塞泵 ADINA仿真 流量特性 试验分析

【摘要】：液压传动作为机械工业的重要支柱技术,广泛应用于各个领域。液压泵是液压系统的动力源,其性能对整个液压系统的可靠性有很大影响。通轴式轴向柱塞泵具有功率密度大,压力高,流量大,寿命长,且易于实现集成化等优点。A4VSO轴向柱塞泵是通轴式轴向柱塞泵中的优秀代表,被广泛应用于各种固定设备的开式回路液压系统中。但目前市场上性能优越的A4VSO轴向柱塞泵基本被国外企业垄断,国内厂家生产的该类型产品技术还不太稳定,且产量较少。本文研制的HD-VSO250轴向柱塞泵与力士乐公司的A4VSO250产品在结构上相似,在性能上相同,是市场上急需的通轴泵产品,一旦研制成功,将可满足市场的需求,降低该类产品的市场价格。本文首先从HD-VSO250轴向柱塞泵的工作原理出发,分析其运动过程,建立其运动方程及流量方程。针对HD-VSO250轴向柱塞泵的主要零件——柱塞滑靴组件、缸体、配流盘、回程盘进行结构设计和受力分析,在此基础上,对HD-VSO250轴向柱塞泵进行了Solidworks三维建模。其次,在ADINA中建立了HD-VSO250轴向柱塞泵的关键零件力学模型,对其进行静力学仿真,分析零件的应力分布和形变情况,完成了HD-VSO250轴向柱塞泵的力学校核。再次,建立了HD-VSO250轴向柱塞泵的配流面积模型,在此基础上,使用多学科仿真软件Simulation X,搭建了HD-VSO250轴向柱塞泵的单个柱塞配流模型和全部柱塞配流模型,通过仿真得到了轴向柱塞泵的流量特性。最后,通过系统分析HD-VSO250轴向柱塞泵中10种主要零件——壳体、斜盘、主轴、缸体、配流盘、柱塞滑靴组件、回程盘、球碗、阀体、阀芯的结构特点、加工难点及解决措施,为HD-VSO250轴向柱塞泵的研制提供了强有力的加工保障。通过对加工组装完成的HD-VSO250轴向柱塞泵进行样机试验,对试验后发现的缸体柱塞孔铜套脱出现象进行了专项分析和改进,经改进后的样机最终试验合格,验证了理论分析和建模仿真的正确性。
【关键词】：HD-VSO250轴向柱塞泵 ADINA仿真 流量特性 试验分析
【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】：2015
【分类号】：TH137.51
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 绪论11-18
• 1.1 课题来源及研究目的和意义11-12
• 1.2 柱塞泵的研究现状12-16
• 1.2.1 国外研究现状12-14
• 1.2.2 国内研究现状14-16
• 1.2.3 柱塞泵的研究重点和发展方向16
• 1.2.4 柱塞泵研制过程中的关键技术问题16
• 1.3 课题的主要研究内容16-18
• 第2章 HD-VSO250轴向柱塞泵的理论分析18-24
• 2.1 工作原理分析18-20
• 2.2 运动学分析20-23
• 2.3 流量分析23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 关键零件的结构设计和受力分析24-51
• 3.1 柱塞滑靴组件的设计24-32
• 3.1.1 保证滑靴紧贴斜盘的几种方式24
• 3.1.2 柱塞的结构设计24-27
• 3.1.3 滑靴的结构设计27-29
• 3.1.4 滑靴的受力分析29-30
• 3.1.5 柱塞滑靴组件的受力分析30-32
• 3.2 缸体的设计32-40
• 3.2.1 缸体的结构设计32-35
• 3.2.2 缸体的受力分析35-40
• 3.3 配流盘的设计40-45
• 3.3.1 配流盘的结构设计40-44
• 3.3.2 配流盘的受力分析44-45
• 3.4 回程盘的设计45-49
• 3.4.1 回程盘的结构设计46-48
• 3.4.2 回程盘的受力分析48-49
• 3.5 HD-VSO250柱塞泵的SOLIDWORKS建模49-50
• 3.6 本章小结50-51
• 第4章 关键零件的ADINA静力学仿真51-62
• 4.1 滑靴的静力学仿真51-53
• 4.1.1 滑靴的前处理51
• 4.1.2 滑靴的约束和加载51-52
• 4.1.3 滑靴的仿真结果分析52-53
• 4.2 柱塞的静力学仿真53-55
• 4.2.1 柱塞的前处理53-54
• 4.2.2 柱塞的约束和加载54
• 4.2.3 柱塞的仿真结果分析54-55
• 4.3 缸体的静力学仿真55-57
• 4.3.1 缸体的前处理55-56
• 4.3.2 缸体的约束和加载56
• 4.3.3 缸体的仿真结果分析56-57
• 4.4 主轴的静力学仿真57-59
• 4.4.1 主轴的前处理57-58
• 4.4.2 主轴的约束加载58
• 4.4.3 主轴的仿真结果分析58-59
• 4.5 回程盘的静力学分析59-61
• 4.5.1 回程盘的前处理59-60
• 4.5.2 回程盘的约束和加载60
• 4.5.3 回程盘的仿真结果分析60-61
• 4.6 本章小结61-62
• 第5章 柱塞泵的流量特性分析62-79
• 5.1 多学科仿真软件介绍62
• 5.2 柱塞泵的流量脉动分析62-63
• 5.3 配流面积模型分析63-68
• 5.3.1 柱塞腔与阻尼槽连通时的过流面积64-65
• 5.3.2 柱塞腔进入腰形槽区域后的过流面积65-66
• 5.3.3 柱塞腔进入直槽区域节流后的过流面积66-67
• 5.3.4 柱塞腔与槽口完全连通时的过流面积67-68
• 5.4 轴向柱塞泵的单柱塞配流模型分析68-72
• 5.4.1 单柱塞配流模型的建立68
• 5.4.2 单柱塞模型的流量特性仿真结果分析68-72
• 5.5 轴向柱塞泵的流量特性仿真72-77
• 5.5.1 轴向柱塞泵流量特性仿真模型的建立72-73
• 5.5.2 轴向柱塞泵流量特性仿真结果分析73-77
• 5.6 本章小结77-79
• 第6章 关键零件加工难点分析及样机试验79-93
• 6.1 壳体的加工难点分析79-80
• 6.2 斜盘的加工难点分析80
• 6.3 主轴的加工难点分析80-81
• 6.4 缸体的加工难点分析81
• 6.5 配流盘的加工难点分析81-82
• 6.6 柱塞滑靴组件的加工难点分析82
• 6.7 回程盘的加工难点分析82-83
• 6.8 球碗的加工难点分析83
• 6.9 阀体的加工难点分析83-84
• 6.10 阀芯的加工难点分析84
• 6.11 缸体柱塞孔铜套脱出问题分析84-87
• 6.11.1 问题背景84-85
• 6.11.2 问题分析85-87
• 6.12 样机试验87-92
• 6.12.1 试验条件87-88
• 6.12.2 试验项目88-89
• 6.12.3 试验装置89
• 6.12.4 试验结果89-92
• 6.12.5 试验结论92
• 6.13 本章小结92-93
• 结论93-95
• 参考文献95-99
• 攻读工程硕士学位期间发表的论文及其它成果99-101
• 致谢101-102
• 个人简历102

