水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵理論分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、水液壓傳動(dòng)技術(shù)直接以天然水或自來(lái)水作為工作介質(zhì)，既具有液壓技術(shù)的共性優(yōu)點(diǎn)，又具有節(jié)省資源、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、動(dòng)態(tài)性能好、系統(tǒng)效率高、應(yīng)用范圍廣等突出的特點(diǎn)。水液壓傳動(dòng)技術(shù)適應(yīng)了環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的要求，可大幅提高經(jīng)濟(jì)效益，已成為液壓工業(yè)技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新的主要領(lǐng)域之一。
　　液壓泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源。齒輪泵排量范圍適中、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工業(yè)應(yīng)用廣、在產(chǎn)量上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而內(nèi)嚙合齒輪泵更具有工作效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壓力高、磨損小等突出

2、優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前，水液壓柱塞泵已經(jīng)研制并形成產(chǎn)品，而水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的研究和產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)報(bào)道。
　　本文以水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵為研究對(duì)象，以達(dá)到工程應(yīng)用的技術(shù)性能為研究目標(biāo)，采用水液壓技術(shù)相關(guān)成果的文獻(xiàn)研究、水液壓泵的樣本分析與試驗(yàn)研究、水液壓技術(shù)理論探索與數(shù)學(xué)建模、適用現(xiàn)代工程材料和先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用分析、水液壓泵設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐與驗(yàn)證等研究方法和研究過(guò)程，完成了水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的理論分析與試驗(yàn)研究，達(dá)到了研究目標(biāo)。所獲得的理論和

3、實(shí)踐方面的創(chuàng)造性結(jié)果對(duì)水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的研制具有指導(dǎo)意義和應(yīng)用價(jià)值：
　　通過(guò)文獻(xiàn)研究，全面綜述了國(guó)內(nèi)外水液壓技術(shù)的現(xiàn)狀、水平、主要問(wèn)題和發(fā)展方向，并著重分析了與研究對(duì)象相關(guān)的研究成果；闡述了水液壓元件的共性問(wèn)題就是要綜合運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法并采用新材料和新工藝，克服其內(nèi)部嚴(yán)重的泄漏、磨損、腐蝕與氣蝕，確保其工作性能和使用壽命。
　　以NB型和IPH型兩種典型的內(nèi)嚙合齒輪泵為樣本，針對(duì)NB型泵進(jìn)行了水介質(zhì)液壓試驗(yàn)，獲得了實(shí)際的

4、特性曲線及其失效形式并用于指導(dǎo)水液壓泵的研究；參考IPH型泵進(jìn)行水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　在水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的理論探索方面，建立了求解水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵運(yùn)動(dòng)副最佳間隙的數(shù)學(xué)模型，實(shí)際推導(dǎo)并計(jì)算出水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵齒輪副的最佳軸向間隙和最佳徑向間隙、以及滑動(dòng)軸承的最佳間隙，具體指導(dǎo)泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；建立了水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵理論泄漏流量的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，形成了流量和容積效率的仿真分析的理論基礎(chǔ)；建立了水液壓內(nèi)嚙合

5、齒輪泵流量脈動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，分析了各主要影響因素，為傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)提供了指導(dǎo)性意見(jiàn)。此外，通過(guò)數(shù)學(xué)模型、傳遞函數(shù)和方框圖，分析了水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的動(dòng)態(tài)特性。
　　根據(jù)適用新材料和新技術(shù)的應(yīng)用研究，全面分析了水液壓元件適用的工程材料及其特性以及水液壓元件適用的表面工藝及其特點(diǎn),為水液壓元件的設(shè)計(jì)和制造提供了依據(jù)。
　　完成了水液壓內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì)及其主要零件的制造，確定了各主要零部件所適用的工程材料及其表面工程方法，完成了水