斜盘式轴向柱塞泵工作过程中,滑靴与柱塞球头配合副需转动灵活、无紧涩、无阻滞且具备一定的拉脱力和转动摆角,其滑靴收口工艺是关键。利用DEFORM建立滑靴压合模具仿真模型,分析滑靴裙部在压合过程中的变形及应力特性曲线,揭示不同滑靴裙部外偏角对其收口特性的影响规律。结果表明:滑靴裙部外偏角对压合工艺影响较大,以F3V112DT型号泵为例,滑靴裙部外偏角越大,球头包覆材料越多,所能承受的拉脱力越大;滑靴裙部外偏角越大,柱塞径向间隙越大;当外偏角为13.5°~16.0°时,柱塞滑靴副运动特性较好。研究结果为柱塞泵滑靴压合工艺的智能数字化设计提供参考。

本文利用SolidWorks软件,对现有研磨机进行三维建模,为以后缸体和配油盘研磨轨迹仿真、针对不同的参数组合进行仿真试验,以减少试验消耗,更快地确定合理的研磨工艺参数,获取更好的研磨质量做好基础性工作。

反包柱塞比正包柱塞具有结构简单、体积小和寿命长等优点,对反包柱塞进行了结构设计和材料选择。为解决反包柱塞在收口处出现裂纹的问题,对柱塞颈部进行了金相、电子能谱分析和硬度分析。结果表明颈部防渗剂防渗效果不好,热处理造成颈部硬度增加明显,塑性下降,是裂纹产生的主要原因。针对问题产生的原因,采取了气体渗氮前颈部预留机加工余量和先收口再进行热处理的工艺措施,使颈部硬度符合设计要求,解决了柱塞颈部裂纹的问题,保证了压合后的质量,为实际生产提供了准确的工艺方法。

针对30-40 MPa高压柱塞泵出厂测试的作业要求,研制了一款基于工控机与PLC联合控制的液压泵手/自一体测试平台。该测试平台选用数据采集卡进行模拟信号的输入输出,通过传感器将测试数据输入到工控机中分析并进行交互式处理,来构建闭环控制系统,实现电动机转速与加载压力的可靠控制。运用PLC、开关量控制卡、电压比较器、手动开关来实现测试状态的手/自一体控制。现场使用表明,测试平台操作方便、稳定性好,其控制精度达到了机械行业标准JB/T 7043-2006规定的B级精度。

基于NX软件对轴向柱塞泵和马达的缸体组件建立统一的有限元模型进行了结构仿真。通过计算得到了各摩擦副的接触应力以及零件的变形和应力分布等分析了相关参数对轴向柱塞泵和马达工作状况的影响说明了造成缸体组件故障的主要原因。对计算结果的分析和讨论表明了本方法的有效性可以作为轴向柱塞泵和马达设计和优化的参考依据。

超高压化是液压泵的重要发展方向之一。该文以现有高压轴向柱塞泵的结构为基础，对其关键零件传动轴进行载荷与结构分析，为开发设计超高压轴向柱塞泵建立基础。采用瞬态受力分析结合MATLAB仿真的方法对载荷进行分析并求得解析解，将现有结构和超高压工况下的相关参数代入，获得稳态结果。将该结果施加于传动轴，应用ANSYSWorkbench软件进行结构分析，得到传动轴的应力和总变形等结果，作为超高压轴向柱塞泵传动轴的设计依据，并为其他关键零件的超高压化设计提供参考。

斜盘型轴向柱塞泵通常用伺服阀来调节斜盘角度以改变泵排量。给出一新型恒功率柱塞泵斜盘角度调节机构,阐述了斜盘角度实时自调节机理,通过对斜盘受力分析建立了该调节机构力学模型,仿真和实验结果表明,所推导的数学模型是正确的,为该机构的广泛应用奠定了理论基础。

为改进和完善高压柱塞泵的结构及工艺水平，研发了一款拥有自主知识产权的高压柱塞泵在线性能测试系统。该系统基于液压CAT（Computer Aided Test）技术，实现对高压柱塞泵不同系列产品的压力一流量特性、压力．输入扭矩特性、容积效率和总效率等多种性能的自动测试并能够准确绘制产品的性能曲线、生成测试报表以及存储测试数据。现场使用表明，该系统操作简便，满足高压柱塞泵研发和生产的要求，为我国发展新型高压柱塞泵提供可靠的测试平台。

利用流体力学原理设计一新型负压式引液阀结构阐述了负压产生机制并利用FLUENT对阀体结构进行了优化。结果表明：所设计的负压式引液阀进气口距收缩口的距离越小其所产生的真空吸附压力越大但阀体内部流场紊流现象严重部分压缩空气会反向流入吸附腔室因此建议进气口距收缩口的距离为阀体内腔轴向长度5/8倍左右为宜;同时收缩口与阀体流道轴线夹角越大所产生的负压越小但夹角较小时所产生的流阻也相应增加且难于加工因此建议收缩口与阀体流道轴线夹角取值30°。

为了分析斜盘式轴向柱塞泵滑靴运动过程中的空间姿态及运动学特性，建立了滑靴空间姿态运动学模型，分析了不同缸体孔分布圆直径、不同斜盘倾角下滑靴轴向沿斜盘表面的运动规律，给出了压盘装滑靴颈部的圆孔直径及其孔心分布圆直径的设计依据，为高压柱塞泵性能优化及关键零件的寿命分析奠定了理论基础。