4100QB机油泵特性的研究

摘要

外啮合齿轮泵具有结构简单、体积小、重量轻、自吸性能好、对油液污染不敏感、工作可靠、寿命长、成本低和维修方便等众多优点，故在各种液压机械中得到了广泛应用。本文通过对变位齿轮几何尺寸计算、外啮合齿轮泵的流量特性、泄漏和间隙、径向力等方面的分析，并基于4100QB机油泵对上述特性进行仿真。 （1）判断出4100QB机油泵的齿轮传动为无侧隙传动，并修正了齿顶高。 （2）推导了外啮合齿轮泵的瞬时流量公式与采用变位齿轮的流量不均匀系数公式，得出了流量不均匀系数与重叠系数、齿数、变位系数的关系。 （3）推导了端面泄漏量、径向泄漏量、最优端面间隙和最优径向间隙公式，计算出4100QB机油泵的最优端面间隙和和最优径向间隙，对优化4100QB机油泵优化间隙有实际意义。 （4）分析了液体压力产生的径向力的变化规律；利用渐开线两点间弧长的计算公式详细推导了齿轮啮合产生的径向力公式；分析了齿轮泵啮合过程中径向力变化规律，提出了3种降低径向力的方法。 本文的研究成果对优化41000QB机油泵的上述特性具有重要的理论指导作用。4100QB机油泵特性的研究

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第一章绪论

1.1齿轮泵的分类

1.2齿轮泵的研究现状

1.3齿轮泵的发展趋势

1.4本文相关内容的研究现状

1.5研究项目来源、目的和主要内容

1.6小结

第二章齿轮泵工作原理及4100QB机油泵齿轮基本尺寸

2.1外啮合齿轮泵的工作原理及基本性能参数

2.1.1外啮合齿轮泵的工作原理

2.1.2齿轮泵的基本性能参数

2.2 4100QB机油泵齿轮副几何尺寸计算

2.3小结

第三章外啮合齿轮泵的流量特性分析

3.1外啮合齿轮泵的瞬时流量

3.1.1瞬时流量公式推导

3.1.2 4100QB机油泵瞬时流量的仿真及分析

3.2流量不均匀系数σQ

3.2.1(Qsh)max和(Qsh)min的计算

3.2.2排量的计算

3.2.3流量不均匀系数计算公式

3.2.4 4100QB机油泵的流量不均匀系数σQ仿真及分析

3.2.5结论

3.3小结

第四章 外啮合齿轮泵的间隙泄漏与最优间隙

4.1端面泄漏量△Qs

4.1.1端面泄漏量△Qs计算公式

4.1.2 4100QB机油泵端面泄漏量仿真及分析

4.1.3结论

4.2径向泄漏量△Qδ

4.2.1径向泄漏量△Qδ计算公式

4.2.2 4100QB机油泵径向泄漏量仿真及分析

4.2.3结论

4.3齿面接触处的泄漏量△Qn

4.4最优端面间隙s*

4.4.1端面间隙泄漏功率损失Pqd

4.4.2端面间隙的粘性摩擦功率损耗pfd

4.4.3最优端面间隙s*

4.5最优径向间隙δ*

4.5.1径向间隙泄漏功率损失Pqj

4.5.2径向间隙的粘性摩擦功率损耗Pfj

4.5.3最优径向间隙δ*

4.6小结

第五章外啮合齿轮泵径向力的分析

5.1圆周液体压力产生的径向力Fp

5.1.1圆周液体压力产生的径向Fp的计算

5.1.2 4100QB机油泵液体压力产生的径向力仿真及分析

5.2齿轮啮合产生的径向力FT

5.2.1渐开线上两点间弧长的计算

5.2.2齿轮啮合产生的径向力FT

5.2.3 4100QB机油泵由啮合产生的径向力仿真及分析

5.3总径向力分析

5.3.1总径向力的计算

5.3.2 4100QB机油泵的总径向力仿真及分析

5.3.3结论

5.4小结

第六章总结与展望

6.1论文总结

6.2后续与展望

参考文献

致谢

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