偏心柱塞泵工艺及装备设计与数控仿真

机构运动与仿真课程论文机构仿真技术与实例—偏心柱塞泵仿真分析专业：机械设计制造及其自动化指导老师：班级学号：姓名：联系电话：目录1概述 (1)1.1柱塞泵的工作原理 (1)1.3实现软件简介 (2)2柱塞泵的结构设计 (3)2. 1柱塞泵实体造型 (4)2. 2柱塞泵装配 (5)2.3 仿真及仿真结果分析 (6)2. 4有限元分析 (8)3结语 (9)4课程感受 (9)参考文献： (10)偏心柱塞泵仿真分析随着计算机辅助设计技术的飞速发展与功能的不断完善，工程技术人员的设计方法和手段越来越丰富。

尤其是三维CAD/CAM软件的广泛应用与普及，使现代机械产品设计逐步进入了三维时代。

三维设计具有形象、直观、精确、快速的特点，在新产品开发的方案设计、结构分析、产品性能的评估、确定和优化物理样机参数的过程中能够起到决定性作用，并为新产品研发一次成功，提供了强有力的技术支持。

Solidworks motion是基于Windows环境的参数化三维实体造型软件。

为广大工程技术人员在单一的Windows界面上无缝集成了实体造型、有限元分析和优化设计、虚拟装配、三维机构运动仿真、运动干涉检查、工艺规程生成、数控加工、三维实体图转化二维工程图和产品数据共享与集成等多种多样的功能。

1概述1.1偏心柱塞泵的工作原理柱塞泵是液压系统的一个重要装置。

它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。

柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。

柱塞泵是往复泵的一种，属于体积泵，其柱塞靠泵轴的偏心转动驱动，往复运动，其吸入和排出阀都是单向阀。

当柱塞外拉时，工作室内压力降低，出口阀关闭，低于进口压力时，进口阀打开，液体进入；柱塞内推时，工作室压力升高，进口阀关闭，高于出口压力时，出口阀打开，液体排出。

当传动轴带动缸体旋转时，斜盘将柱塞从缸体中拉出或推回，完成吸排油过程。

基于CFD的柱塞泵动态性能仿真分析作者：尹锦锋杨宏斌来源：《山东工业技术》2015年第06期摘要：该文以轴向柱塞泵的配流盘为研究对象，运用CFD技术对配流盘结构和尺寸参数对泵内部液体的动力学特性以及泵的输出性能的影响进行研究，得到配流盘阻尼槽结构与柱塞泵流量脉动及压力冲击的参数化关系，仿真模拟证明了计算流体力学进行轴向柱塞泵动态性能仿真的有效性。

关键词：柱塞泵，配流盘，CFD技术，三角槽0 前言轴向柱塞泵具有体积小、传递功率大（高压力和高转速）、变量控制方便、效率高、寿命长等优点，因此在现代工程机械液压系统中，几乎都采用轴向柱塞泵作为油源[1]。

该文运用CFD技术成功地搭建了基于计算流体力学的轴向柱塞泵动态性能仿真模型。

分析了配流盘卸荷槽尺寸对柱塞泵性能的影响，对其结构的优化设计有重要意义。

1 轴向柱塞泵的结构特点伴随着液压系统对齿轮泵高效率、高可靠性、高功率密度（高压、大排量）的发展要求，柱塞泵额定工作压力不断提高，高压或超高压柱塞泵配流过程中的油击和噪声问题已经严重限制了柱塞泵的发展[2]。

解决斜盘式轴向柱塞泵配流过程中的油击和噪声问题的主要解决方案为：在高、低压腔间隔的闭死密封区开卸荷槽，使得转子上吸满低压油的工作腔在进入高压排油区的过程中，油液压力均匀升高至排油压力，同等油液压力的液压油接触即不会产生油击现象；同理，转子上的工作腔完成排油历程后，使得工作腔内的油液压力均匀下降至吸油口油液压力。

因此，为解决斜盘式轴向柱塞泵配流过程中的油击和噪声问题，需研究配流盘的工作原理及其卸荷槽结构的设计方法。

2 建立轴向柱塞泵配流动态模型本模型的主要研究对象为轴向柱塞泵的配流盘结构和尺寸参数对泵内部液体的动力学特性以及泵的输出性能的影响，因此建模的重心放在配流盘的配流作用上[3]。

