轴向柱塞泵参数化设计与仿真研究

发布时间：2017-09-29 17:21

  本文关键词：轴向柱塞泵参数化设计与仿真研究

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【摘要】：作为液压系统中的重要元件，轴向柱塞泵凭着更高的转速、工作压力、容积效率以及低生产成本而被广泛运用于工程机械、船舶车辆等工业、行走液压领域中。近年来，机械工业的发展对泵的排量、压力、转速的需求不断提高，并且随着泵的系列化生产程度不断提高，柱塞泵的更新速度也不断加快。 由于轴向柱塞泵的零件相似程度高，其产品设计大多是相同结构下的尺寸修改，这些重复性的设计浪费了大量的劳动资源与设计时间，已经不能适应现代生产的需要。 本课题对斜盘式轴向柱塞泵进行理论性分析，推导出零件设计中参数间的约束关系，以参数化设计方法为理论基础，运用Pro/Toolkit二次开发技术，，开发出轴向柱塞泵参数化设计系统，实现零件的自动建模。 通过系统检测与机构仿真，证明系统稳定可行，功能符合设计需求；利用有限元法对所设计零件进行静力分析、模态分析与谐响应分析，检验零件的结构强度与振动情况。该系统的使用大大缩短了轴向柱塞泵的设计周期，提高设计效率，并为泵的后续设计提供了理论依据。
【关键词】：轴向柱塞泵 参数化设计 Pro/Toolkit 有限元分析
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH322
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 1 绪论11-17
• 1.1 轴向柱塞泵概述11-12
• 1.2 轴向柱塞泵研究现状12-15
• 1.2.1 国外研究现状12-14
• 1.2.2 国内研究现状14-15
• 1.3 课题的研究意义及研究内容15-17
• 1.3.1 研究意义15-16
• 1.3.2 研究内容16-17
• 2 参数化设计方法介绍17-24
• 2.1 参数化设计17-18
• 2.1.1 参数化设计概述17
• 2.1.2 参数化设计的实现方法17-18
• 2.2 Pro/E 二次开发方法18-20
• 2.2.1 Pro/Engineer18-19
• 2.2.2 Pro/Toolkit 工具19-20
• 2.2.3 VisualC++6.020
• 2.3 有限元分析20-23
• 2.3.1 有限元法概述20-21
• 2.3.2 有限元法的计算思路21-22
• 2.3.3 ANSYS 有限元分析22
• 2.3.4 模态分析与谐响应分析22-23
• 2.4 本章小结23-24
• 3 轴向柱塞泵的理论分析与参数确定24-38
• 3.1 轴向柱塞泵理论分析24-29
• 3.1.1 轴向柱塞泵工作原理24-25
• 3.1.2 轴向柱塞泵流量分析25-26
• 3.1.3 轴向柱塞泵动力学分析26-27
• 3.1.4 轴向柱塞泵性能参数27-29
• 3.2 轴向柱塞泵主要零部件结构与参数29-37
• 3.2.1 柱塞结构与参数29-30
• 3.2.2 滑靴结构与参数30-31
• 3.2.3 回程盘结构与参数31-33
• 3.2.4 斜盘结构与参数33-34
• 3.2.5 缸体结构与参数34-35
• 3.2.6 配流盘结构与参数35-36
• 3.2.7 传动轴结构与参数36-37
• 3.3 本章小结37-38
• 4 系统开发38-55
• 4.1 Pro/Toolkit 二次开发基本过程38-41
• 4.1.1 创建工程文件39
• 4.1.2 编写源文件39-40
• 4.1.3 应用程序的注册40-41
• 4.2 程序主体设计41-45
• 4.2.1 建立程序框架41-42
• 4.2.2 建立接口文件42-44
• 4.2.3 创建交互式对话框44-45
• 4.3 子程序设计45-54
• 4.3.1 零件程序设计45-52
• 4.3.2 参数计算与校检程序52-53
• 4.3.3 创建注册文件53-54
• 4.4 本章小结54-55
• 5 系统测试和模型分析55-72
• 5.1 系统测试55-57
• 5.2 轴向柱塞泵机构仿真57-60
• 5.2.1 干涉检测57-58
• 5.2.2 柱塞运动学分析58-60
• 5.3 轴向柱塞泵零件强度分析60-66
• 5.3.1 配流盘静力分析60-62
• 5.3.2 缸体静力分析62-66
• 5.4 传动轴振动分析66-71
• 5.4.1 传动轴模态分析66-70
• 5.4.2 传动轴谐响应分析70-71
• 5.5 本章小结71-72
• 6 结论与展望72-73
• 6.1 结论72
• 6.2 展望72-73
• 参考文献73-76
• 作者简历76-78
• 学位论文数据集78-79

【参考文献】

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本文编号：943282