基于Solidworks的液压泵工作原理动态仿真

　　1 液压泵工作原理分析

　　目前液压系统中常见的液压泵一般是齿轮泵、叶片泵和柱塞泵,它们的工作原理很类似。这些液压泵工作时,由液压泵组成零件将液压泵内部容积分为2个密封容积腔,在主动件的运动下,使密封容积腔发生变化。当密封容积腔增大时,产生真空度,在外界大气压的作用下,把油箱中的油液压入液压泵,完成液压泵的吸油过程。当密封容积腔减小时,油液受挤压,通过压油口把油液输出到液压系统,完成液压泵的压油过程。

　　从液压泵的工作原理可以看出,要进行液压泵工作原理的动态仿真,首先要完成液压泵组成零件的实体建模。

　　2 液压泵组成零件的实体建模

　　在 的标准菜单中包含了各种用于创建零件特征和基准特征的命令。其中基础实体特征主要有拉伸凸台P基体、旋转凸台P基体等。在基础实体特征上可添加圆角、倒角、肋、抽壳、拔模及异型孔、线性阵列、圆角阵列、镜像等放置特征,这些特征的创建对于实体造型的完整性非常重要。在处理复杂的几何形状时还需要其他高级特征选项,包括扫描、放样凸台P基体及参考几何体中基准轴、基准面这些定位特征等。通过以上特征造型技术在中能设计出需要的实体特征。

　　　　(1) 齿轮泵组成零件的实体建模

　　在齿轮泵中零件实体模型主要包括主动轮、从动轮、后盖基体、前盖基体、基座、传动轴、支承轴和键,其零件实体见图1。

图1 齿轮泵零件实体模型

　　 (2) 叶片泵组成零件的实体建模

　　在叶片泵中零件实体模型主要包括定子1、定子2、转子、叶片和轴,其零件实体见图2。

图2 叶片泵零件实体模型

　　　　(3) 柱塞泵组成零件的实体建模

　　在柱塞泵中零件实体模型主要包括配流盘、定子、转子、配流轴、柱塞,其零件实体见图3。

图3 柱塞泵零件实体模型

　　创建了液压泵的零件实体后就可以进行液压泵的装配。先新建一个装配体, 然后在插入零部件对话框中点击浏览依次选择要插入的零部件即可。其中第1个加入的零件十分重要,它是整个装配体的装配基础, 软件已默认第1个插入零件为非运动体,其他所有的装配体零件都是以此为基础,本装配选择传动轴为装配参照体。调入零件后,要使零件之间达到准确的装配,必须建立准确的装配约束,2个零件之间的配合关系一般用3个坐标方向的位移以及绕这3个坐标方向的转动,系统在配合菜单下提供了包括角度、重合、同心、距离、平行、垂直、相切7 种标准配合和包括齿轮配合、限制配合、对称配合及宽度配合的4种高级配合,可以使用这些配合精确地放置实体。