配流整体几何结构用UG建立，图1为轴向柱塞泵配流3D模型，模型设计为9柱塞式轴向柱塞泵。

3 基于Fluent的轴向柱塞泵配流性能分析运用网格划分软件对三角形卸荷槽区域的网格进行局部细化，以提高计算精度。

偏心柱塞泵ug制作心得
以偏心柱塞泵ug制作心得为题，我想分享一下我在制作偏心柱塞泵ug时的一些体会和经验。

偏心柱塞泵ug是一种常用的泵类设备，它主要由一个偏心凸轮和柱塞构成，通过偏心凸轮的旋转，柱塞在壳体内往复运动，实现液体的吸入和排出。

在制作偏心柱塞泵ug时，要注意以下几个方面：
1. 确定泵的用途和工作条件。

不同的泵适用于不同的工作环境和介质，因此在制作偏心柱塞泵ug前，要先确定它的用途和工作条件，以便选择合适的材料和设计参数。

2. 选择合适的材料。

偏心柱塞泵ug主要由壳体、偏心凸轮、柱塞等部件组成，这些部件的材料要具有耐腐蚀、耐磨损、耐高温等特性，以确保泵的长期稳定运行。

3. 设计合理的参数。

偏心柱塞泵ug的参数设计直接影响其性能和效率，因此要根据泵的用途和工作条件，选择合适的转速、流量、扬程等参数，并进行合理的计算和设计。

4. 加工精度要求高。

偏心柱塞泵ug的加工精度要求较高，尤其是柱塞和壳体的配合精度和偏心凸轮的加工精度，影响着泵的密封性和运行效率。

因此，在加工过程中要严格控制加工精度，确保泵的质量和性能。

5. 安装调试要认真。

在安装偏心柱塞泵ug时，要认真按照图纸和说明书进行安装，确保各部件的位置和配合正确，然后进行调试和测试，以确保泵的性能和效率符合要求。

制作偏心柱塞泵ug需要注意各个方面的细节，从材料、设计、加工、安装到调试都要认真负责，才能保证泵的质量和性能，满足不同行业的需求。

（毕业设计论文）泵体造型与数控仿真加工一、引言1.1 研究背景随着工业化的不断推进和科技的飞速发展，各行业对于高精度、高效率的生产需求日益增长。

在制造领域中，数控加工技术作为一种高度自动化的加工方式，已经逐渐取代了传统的手工加工方法。

在数控加工中，仿真技术是一种重要的辅助工具，能够通过虚拟的方式预测、模拟加工过程，从而提高产品制造的效率和质量。

泵体作为一种重要的机械零部件，在航空航天、汽车制造、能源等领域有着广泛的应用。

泵体的制造过程中，精确的形状和尺寸是保证其工作性能的重要因素。

因此，研究泵体造型与数控仿真加工技术具有重要的理论意义和实际应用价值。

1.2 研究目的本文旨在通过对泵体造型与数控仿真加工技术的研究，提供一种高效、高精度的泵体制造方案。

具体目标如下：1.分析泵体的形状特征和制造要求，确定优化方向；2.探索数控仿真加工技术在泵体制造中的应用；3.设计并实施泵体数控仿真加工实验，验证其可行性和效果。

通过实现上述目标，旨在为泵体制造业提供一种新的高效、高精度的生产方式，提高产品质量和市场竞争力。

二、泵体形状特征与制造要求分析2.1 泵体形状特征泵体作为一个承载介质的机械部件，在形状上通常具有以下特征：•复杂的曲面形状：泵体通常采用多曲面结构设计，在外形上存在多个曲面的连接和过渡；•具有内腔结构：泵体内部存在一定的空间，用于存放泵的工作介质；•精确的尺寸要求：泵体的尺寸需求通常非常严格，对于每个零部件的尺寸精度要求高。

2.2 泵体制造要求为了满足泵体在工作条件下的工作性能，制造过程中有几个关键要求：1.较高的加工精度：泵体制造中对于形状曲面的加工精度要求较高，需要保证曲面的光滑度和几何精度；2.尺寸一致性：在多个泵体零部件的装配过程中，要求其尺寸一致性，以确保整个装配后的泵体性能正确；3.制造效率高：需要通过工艺优化和加工设备的选择，提高泵体的制造效率，降低成本。