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐海枝;;浅谈现代液压控制技术的特点及应用[J];装备制造技术;2012年07期

2 李慧鹏;张建强;桑晓宏;;SolidWorks软件在机械加工工艺中的应用[J];航天制造技术;2011年01期

3 冯云生;石来德;简小刚;;工程机械市场分析[J];中国工程机械学报;2010年04期

4 徐兵;张军辉;杨华勇;;基于虚拟样机的轴向柱塞泵柱塞副仿真分析[J];兰州理工大学学报;2010年03期

5 李春光;徐兵;许书生;张斌;;基于虚拟样机的轴向柱塞泵运动分析[J];机床与液压;2010年07期

6 冯丹艳;;液压传动中常见液压泵的工作原理及应用[J];广西轻工业;2009年06期

7 杨华勇;张斌;徐兵;;轴向柱塞泵/马达技术的发展演变[J];机械工程学报;2008年10期

8 王海飞;工程机械用斜盘式轴向柱塞泵[J];筑路机械与施工机械化;2004年12期

9 徐绳武;Q**CY14-1B_K系列轴向泵的研制[J];锻压装备与制造技术;2004年05期

10 杨华勇,艾青林,周华;轴向柱塞泵配流副润滑特性的研究进展[J];中国机械工程;2004年17期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 马吉恩;轴向柱塞泵流量脉动及配流盘优化设计研究[D];浙江大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 马毓姝;双排式轴向柱塞泵的设计及动力特性研究[D];兰州理工大学;2011年

，

本文编号：659219