螺旋式擺動(dòng)液壓缸的結(jié)構(gòu)分析及其仿真研究.pdf

1、螺旋式擺動(dòng)液壓缸由于其具有輸出扭矩大、結(jié)構(gòu)緊湊、擺動(dòng)角度大等優(yōu)點(diǎn)，已在各類工程設(shè)備得到了大量應(yīng)用。但是目前國(guó)內(nèi)對(duì)螺旋式擺動(dòng)液壓缸的研究還處于起步階段，螺旋式擺動(dòng)液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、密封裝置研究及性能分析等理論知識(shí)尚未形成體系，且加工工藝也達(dá)不到相應(yīng)要求，因而還沒有相應(yīng)的成熟產(chǎn)品面世，大部分還是依賴進(jìn)口產(chǎn)品。因此，本課題對(duì)螺旋式擺動(dòng)液壓缸的結(jié)構(gòu)、密封裝置、效率及零部件的強(qiáng)度進(jìn)行研究，所得到的成果對(duì)螺旋式擺動(dòng)液壓缸的國(guó)產(chǎn)化具有重要意義。

2、>　　本文以德國(guó)ECKART公司生產(chǎn)的螺旋式擺動(dòng)液壓缸為研究對(duì)象，主要研究工作如下：
　　(1)在查閱國(guó)內(nèi)外關(guān)于螺旋式擺動(dòng)液壓缸的相關(guān)資料基礎(chǔ)上，參考德國(guó)ECKART公司生產(chǎn)的螺旋式擺動(dòng)液壓缸技術(shù)資料，分析其工作原理及其組成部分，完成螺旋式擺動(dòng)液壓缸的主要結(jié)構(gòu)部分——雙級(jí)螺旋齒輪副、缸筒及缸蓋的結(jié)構(gòu)及連接方式、軸承類型、聯(lián)接螺釘尺寸及進(jìn)回油口等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
　　(2)在螺旋式擺動(dòng)液壓缸結(jié)構(gòu)及密封機(jī)理的基礎(chǔ)上，完成其密封裝置的

3、設(shè)計(jì)；利用ANSYS軟件，在相同的預(yù)壓縮、相同的液壓油工作壓力、相同的缸筒和活塞及O形圈密封件的直徑相同的情況下，對(duì)比分析O形圈密封件和格來(lái)圈組合密封件的最大接觸應(yīng)力與變形情況，并對(duì)其接觸應(yīng)力圖進(jìn)行曲線擬合及數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，得出接觸應(yīng)力與油液工作壓力的大致關(guān)系曲線；分析兩種密封件密封性能及使用壽命，為螺旋式擺動(dòng)液壓缸的密封裝置的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)；利用SolidWorks軟件建立其各組成部件的三維模型，完成其動(dòng)態(tài)裝配、干涉檢查及爆炸視圖，驗(yàn)證螺

4、旋式擺動(dòng)液壓缸的設(shè)計(jì)的正確性及指導(dǎo)實(shí)物的裝配。
　　(3)基于赫茲接觸理論，推導(dǎo)出螺旋齒輪副接觸副接觸應(yīng)力的理論公式；分析其接觸應(yīng)力的影響因素，并在分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，提出改善其接觸應(yīng)力的措施。
　　(4)利用SolidWorks和ANSYS軟件，校核傳動(dòng)軸及聯(lián)接螺釘兩個(gè)零部件，驗(yàn)證其能否滿足螺旋式擺動(dòng)液壓缸在正常工作時(shí)的要求，并將傳動(dòng)軸分析結(jié)果導(dǎo)入Fatigue中，分析傳動(dòng)軸的疲勞壽命，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)軸能否滿足使用壽命長(zhǎng)的