發(fā)布時(shí)間：2020-11-21 07:02

　　 柱塞泵是液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的動(dòng)力元件,其特點(diǎn)是壓力高~([1])、容積效率高,廣泛應(yīng)用在工程機(jī)械、礦山機(jī)械中。我們國(guó)家推行制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,倡導(dǎo)工業(yè)4.0,工業(yè)4.0的含義包含了數(shù)字化設(shè)計(jì)和智能制造兩個(gè)層面的內(nèi)容,但是目前大家對(duì)工業(yè)4.0的理解多數(shù)停留在智能制造層面,因此近幾年國(guó)內(nèi)液壓元件的制造企業(yè)投入了大量的財(cái)力和物力進(jìn)行生產(chǎn)智能化改造。針對(duì)這種現(xiàn)狀,開(kāi)發(fā)一套實(shí)用的柱塞泵核心零部件數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件顯得尤為重要。本課題來(lái)源于山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“工程機(jī)械用高端軸向柱塞泵數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究”。由于SolidWorks軟件在機(jī)械設(shè)計(jì)板塊操作簡(jiǎn)單、功能全面,應(yīng)用人數(shù)較多,所以決定以SolidWorks2016為平臺(tái),開(kāi)發(fā)一套基于VBA的斜盤(pán)式軸向柱塞泵關(guān)鍵零部件參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件。本文主要根據(jù)VBA的窗體功能、宏錄制功能,提出了基于SolidWorks環(huán)境下的二次開(kāi)發(fā)原理。(一)明確研究目標(biāo):開(kāi)發(fā)一套斜盤(pán)式軸向柱塞泵核心零部件的參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件,即對(duì)配流盤(pán)、缸體、柱塞、滑靴、傳動(dòng)軸及其裝配體的參數(shù)化設(shè)計(jì)~([3-4])。(二)設(shè)計(jì)軟件窗體:軟件設(shè)有1個(gè)主窗體、6個(gè)一級(jí)子窗體以及若干二級(jí)子窗體,主窗體可以選擇創(chuàng)建哪一個(gè)零件,子窗體為配流盤(pán)、缸體、柱塞、滑靴、傳動(dòng)軸及其裝配體的具體創(chuàng)建方式。(三)設(shè)計(jì)程序流程:核心零部件的數(shù)字化設(shè)計(jì)采用尺寸驅(qū)動(dòng)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)建,即利用文本框的形式或者Excel表格的形式輸入所需尺寸參數(shù),然后鏈接SolidWorks內(nèi)置函數(shù)完成三維模型的創(chuàng)建,最后利用創(chuàng)建完成的三維模型鏈接SolidWorks內(nèi)置函數(shù)構(gòu)建裝配體。(四)測(cè)試分析案例:軟件完成之后要進(jìn)行工程實(shí)踐分析,首先設(shè)計(jì)出所有零部件,然后裝配到柱塞泵上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后將實(shí)驗(yàn)結(jié)果反饋到軟件中去,根據(jù)反饋結(jié)果修改程序。本軟件利用尺寸驅(qū)動(dòng)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)完成了對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵關(guān)鍵零部件的參數(shù)化設(shè)計(jì),提高了產(chǎn)品的自主設(shè)計(jì)能力和研發(fā)效率,尤其是對(duì)于新產(chǎn)品和用戶(hù)定制產(chǎn)品具有較好的現(xiàn)實(shí)意義。本軟件界面宜人,操作方便,根據(jù)用戶(hù)試用,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位單位】：煙臺(tái)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TH137.51
【部分圖文】：

21.1.2 斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理圖1.1 斜盤(pán)式軸向柱塞泵原理圖1-斜盤(pán)、2-柱塞滑靴副、3-缸體、4-傳動(dòng)軸、5-配流盤(pán)[7]如圖 1.1 所示為斜盤(pán)式軸向柱塞泵原理圖。柱塞泵是液壓系統(tǒng)中的動(dòng)力元件，它依靠容積變化完成吸油和壓油為傳動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力。從能量轉(zhuǎn)換角度來(lái)講，它可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為壓力能[8]。斜盤(pán)和配流盤(pán)為固定狀態(tài)，柱塞滑靴副和斜盤(pán)之間構(gòu)成摩擦副，缸體和配流盤(pán)之間構(gòu)成摩擦副[9]，缸體和傳動(dòng)軸通過(guò)花鍵連接，柱塞滑靴副位于缸體腔內(nèi)，和缸體同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柱塞從配流盤(pán)的吸油口 a 吸入液壓油

式軸向柱塞泵在工程機(jī)械中得到了廣泛的應(yīng)用。1.1.3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵的核心組件圖1.2 斜盤(pán)式軸向柱塞泵核心組件斜盤(pán)式軸向柱塞泵的核心組件如圖1.2所示：1-斜盤(pán)滑道、2-滑靴、3-柱塞、4-缸體、5-配流盤(pán)、6-傳動(dòng)軸[13]。1）斜盤(pán)：斜盤(pán)結(jié)構(gòu)復(fù)雜通體為鑄造件，但是斜盤(pán)與滑靴接觸部分對(duì)平面度和粗糙度的要求非常高，國(guó)內(nèi)工藝水平達(dá)不到要求，所以國(guó)內(nèi)一般把斜盤(pán)分為斜盤(pán)組件和滑道兩部分，與滑靴接觸的部分由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的滑道代替。斜盤(pán)通過(guò)伺服活塞和斜銷(xiāo)調(diào)節(jié)角度，通過(guò)改變斜盤(pán)傾角，可以更改柱塞在缸體內(nèi)的行程，以此來(lái)改變泵的流量[14]，斜盤(pán)傾角固定的柱塞泵為定量泵，斜盤(pán)傾角變化的柱塞泵為變量泵[15]。2）滑靴：滑靴與斜盤(pán)相接觸的部分有一油室，它通過(guò)柱塞中間的小孔與缸體中的工作腔相連，滑靴尾部與柱塞頭緊密貼合。高壓油進(jìn)入滑靴油室后在滑靴與斜盤(pán)的接觸面間形成了一層油膜

傳動(dòng)軸主要作用是為缸體轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞電機(jī)動(dòng)力，使柱塞泵產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力。1.2 柱塞泵參數(shù)化設(shè)計(jì)概述圖1.3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵所謂參數(shù)化設(shè)計(jì)，是以三維設(shè)計(jì)為核心，并結(jié)合計(jì)算機(jī)編程技術(shù)，將三維設(shè)計(jì)過(guò)程中用到的參數(shù)編輯為程序變量，以文本框的格式體現(xiàn)在用戶(hù)窗體中，用戶(hù)通過(guò)填寫(xiě)變量完成三維模型的創(chuàng)建。完整的參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)包括初步三維設(shè)計(jì)，詳細(xì)編程實(shí)現(xiàn)，最后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本文所述的的參數(shù)化設(shè)計(jì)，指的是通過(guò)用戶(hù)窗體
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