径向柱塞马达的设【字数：12434】
本文主要介绍了径向柱塞马达方案的设计过程。首先对径向柱塞马达进行了简单的了解，并对其国内外的发展情况以及未来的发展趋势进行了一定的介绍，随后对其工作原理进行研究分析，并根据设计要求选择合适的型号，对径向柱塞马达的结构、缸体和配流机构进行设计，通过matlab计算分析绘制了内曲线图，然后通过soildwork进行三维建模，最后完成装配图的绘制。
目录
1.引言 1
1.1径向柱塞马达的简介 1
1.2国内外的发展情况 1
1.3内曲线多作用柱塞马达的简介 2
1.4径向柱塞马达的工作原理 3
2.径向柱塞马达基本参数和选型 5
2.1液压马达效率的计算 6
2.2液压马达的理论排量q与进出口压力差 6
2.3马达平均转速与输出功率 7
3.马达结构型式的设计 8
3.1运动分析 8
3.2内曲线的设计 10
3.2.1定子曲线的选取 10
3.2.2导轨曲线的计算 12
3.3最小向径的选择 16
3.4导轨材料的选择及热处理 18
4.缸体的设计 19
4.1缸体的受力分析 19
4.2缸体弯曲强度的计算 21
4.3缸体的材料与热处理 22
5.配流轴的设计 24
5.1配流轴窗口的设计 24
5.2配流轴直径的确定及内部孔槽的计算 27
5.2.1主流道直径计算 27
5.2.2放射孔直径d 27
5.2.3轴芯的设计 28
5.3 配流轴的材料选择与加工工艺 30
6.其他零件的强度校核 31
6.1主轴花键强度的校核计算 31
6.2联接螺钉强度校核 32
6.2.1前、后端盖与定子联接螺钉强度校核 32
前后端盖使用螺钉连接，材料为45钢。 32
6.2.2配流轴与后端盖联接螺钉强度校核 32
7.对环境和可持续发展的影响 34
结语 35
参考文献 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
36
致谢 38
1.引言
1.1径向柱塞马达的简介
液压马达也被称为油马达，是用来驱动转矩负载、输出旋转运动的执行元件。液压马达结构复杂、种类繁多，按结构和运动方式不同分为柱塞马达、叶片马达和齿轮马达等类型，按转速和转矩的大小也可以分为大转矩和小转矩两大类。为了更好的保护环境，近年来液压马达逐渐开始向污染小、噪音低、运行稳定的方向发展，尤其是径向柱塞式液压马达这种具有低速大扭矩的液压马达，因为其结构简单，工艺性较好以及运行稳定的优点在机床、冶金、锻压、矿山及起重机械等行业中得到了广泛的应用。
径向柱塞马达种类繁多，但按其工作原理和结构类型可分为曲轴式、内曲线式以及静力平衡式几大类，这几类马达均属于低速大转矩液压马达。曲轴式马达的转子旋转一周，各柱塞只往复工作一次，其主轴是偏心轴，故又称单作用径向柱塞马达。内曲线式马达以特殊内曲线的凸轮环作为导轨，滚子紧贴导轨运动，推动转子旋转，转子每旋转一周时，柱塞组上下往复多次，往复次数与内曲线的数量相等，所以内曲线式马达又称多作用柱塞马达。单作用径向柱塞马达具有结构简单、工艺性好、成本低廉等优点，然而由于单作用径向柱塞马达采用的是曲轴结构，所以转子上存在较大的非径向力。如果排量相同，单作用马达的体积比多作用马达更大，需要的轴承的容量也更大，且因为非径向力不平衡，输出转速和转矩会存在脉动，所以稳定性也比多作用马达要差。但相较多作用马达，单作用马达的转速可以更高。
单作用径向柱塞马达因其性能好，转速及价格适中，是低速打转矩液压马达中应用最多的品种，而多作用内曲线液压马达主要适用于要求输出高转矩大、转速低、体积小且低速稳定性好的各类主机设备。
1.2国内外的发展情况
20世纪50年代，法国的Samm公司开发出了额定工作压力为10Mpa，配流结构是轴配流的M10型内曲线液压马达，随后滚轮传力的壳转式液压马达被瑞典的Hagglunds公司成功研发，在接下来的20年里这种马达高速发展，压力和转速分别提高了3倍和4倍多，功率也提升了近15倍。70年代，通过进一步改进传力结构，横梁式传力的方式使得内曲线径向柱塞马达的结构更加紧凑，外形尺寸逐渐减小。80年代开始为了满足对高压大扭矩马达性能的要求，额定工作压力得到进一步提高达到了31.5Mpa，马达的综合性能大大提升，同时寿命也得到了延长。随着对径向柱塞马达研究的深入,液压马达的零件越来越简化，使得液压马达的体积和质量也越来越小，功率也越来越大，目前的最高压力可达45Mpa，径向柱塞马达的应用也越来越广泛。
20世纪70年代以来，国内也相继开发了多种规格的径向式柱塞马达，但与国外的径向柱塞马达相比还是存在着诸多不足。随着国内径向柱塞式马达市场的逐年扩大，国内早期的一些产品由于材料和加工等问题，普遍存在结构复杂、寿命不长、效率低等缺点。
1.3内曲线多作用柱塞马达的简介
用具有特殊内曲线的凸轮环（定子），使每个柱塞在缸体每旋转一周时作多次往复运动的径向柱塞式液压马达，称为多作用内曲线径向柱塞马达简称内曲线马达。内曲线马达具有尺寸小、质量小、结构紧凑、传递转矩大、转矩脉动小、径向力平衡、启动转矩大效率高等优点，在工程机械、船舶、运输机械、建筑机械等方面应用广泛。但一般内曲线液压马达结构比较复杂，定子的内曲线加工比较困难。内曲线多作用柱塞马达有径向和轴向之分，径向式的都为低速马达，而轴向式的为高速马达。