三、泵体数控仿真加工技术研究3.1 泵体数控加工流程设计通过对泵体的形状特点和制造要求的分析，设计了如下的数控加工流程：1.数控加工方案设计：根据泵体的形状特征和制造要求，设计数控加工方案，包括工艺规划、刀具路径规划等。

1零件的工艺分析1.1 了解零件的用途柱塞泵是液压系统的一个重要装置。

它依靠柱塞在缸中往复运动，使密封工作腔的容积发生变化来实现吸油、压油。

柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，它的主要作用是运输液体、或者某些固体介质，在工业和人们日常生活中起到了很大的作用，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。

1.2 零件的尺寸及技术要求分析题目所给的零件是泵体，属于箱体类零件，具有箱体类零件的结构特点，如有空腔、轴孔、凸缘、底座、肋等结构，材料为灰铸铁，可知零件为铸造毛坯通过一定的切削加工成型。

柱塞泵主要靠凸轮的旋转来推动柱塞往复运动，所以凸轮的安装正确与否，直接影响该泵的性能。

因此,安装凸轮的轴承孔中心线是泵体长度方向的主要基准，注出尺寸106、55，安装板底面作为高度方向的主要基准，注出尺寸32.、62，泵体前后基本对称，因此，前后对称中心面就是宽度方向的主要基准，注出尺寸75。

泵体上的定形、定位尺寸很多，如左端长方体的定形尺寸为54、62、Φ30H7、3，定位尺寸为106。

泵体的结构有支承、包容、联接、安装、定位和密封等功用，所以泵体上有很多接触面和配合面，从而有许多技术要求。

如Φ30H7、Φ50H7、Φ42H7孔表面粗糙度为1.6μm，其他加工面为3.2μm、6.3μm等，其余为不加工面；尺寸公差有Φ30H7、Φ50H7、Φ42H7，形位公差有垂直度公差，从这些技术要求可知Φ30H7孔以及Φ50H7、Φ42H7轴承孔加工要求较高。

另外在切削加工前需进行人工时效处理。

零件技术要求表：加工表面尺寸偏差/mm 公差/mm及精度等级表面粗糙度/μm形位公差/mmA面 3.2垂直度偏差0.015基CB面 3.2C面 3.2Φ50H70.025IT7 1.6垂直度偏差0.02基CΦ42H70.025IT7 1.6垂直度偏差0.02基CΦ30H70.021IT7 1.6圆度偏差0.01 4×Φ9孔IT112×M14螺纹孔IT7 6.33×M6螺纹孔IT74×M6螺纹孔IT7M6螺纹孔IT7经分析，该零件视图、尺寸公差和技术要求正确，完整统一。

