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《定量葉片泵(雙作用葉片泵)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(送8張cad圖)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2雙作用葉片泵設(shè)計原始參數(shù)設(shè)計原始參數(shù):額定排量:額定壓力:額定轉(zhuǎn)速:****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)4參數(shù)的計算4參數(shù)的計算4.1流量計算4.1.1平均理論流量(4-1)4.1.2實際流量葉片泵為固定側(cè)板型,壓力7.0MPa,查泵資料得:容積效率取則(4-2)4.2功率計算4.2.1輸入功率軸功率(4-3)式中,T為作用在泵軸的扭矩,單位為;為角速度,單位為rad/s;n為轉(zhuǎn)速,單位為r/min。4.2.2有效輸出功率液壓功率(4-4)式中,為泵進(jìn)出口之間的壓力差,取值為6.3Mpa;為出油口壓力;****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)
2、4參數(shù)的計算為進(jìn)口壓力,單位均為Mpa;Q為泵輸出的流量,單位為l/min。4.2.3理論功率(4-5)4.3扭矩計算4.3.1理論扭矩在沒有摩擦損失和泄漏損失的理想情況下,軸功率與液壓功率相等,所計算出的功率值為泵的理論功率。這時作用在泵軸上的扭矩是理論扭矩,泵輸出的流量是理論流量,因此理論功率可表示(4-6)其中式中,為理論軸功率;為理論液壓功率;q為泵的排量,單位為ml/r。由前面的式子導(dǎo)出驅(qū)動泵的理論扭矩為=10.268Nm(4-7)4.3.2實際扭矩實際上,泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時要消耗一部分附加扭矩去克服摩擦阻力,所以驅(qū)動泵軸
3、所需的實際扭矩比大,實驗測得取值=96%。T=+=10.445Nm(4-8)式中,為損失扭矩;P為電動機(jī)功率,本次設(shè)計中用的是10KW;為反映摩擦損失的機(jī)械效率。4.4雙作用葉片泵設(shè)計計算參數(shù)表由上計算得:額定排量qMl/r額定壓力pMPa額定轉(zhuǎn)速nr/min平均理論流量L/min實際扭矩T****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)4參數(shù)的計算9.07.0145013.0510.445輸入功率kw有效輸出功率kw理論功率kw實際流量L/min實際扭矩T1.5861.2791.52310.96210.445****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)5整體
4、設(shè)計計算5整體設(shè)計計算5.1轉(zhuǎn)子的設(shè)計5.1.1材料選擇轉(zhuǎn)子材料選擇:5.1.2轉(zhuǎn)子半徑轉(zhuǎn)子作為與軸的連接部分,主要是力的承受著,葉片鑲嵌在轉(zhuǎn)子里,它承載著葉片,帶動葉片做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,葉片同時在其中做伸縮運(yùn)動,轉(zhuǎn)子半徑r應(yīng)根據(jù)花鍵軸孔尺寸和葉片長度L考慮,取花鍵軸直徑初選(5-1)再根據(jù)初選值計算得到的葉片長度L調(diào)整r的大小。初選轉(zhuǎn)子半徑計算得到葉片泵葉片的長度L為,由式(5-7)得L=10.0mm由于葉片鑲嵌在轉(zhuǎn)子內(nèi),且嵌入葉片的槽長度略等于葉片的長度L,根據(jù)葉片長度和轉(zhuǎn)子強(qiáng)度考慮,調(diào)整轉(zhuǎn)子半徑為(5-2)5.1.3轉(zhuǎn)子軸向
5、寬度轉(zhuǎn)子﹑葉片和定子都有一個共同的軸向?qū)挾菳,B增加可減少端面泄漏的比例,使容積效率增加,但B增加會加大油窗孔的過流速度,轉(zhuǎn)子軸向?qū)挾菳與流量成正比。在系列設(shè)計中,確定徑向尺寸后,取不同的寬度B,可獲得一組排量規(guī)格不同的泵。對于徑向尺寸相同的泵,B增大會使配油窗口的過流速度增大,流動阻力增大。據(jù)統(tǒng)計資料可略取(5-3)式中──定子小半徑。由式(5-2),,最終確定,取****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)5整體設(shè)計計算5.1.4轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計圖5-1轉(zhuǎn)子主要結(jié)構(gòu)1>轉(zhuǎn)子基本尺寸由計算得到的尺寸,轉(zhuǎn)子的軸向?qū)挾菳=25mm。根據(jù)轉(zhuǎn)子半
6、徑,則考慮轉(zhuǎn)子工作強(qiáng)度和轉(zhuǎn)子上螺釘孔,取轉(zhuǎn)子的大徑尺寸D=58mm。2>轉(zhuǎn)子軸孔尺寸花鍵軸孔直徑,由傳動軸花鍵設(shè)計及花鍵齒工作高度h=2mm,得內(nèi)花鍵大徑:花鍵軸段設(shè)計的鍵齒寬為5mm,故轉(zhuǎn)子花鍵孔上齒寬也為5mm3>葉片槽尺寸由葉片的設(shè)計葉片數(shù)z=10;葉片厚t=2mm;葉片長L=10mm;葉片安放角平衡式葉片泵轉(zhuǎn)子所受徑向力平衡,主要承受扭轉(zhuǎn)力的作用。由z=10,設(shè)計相鄰葉片槽夾角由葉片長度L和葉片根部通壓力油的孔設(shè)計轉(zhuǎn)子槽和轉(zhuǎn)子槽根部通壓力油孔位置。葉片長度L=10mm,各通壓油孔圓心所在圓上的圓直徑為考慮壓油孔直徑尺
7、寸,取****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)5整體設(shè)計計算由葉片厚t=2mm,葉片底部通壓油孔直徑值取,槽寬為2mm轉(zhuǎn)子軸向?qū)挾菳=25mm,得槽長度為25mm。4>校核轉(zhuǎn)子槽根強(qiáng)度圖5-2轉(zhuǎn)子槽受力情況葉片和轉(zhuǎn)子槽相互工作面間的作用方式為擠壓和磨損由《機(jī)械設(shè)計手冊》第4篇表4-3-17查得材料的許用擠壓應(yīng)力為計算轉(zhuǎn)子的最大工作應(yīng)力(5-4)式中,T——為實際轉(zhuǎn)矩,D——轉(zhuǎn)子直徑,B——轉(zhuǎn)子軸向?qū)挾?,——葉片伸出長度,當(dāng)轉(zhuǎn)子剛剛離開壓油區(qū)時,轉(zhuǎn)子承受最大擠壓應(yīng)力(5-5)****本科畢業(yè)設(shè)計(論文)5整體設(shè)計計算故轉(zhuǎn)子槽根滿足強(qiáng)度條件
8、。5.2葉片的設(shè)計5.2.1葉片材料選擇葉片材料選擇:高速鋼材料特性:高硬度和耐磨性高速鋼是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼。高速鋼的工藝性能好,強(qiáng)度和韌性配合好,因此主要用來制造復(fù)雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可制造高溫軸承和冷擠壓模具等。W18Cr4