轴向柱塞泵参数化设计与仿真研究

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作为液压系统中的重要元件,轴向柱塞泵凭着更高的转速、工作压力、容积效率以及低生产成本而被广泛运用于工程机械、船舶车辆等工业、行走液压领域中。近年来,机械工业的发展对泵的排量、压力、转速的需求不断提高,并且随着泵的系列化生产程度不断提高,柱塞泵的更新速度也不断加快。由于轴向柱塞泵的零件相似程度高,其产品设计大多是相同结构下的尺寸修改,这些重复性的设计浪费了大量的劳动资源与设计时间,已经不能适应现代生产的需要。本课题对斜盘式轴向柱塞泵进行理论性分析,推导出零件设计中参数间的约束关系,以参数化设计方法为理论基础,运用Pro/Toolkit二次开发技术,开发出轴向柱塞泵参数化设计系统,实现零件的自动建模。通过系统检测与机构仿真,证明系统稳定可行,功能符合设计需求;利用有限元法对所设计零件进行静力分析、模态分析与谐响应分析,检验零件的结构强度与振动情况。该系统的使用大大缩短了轴向柱塞泵的设计周期,提高设计效率,并为泵的后续设计提供了理论依据。
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