轴向柱塞泵工作特性的建模与仿真研究轴向柱塞泵是一种常见的液压传动元件，广泛应用于工业生产和机械设备中。

了解其工作特性对于提高工作效率和优化设计至关重要。

因此，建立轴向柱塞泵的工作特性模型，并进行仿真研究，对于优化设计和性能提升具有重要意义。

1.简介轴向柱塞泵是一种液压执行元件，通过压力油将柱塞排列成环绕轴线的圆形，从而实现流体的吸入和排出。

其主要部件包括轴、柱塞和分配器等。

轴向柱塞泵工作的基本原理是利用柱塞在旋转的分配盘上的往复运动，使得工作腔的容积周期性变化，从而实现液体的压力和流动。

2.建模方法建立轴向柱塞泵的工作特性模型是通过数学方法将其物理特性转换为数学模型，从而便于分析和仿真研究。

常用的建模方法有系统辨识、流体动力学等。

3.系统辨识建模系统辨识是一种通过对系统输入输出信号进行采样和分析，从而获取系统的模型表达式的方法。

对于轴向柱塞泵而言，可以通过输入流量、输出压力等信号进行采样和分析，从而建立系统响应函数和传递函数等数学模型。

4.流体动力学建模流体动力学是研究流体在不同条件下的运动和变化规律的学科。

对于轴向柱塞泵而言，可以通过流体动力学理论对其内部流动和压力分布等进行建模。

通过对流量、压力和速度等参数的计算和分析，可以得到轴向柱塞泵的工作特性曲线和性能指标。

5.仿真研究基于建立的轴向柱塞泵工作特性模型，可以进行仿真研究。

通过改变输入信号、工作参数和结构设计，可以模拟不同工况和运行状态下的泵的性能。

通过仿真研究，可以评估泵的工作效率、输出压力和流量稳定性等指标，为优化设计和性能提升提供理论依据。

6.结论轴向柱塞泵是一种重要的液压传动元件，其工作特性的建模和仿真研究对于优化设计和性能提升具有重要意义。

通过系统辨识和流体动力学等方法建立泵的工作特性模型，可以进行仿真研究并评估其性能指标。

这将为泵的设计、选择和应用提供有力的支持，促进工业生产和机械设备的优化和发展。

毕业设计说明书柱塞泵体的工艺规程及夹具设计系名：专业班级：学生姓名：学号：指导教师姓名：指导教师职称：20**年 7月 10日目录摘要、关键词．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 引言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 第一章零件的分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.1 零件的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.2 零件的工艺分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4第二章确定毛坯、画毛坯图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52.1 确定毛坯种类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52.2 确定铸件加工余量及形状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5第三章工艺规程设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73.1 选择定位基准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73.1.1 精基准的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73.1.2 粗基准的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83.2 制定工艺路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83.3 选择加工设备及刀、夹、量具．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93.4 加工工序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9第四章夹具设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．124.1铣夹具设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．124.1铣夹具设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17摘要: 在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。

偏心柱塞泵工艺及装备设计与数控仿真毕业论文目录摘要(中文) (Ⅰ)摘要(外文) (Ⅱ)1.绪论 (1)2.偏心柱塞泵的概述 (1)2.1 偏心柱塞泵的简介 (1)2.2 偏心柱塞泵的结构组成 (2)2.3 偏心柱塞泵的结构特点 (2)2.4偏心柱塞泵的工作原理 (3)2.5设计偏心柱塞泵的填料压盖 (4)2.5.1填料压盖的零件图…………………………………………………………42.5.2 填料压盖的用途……………………………………………………………42.5.3零件外形和特点分析………………………………………………………42.5.4普通机床加工工艺分析……………………………………………………53.压盖加工工艺规程设计 (6)3.1 确定毛坯的制造形式 (6)3.2拟定工艺路线 (6)3.3 定位基准的选择 (7)3.4 工序顺序的安排 (7)3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (8)3.6确定切削用量及基本工时 (8)4.衬套工艺规程设计 (11)4.1 零件分析 (11)4.2拟定工艺路线…………………………………………………………………1 2 4.3 定位基准的选择 (12)4.4 工序顺序的安排 (13)4.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (13)4.6确定切削用量及基本工时……………………………………………………1 4 5．数控编程设计 (17)6.夹具设计 (22)6.1夹具的基本知识………………………………………………………………2 3 6.2夹具的作用 (29)6.3 定位方案的设计 (30)6.3.1可换定位销 (31)6.3.2支承板 (32)6.4定位误差分析…………………………………………………………………3 3 6.5 夹具体的选择与设计 (33)6.6夹紧装置的设计………………………………………………………………3 4 6.7夹具的的使用说明……………………………………………………………3 67.方案综合分析 (36)8.体会与展望 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1.绪论21世纪机械制造业的竞争，其实质是自动化技术的竞争，这种竞争是全方位的。

轴向柱塞泵泵体加工工艺规程设计及工装夹具设计
包含设计思想、规程设计、可行性分析等
一、简介
轴向柱塞泵泵体加工工艺规程设计和工装夹具设计是由轴向柱塞泵泵体生产系列设计研制的重要工艺规程，是机械零件加工过程中质量控制的重要环节，直接关系到产品质量的好坏，为保证最终产品质量，工艺规程设计和工装夹具设计必须精心进行。

二、设计思想
轴向柱塞泵泵体加工规程设计要充分考虑到充分利用机械设备、节约劳动力、确保质量以及维护有机组织等因素，从而达到规程设计的高效性和可行性。

工装夹具设计要求能够有效帮助加工工艺，有效确保泵体的批量生产，降低加工成本，提高效率，确保质量。

三、工艺规程设计
1.热处理工艺：采用热处理工艺，能有效的提高泵体的抗震性能，提高其使用寿命，减少废料的产生，提高加工的效率。

2.冲压工艺：采用冲压工艺，能精确的完成外形尺寸的加工，减少加工废料，提高加工效率。

3.激光加工：采用激光加工，能够自动完成上部内部的复杂形状的加工，完成精密孔的加工，提高产品质量。

4.上色工艺：采用上色工艺，能够将泵体外壳上色，以达到图纸要求的质量，保证外观质量。