內曲線液壓馬達導軌疲勞失效研究與優(yōu)化.pdf

1、多作用內曲線徑向柱塞式液壓馬達作為液壓系統(tǒng)最為重要的液壓執(zhí)行元件，由于轉速低、大輸出扭矩、小體積、輕重量、高效率等優(yōu)勢，被廣泛應用于土方、建筑、車輛、軍工等工程領域。這種內曲線液壓馬達目前仍處于進口階段，尚未建立完善的生產體系，因此需對該內曲線液壓馬達的多項性能，尤其是在使用壽命方面進行研究，為車間生產實踐提供理論參考。
　　內曲線液壓馬達在工作過程中常見的失效部件是導軌，且導軌決定內曲線液壓馬達的輸出性能。內曲線液壓馬達因滾柱的

2、加速度慣性力的變化會對導軌產生沖擊，甚至出現(xiàn)滾柱脫離導軌的現(xiàn)象，容易導致導軌形變與疲勞破壞。所以導軌應有足夠的強度、剛度和長的使用壽命，從而能減少多作用內曲線徑向柱塞式液壓馬達的故障，增大多作用內曲線徑向柱塞式液壓馬達的使用壽命。
　　本課題依托校企合作項目，以多作用內曲線徑向柱塞式馬達為分析對象。首先，依據內曲線液壓馬達的工作原理，對滾柱與導軌之間的作用力進行分析，求解出滾柱脫離導軌的條件。建立多作用內曲線徑向柱塞式液壓馬達的幾

3、何模型、動力學模型，對模型進行仿真驗證，求解出內曲線液壓馬達在不同轉速的條件下滾柱脫離導軌的距離參數(shù)。其次，根據內曲線液壓馬達導軌在沖擊過程中的受載情況，建立滾柱沖擊導軌模型，求解出導軌的集中應力。由于滾柱對導軌的沖擊是交變載荷，應用Goodman算法預測導軌的疲勞壽命。通過優(yōu)化導軌結構參數(shù)可以有效的降低滾柱對導軌的沖擊力;應用幅角修正型曲線能有效避免滾柱脫離導軌現(xiàn)象的發(fā)生，都有效的提高內曲線液壓馬達的使用壽命。最后，根據原導軌最低點處