內(nèi)曲線液壓馬達導軌疲勞失效研究與優(yōu)化.pdf

1、多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達作為液壓系統(tǒng)最為重要的液壓執(zhí)行元件，由于轉(zhuǎn)速低、大輸出扭矩、小體積、輕重量、高效率等優(yōu)勢，被廣泛應用于土方、建筑、車輛、軍工等工程領(lǐng)域。這種內(nèi)曲線液壓馬達目前仍處于進口階段，尚未建立完善的生產(chǎn)體系，因此需對該內(nèi)曲線液壓馬達的多項性能，尤其是在使用壽命方面進行研究，為車間生產(chǎn)實踐提供理論參考。
　　內(nèi)曲線液壓馬達在工作過程中常見的失效部件是導軌，且導軌決定內(nèi)曲線液壓馬達的輸出性能。內(nèi)曲線液壓馬達因滾柱的

2、加速度慣性力的變化會對導軌產(chǎn)生沖擊，甚至出現(xiàn)滾柱脫離導軌的現(xiàn)象，容易導致導軌形變與疲勞破壞。所以導軌應有足夠的強度、剛度和長的使用壽命，從而能減少多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達的故障，增大多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達的使用壽命。
　　本課題依托校企合作項目，以多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式馬達為分析對象。首先，依據(jù)內(nèi)曲線液壓馬達的工作原理，對滾柱與導軌之間的作用力進行分析，求解出滾柱脫離導軌的條件。建立多作用內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達的幾

3、何模型、動力學模型，對模型進行仿真驗證，求解出內(nèi)曲線液壓馬達在不同轉(zhuǎn)速的條件下滾柱脫離導軌的距離參數(shù)。其次，根據(jù)內(nèi)曲線液壓馬達導軌在沖擊過程中的受載情況，建立滾柱沖擊導軌模型，求解出導軌的集中應力。由于滾柱對導軌的沖擊是交變載荷，應用Goodman算法預測導軌的疲勞壽命。通過優(yōu)化導軌結(jié)構(gòu)參數(shù)可以有效的降低滾柱對導軌的沖擊力;應用幅角修正型曲線能有效避免滾柱脫離導軌現(xiàn)象的發(fā)生，都有效的提高內(nèi)曲線液壓馬達的使用壽命。最后，根據(jù)原導軌最低點處