梁波定稿(范文)

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1、Hn-96M斜盘轴向柱塞泵的改进及应用分析机械设计制造及其自动化学生：梁波指导教师：钟岚摘要某型飞机配装的AJI・31①加力涡扇发动机喷管临界截面调节系统中的斜盘轴向柱塞泵HII・96M,是液压系统中被广泛使的动力元件，用于各类工程机械中。其本身结构的特殊性，工作柱塞存在着剩余容积、缸体与柱塞加工修配等相对困难，并且维护成本高、以及缸套加工成本高等问题。针对上述问题进行以下几方面改进：柱塞内放入填充物；在缸孔内加入内套；采用带内圈轴承改善加工条件。通过上述的措施口J冇效的提高斜盘轴向柱塞泵的容积效率、降低维护成本，提高了性能品质、节约缸套加工成本。在上

2、述改进的基础上设计一款特定参数的手动伺服变量斜盘轴向柱塞泵，并进行柱塞与滑靴、缸体、斜盘、泵轴的受力分析以及强度校核,结果满足相应的设计要求。关键词：斜盘轴向柱塞泵；柱塞；缸体；受力分析目录第1章绪论1L1CY系列轴向柱塞泵发展概况11.3CY系列轴向柱塞泵的主要用途和应用领域21.4主要设计参数2第2章液压泵受力分析32」柱塞与滑靴的受力32.1」柱塞（包括滑靴）的移动惯性力52.1.2柱塞吸入油液所需的总吸入力72」.3滑靴支承面所需的总密封力72.1.4柱塞（位于吸入行程）的总摩擦力92.1.5克服滑靴翻转所需的推压力92」.6压排过程112.1

3、.7处于压排行程柱塞所受的力132.2缸体受力15221斜盘的推压力15222缸体与配油盘之间压力场的支撑力及其力矩182.2.3辅助支撑的支撑力212.3斜盘受力分析252.3.1柱塞作用于斜盘的压力不平衡力矩262.3.2斜盘滑动支承的摩擦力矩282.3.3球较的摩擦力力矩292.3.4柱塞与滑靴在改变倾角时的惯性力矩292.4泵轴受力30241泵轴的理论转矩与理论功率302.4.2后斜盘轴向柱塞泵的泵轴受力32第3章强度校核33第4章结论34参考文献36致谢37第1章绪论1.1CY系列轴向柱塞泵发展概况我国打前大量使用的CY系列轴向柱塞泵，200

4、3年全国的总产量达到了20万台［2］。这类泵的最大特点是采用大轴承支承缸体，具有压力高、工艺性好、成本低、维修方便等优点，比较适合国情，因此，成为当今我国应用最广的开式油路轴向柱塞泵。但是，从1982年CY14-1B轴向泵定型以来，已经过去20余年的吋间，该泵发展停滞、变化不大。近年来，世界上柱塞泵技术己有长足进步，加上国内对使用CY14-1B泵的更高要求，迫切需要对CY14-1B轴向泵进行更新，开发一种噪声更低、口吸性能更好、节能、省料、使用更可靠的轴回柱塞泵，这就是CY14-1BK轴向柱塞泵2】。开式油路固定式机械设备CY14-1B轴向泵1982年

5、定型，此后有些厂家生产20余年，没有任何改进。但是世界上的柱塞泵发展有了长足的进步，然而CY14-1B轴向泵的使用中也发现不少问题，柱塞在压排油液终了吋，柱塞底腔仍有一些油液未排除，当柱塞进入吸入行程时，这样便损失一部分吸入容积，降低了容积效率。进行改进，往柱塞腔填入尼龙，减小柱塞腔的残留空间，提高容积效率。以及缸体外套使用轴承钢，加工非常不方便，从加工制造角度考虑变换其他材料。对CYI4-1B轴向泵进行更新的改造。这就是研制CY系列轴向泵的冃的。国外从上世纪80年代以来，轴向柱塞泵的结构、材料、工艺上虽然都有不少进步，但一个最重要的动向是向着个性化发

6、展，即针对不同的需要,发展专用类型的泵。1.3CY系列轴向柱塞泵的主要用途和应用领域斜盘式轴向柱塞泵，由于体积小，重量轻，液压伺服变量机构简，惯性小，故较适合用于移动设备与口动控制系统，作为液压动力源。斜盘式轴向柱塞泵是现代液压传动系统屮广泛使用的动力元件也是可实现无级变量的两类泵。1906年斜盘式轴向泵第一次使用于军舰的炮塔上到现在己有近90年的历史;从H.F.Vickers先生1925年发明叶片泵到现在也有70余年了。儿十年来，这类泵一直在不断地改进、发展、竞争。现在，斜盘式轴向泵已占领液压系统大部分的变量泵山•场和部分高压(20MPa以上)定量泵

7、和液压马达市场，丧失了绝人部分中高压(20MPa)以下定量泵和液压马达市场。1.4主要设计参数某型飞机配装的AJI-31O加力涡扇发动机喷管临界截面调节系统屮的柱塞泵Hn-96M,属于斜盘轴向柱塞泵。额定排量：0“ax=16Oml/r额定压力：P=31.5MPa额定转速：n=1000r/min斜盘最大摆角：0叭=18°变量方式：手动伺服第2章液压泵受力分析液压泵将原动机输给的转矩，通过其内各机件传递、变换以流体压力能传输出去。下面将讨论柱塞于滑靴、缸体、斜盘及泵轴等受力情况。2.1柱塞与滑靴的受力柱塞有两种工作过程：吸入行程和压排行程，其受力状况是不同

8、的。吸入行程，即柱塞由中心加力弹簧经过压盘和滑靴拖动，向缸外移动,使其低腔形成负压而吸入汕液的