目录
1.引言 1
1.1径向柱塞马达的简介 1
1.2国内外的发展情况 1
1.3内曲线多作用柱塞马达的简介 2
1.4径向柱塞马达的工作原理 3
2.径向柱塞马达基本参数和选型 5
2.1液压马达效率的计算 6
2.2液压马达的理论排量q与进出口压力差 6
2.3马达平均转速与输出功率 7
3.马达结构型式的设计 8
3.1运动分析 8
3.2内曲线的设计 10
3.2.1定子曲线的选取 10
3.2.2导轨曲线的计算 12
3.3最小向径的选择 16
3.4导轨材料的选择及热处理 18
4.缸体的设计 19
4.1缸体的受力分析 19
4.2缸体弯曲强度的计算 21
4.3缸体的材料与热处理 22
5.配流轴的设计 24
5.1配流轴窗口的设计 24
5.2配流轴直径的确定及内部孔槽的计算 27
5.2.1主流道直径计算 27
5.2.2放射孔直径d 27
5.2.3轴芯的设计 28
5.3 配流轴的材料选择与加工工艺 30
6.其他零件的强度校核 31
6.1主轴花键强度的校核计算 31
6.2联接螺钉强度校核 32
6.2.1前、后端盖与定子联接螺钉强度校核 32
前后端盖使用螺钉连接，材料为45钢。 32
6.2.2配流轴与后端盖联接螺钉强度校核 32
7.对环境和可持续发展的影响 34
结语 35
参考文献 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
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致谢 38
1.引言
1.1径向柱塞马达的简介
液压马达也被称为油马达，是用来驱动转矩负载、输出旋转运动的执行元件。液压马达结构复杂、种类繁多，按结构和运动方式不同分为柱塞马达、叶片马达和齿轮马达等类型，按转速和转矩的大小也可以分为大转矩和小转矩两大类。为了更好的保护环境，近年来液压马达逐渐开始向污染小、噪音低、运行稳定的方向发展，尤其是径向柱塞式液压马达这种具有低速大扭矩的液压马达，因为其结构简单，工艺性较好以及运行稳定的优点在机床、冶金、锻压、矿山及起重机械等行业中得到了广泛的应用。
径向柱塞马达种类繁多，但按其工作原理和结构类型可分为曲轴式、内曲线式以及静力平衡式几大类，这几类马达均属于低速大转矩液压马达。曲轴式马达的转子旋转一周，各柱塞只往复工作一次，其主轴是偏心轴，故又称单作用径向柱塞马达。内曲线式马达以特殊内曲线的凸轮环作为导轨，滚子紧贴导轨运动，推动转子旋转，转子每旋转一周时，柱塞组上下往复多次，往复次数与内曲线的数量相等，所以内曲线式马达又称多作用柱塞马达。单作用径向柱塞马达具有结构简单、工艺性好、成本低廉等优点，然而由于单作用径向柱塞马达采用的是曲轴结构，所以转子上存在较大的非径向力。如果排量相同，单作用马达的体积比多作用马达更大，需要的轴承的容量也更大，且因为非径向力不平衡，输出转速和转矩会存在脉动，所以稳定性也比多作用马达要差。但相较多作用马达，单作用马达的转速可以更高。
单作用径向柱塞马达因其性能好，转速及价格适中，是低速打转矩液压马达中应用最多的品种，而多作用内曲线液压马达主要适用于要求输出高转矩大、转速低、体积小且低速稳定性好的各类主机设备。
1.2国内外的发展情况
20世纪50年代，法国的Samm公司开发出了额定工作压力为10Mpa，配流结构是轴配流的M10型内曲线液压马达，随后滚轮传力的壳转式液压马达被瑞典的Hagglunds公司成功研发，在接下来的20年里这种马达高速发展，压力和转速分别提高了3倍和4倍多，功率也提升了近15倍。70年代，通过进一步改进传力结构，横梁式传力的方式使得内曲线径向柱塞马达的结构更加紧凑，外形尺寸逐渐减小。80年代开始为了满足对高压大扭矩马达性能的要求，额定工作压力得到进一步提高达到了31.5Mpa，马达的综合性能大大提升，同时寿命也得到了延长。随着对径向柱塞马达研究的深入,液压马达的零件越来越简化，使得液压马达的体积和质量也越来越小，功率也越来越大，目前的最高压力可达45Mpa，径向柱塞马达的应用也越来越广泛。
20世纪70年代以来，国内也相继开发了多种规格的径向式柱塞马达，但与国外的径向柱塞马达相比还是存在着诸多不足。随着国内径向柱塞式马达市场的逐年扩大，国内早期的一些产品由于材料和加工等问题，普遍存在结构复杂、寿命不长、效率低等缺点。
1.3内曲线多作用柱塞马达的简介
用具有特殊内曲线的凸轮环（定子），使每个柱塞在缸体每旋转一周时作多次往复运动的径向柱塞式液压马达，称为多作用内曲线径向柱塞马达简称内曲线马达。内曲线马达具有尺寸小、质量小、结构紧凑、传递转矩大、转矩脉动小、径向力平衡、启动转矩大效率高等优点，在工程机械、船舶、运输机械、建筑机械等方面应用广泛。但一般内曲线液压马达结构比较复杂，定子的内曲线加工比较困难。内曲线多作用柱塞马达有径向和轴向之分，径向式的都为低速马达，而轴向式的为高速马达。
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