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内啮合齿轮泵几何参数及流量脉动的研究
作 者: 叶清
导 师: 杨国来
学 校: 兰州理工大学
专 业: 机械电子工程
关键词: 内啮合齿轮泵 几何参数 流量脉动 干涉
分类号: TH325
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 335次
引 用: 12次
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内容摘要
液压泵是整个液压系统的动力源部分,它把机械能转化为液压能,其作用是很重要的。内啮合齿轮泵结构紧凑、尺寸小、重量轻、使用寿命长、流量脉动小,高转速下,可获得较高的容积效率。目前,围内对高压内啮合齿轮泵的研究并不多见。就设计高压内啮合齿轮泵的问题,我们对IPH型内啮合齿轮泵进行分析,计算出其主要几何参数,推导出其轮齿啮合时不发生渐开线干涉、齿廓重迭干涉和径向干涉的条件,并代入各参数进行验证,最终确定其几何参数。针对内啮合齿轮传动的特点,木论文论述了内啮合齿轮泵的泵齿轮采用正变位齿轮的必要性。对IPH型内啮合齿轮泵各部件进行分析研究,得到其径向补偿原理和轴向补偿原理,以及滑动轴承内部开设螺旋油槽的作用及原理。对内啮合齿轮泵的瞬时流量和排量的计算公式进行推导,利用原理对流量不均匀系数公式进行推导,用IPH型内啮合齿轮泵的参数对以上三个公式进行计算验证。推导出一种比较简单并比较精确的排量近似计算公式,并绘出排量、流量脉动系数与变位系数的关系曲线,流量脉动与模数的关系曲线。在推导出瞬时流量、排量和流量不均匀系数计算公式的基础上,分析泵齿轮参数对内啮合齿轮泵排量、齿轮泵轴承负载、流量脉动、齿轮泵噪声、振动的影响,从而可以看出进行泵齿轮几何参数研究的必要性。本文的研究成果对进行内啮合齿轮泵设计具有重要的理论指导作用。
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全文目录
摘要 8-9 Abstract 9-10 插图索引 10-12 附表索引 12-13 符号索引 13-16 第1章 绪论 16-25 1.1 液压泵概述 16-17 1.2 齿轮泵的分类 17-18 1.2.1 按齿轮啮合形式分 17-18 1.2.2 按齿形曲线分 18 1.2.3 按齿面形式分 18 1.2.4 按啮合齿轮的个数分 18 1.2.5 按级数分 18 1.3 齿轮泵的研究现状及发展趋势 18-21 1.4 流量脉动的研究现状 21-23 1.4.1 液压系统流量脉动的研究 21-22 1.4.2 液压泵流量脉动抑制研究 22-23 1.5 论文研究的目的与意义 23-24 1.6 论文的研究内容 24-25 第2章 内啮合齿轮泵的工作原理及性能参数 25-31 2.1 内啮合齿轮泵的工作原理 25 2.2 内啮合齿轮泵的主要性能参数 25-29 2.3 IPH型内啮合齿轮泵性能特点 29 2.4 对内啮合齿轮泵的设计要求 29-30 2.5 本章小结 30-31 第3章 内啮合齿轮泵中采用变位齿轮的必要性 31-37 3.1 内啮合齿轮传动的特点 31 3.2 渐开线标准齿轮传动的局限性 31-32 3.3 齿轮变位理论 32-33 3.4 采用大变位齿轮的依据 33 3.5 变位齿轮的功用 33-36 3.6 本章小结 36-37 第4章 泵齿轮参数对内啮合齿轮泵性能的影响 37-44 4.1 泵齿轮参数对内啮合齿轮泵排量的影响 37-38 4.2 泵齿轮参数对内啮合齿轮泵轴承负载的影响 38-39 4.3 泵齿轮参数对流量脉动的影响 39-40 4.4 泵齿轮参数对内啮合齿轮泵振动和噪声的影响 40-42 4.4.1 噪声产生的原因 40 4.4.2 影响齿轮振动和噪声的因素 40-41 4.4.3 降低齿轮泵噪声的措施 41-42 4.5 本章小结 42-44 第5章 对一种渐开线内啮合齿轮泵的分析及校验 44-63 5.1 渐开线方程 44-45 5.2 对渐开线内啮合齿轮泵的结构分析 45-55 5.2.1 前泵盖的分析 46-47 5.2.2 泵体的分析 47 5.2.3 浮动侧板的分析 47-49 5.2.4 支承块的分析 49-50 5.2.5 小齿轮与内齿轮的分析 50-55 5.3 渐开线内啮合齿轮泵的重合度 55-56 5.4 渐开线内啮合齿轮泵的干涉校验 56-62 5.4.1 渐开线干涉校验 56-57 5.4.2 齿廓重迭干涉校验 57-60 5.4.3 径向干涉校验 60-62 5.5 本章小结 62-63 第6章 利用仿真技术对内啮合齿轮泵流量脉动进行机理分析 63-76 6.1 内啮合齿轮泵的理论瞬时流量 63-66 6.1.1 理论瞬时流量的计算模型 63-65 6.1.2 理论瞬时流量的计算 65-66 6.1.3 理论瞬时流量的最大值 66 6.1.4 理论瞬时流量的最小值 66 6.2 内啮合齿轮泵的排量 66-71 6.2.1 排量的近似计算 68-69 6.2.2 IPH齿轮泵的排量分析 69-71 6.3 内啮合齿轮泵的流量脉动分析 71-74 6.3.1 流量脉动产生的机理 71 6.3.2 流量脉动对系统性能的影响 71-72 6.3.3 内啮合齿轮泵流量脉动公式的推导 72-73 6.3.4 流量脉动分析 73-74 6.4 本章小结 74-76 结论 76-78 参考文献 78-82 致谢 82-83 附录A (攻读硕士学位期间发表的论文) 83
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中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 泵 > 容积泵 > 齿轮泵
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