Аксиально-поршневой насос с наклонным блоком цилиндров типа F11

Перечень чертежей:

1. Чертеж общего вида насоса F11 с техническими требованиями: момент на проворачивание приводного вала после сборки не более 14 Н×м, при сборке обеспечить боковой зазор и величину пятна контакта в зубчатой передачи в соответствии степени точности ГОСТ 1643-81, течь масла по плоскости разъема и контурам крышки не допускается; с характеристикой:
   • Рабочий объем 10 см³
   • Номинальное давление 20 МПа
   • Номинальная частота вращения 3000 об/мин
2. Блок цилиндров в сборе: H14, h14 ±IT14/2, поверхность притереть с поверхностью детали:
   • Число зубьев 68
   • Тип зуба прямой
   • Исходный контур ГОСТ 13755-81
   • Степень точности 8-В
   • Внешний окружной модуль 1,5 мм
   • Внешнее конусное расстояние 112,36 мм
   • Средний делительный диаметр 76,5 м
   • Внешняя высота зуба 14 мм
3. Сборочный чертеж распределителя:
   • Неуказанные острые кромки притупить
4. Деталь поршень с указанием допусков, посадок и шероховатостей
5. Деталировка: вал:
   • Азотировать 20..23 HRC.HV>6000 МПа на поверхности

 Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 48 листах.

         В пояснительной записке спроектирован нерегулируемый аксиально-поршневой насос с наклонным блоком цилиндров типа F11, фирмы Parker. Аксиально-поршневой насос состоит из блока цилиндров с поршнями (плунжерами), шатунов, упорного диска, распределительного устройства и ведущего вала.

Во время работы насоса при вращении вала приходит во вращение и блок цилиндров. При наклонном расположении блока цилиндров поршни, кроме вращательного, совершают и возвратно-поступательные аксиальные движения (вдоль оси вращения блока цилиндров). Когда поршни выдвигаются из цилиндров, происходит всасывание, а когда вдвигаются - нагнетание. Через окна в распределительном устройстве цилиндры попеременно соединяются то с всасывающей, то с напорной гидролиниями. Для исключения соединения всасывающей линии с напорной блок цилиндров плотно прижат к распределительному устройству, а между окнами этого устройства есть уплотнительные перемычки, ширина которых больше диаметра отверстия соединительных каналов в блоке цилиндров. Для уменьшения гидравлического удара при переходе цилиндрами уплотнительных перемычек в последних сделаны дроссельные канавки в виде небольших усиков, за счет которых давление жидкости в цилиндрах повышается равномерно.

         Произведен патентно-технический обзор литературы, где рассмотрены следующие конструкции:

• Зубчатое зацепление
• Улучшенный поршень со сферической головкой

Сделан выбор рабочей жидкости, где принято индустриальное масло И-20А. Приведена расчетная часть АПГМ с наклонным блоком цилиндров, где выполнен расчет основных параметров:

         Сделан расчет размеров блока цилиндров. Выполнена проверка блока цилиндров на прочность и жесткость. Определены кинематические соотношения. Приведен расчет основных сил, действующих в гидромашине, где вычислена сила давления 2,26 кН, главная равнодействующая сила 9,38 кН, осевая сила 7,18 кН и главная поперечная сила 6,03 кН.

         Выполнено проектирование зубчатого зацепления. Сделан расчет и конструирование поршневой группы, где рассчитаны значения:

         Приведен расчет системы распределения. Определены моменты: центробежных сил поршней 28,73 Н×м, ведения блока цилиндров 67 Н×м.

Выполнены прочностные расчеты. Сделан расчет вала с определением его диаметра, равного 29 мм. Назначены диаметры под подшипник 34 мм, под сальник 30 мм, под фланец муфты 28 мм, и ориентировочно для посадки шестерни 40 мм. Принят материал вала Ст40Х. Зубчатая шестерня крепится на валу шпонкой. Ширина шпонки 5 мм, высота 8 мм, длина 20 мм. Приведен расчет шпоночного соединения на напряжение смятия по боковым поверхностям и на срез. Произведен подбор подшипников качения, где приняты:

• Подшипник средней серии №308 40х90х20 мм, динамическая грузоподъемность 15000 Н
• № 306 30х72х18 мм, 10000 Н

Выполнен расчет круговой гайки, пружинного кольца с определением основных значений. Сделан расчет КПД спроектированной гидромашины, равный 0,95. Произведен подбор конструктивных деталей: резиновой армированной манжеты для валов 49х34х7,5 мм, стальной уплотнительной шайбы 52х2 мм, болтового соединения.

В программе: АutoCad