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发表于 2009-3-9 18:53:13
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来自: 中国云南昆明
回复 1# kivent 的帖子
按照流体力学环形缝隙流的理论,缸体和柱塞最小能量损耗的间隙应该是:
4 K% W, z4 U4 i7 G. ]δ=2乘以(2μvL/p)的0.5次方,其中+ D2 e& p0 w. e. b
μ为液体的动力黏度,单位:公斤·秒/平方厘米;9 q+ b" i. n0 g7 D1 w8 ^- w
v为柱塞对缸孔的滑动速度,厘米/秒,取平均速度v=1.03wR,w---角速度,rad/s,R----柱塞轴线在缸体中的分布圆半径,cm
0 T' Y* w# U2 o, eL为柱塞在缸体中的含接长度,取斜盘在中立位置的长度=L1-Rtgβ,L1为柱塞球头中心至端面的总长,cm.β为斜盘倾角;/ z; R2 @, m- n* k4 {) u Y" e" v
p为压力,单位:公斤/厘米的平方.
$ [/ y5 g! w% ~/ p. x8 V) _' u) n再考虑运行时温度一般为40~65℃,而制造时所用温度为标准温度20℃,由于柱塞和缸体的线膨胀系数不等,如包容件的线膨胀系数大于柱塞的线膨胀系数,则运转时间隙会增大,由于线膨胀系数不等引起的间隙变化值为:
9 V, p- v7 q0 r! C {$ X; k' ] z wΔ1=(α1-α2)×ΔT×d8 b+ X/ ]. ?# K1 Q% ^4 y
α1------包容件的线膨胀系数,青铜为17.6×10负6次方,单位1/℃. W- |9 Y* E# v) R6 }. h
α2-----被包容件的线膨胀系数;烙钢为11.2×10负6次方,单位1/℃
( d: s, C6 @4 f6 d# eΔT-----运转温度与制造温度之差,ΔT=(50-20)℃;) D( L, e# w' E5 n+ r7 V" L
d----柱塞直径,cm.0 d5 M. y/ i9 U
按照青铜对烙钢,增大的间隙为Δ1=1.92×10的负4次方×d. v, J! e) B& D @( r: A& n% ]
另外,从零件磨损角度,零件在运行后会配磨而间隙增大,因此制造间隙应小些,减小的量通常取为摩擦副光洁度之和的两倍,如缸孔1.6μm,柱塞0.8μm,则减小间隙值:Δ2=2×(1.6+0.8)=4.2微米.
# D- ^* q* ?" m因此最佳间隙为: δ-Δ1-Δ2
1 J8 K7 Y) N( ]- v1 n在我的计算结果中,对φ14的柱塞,压力为2400psi(16.9Mpa),转速为3600r/min的泵,间隙计算值为0.04mm,但在此间隙下.单柱塞和缸孔泄露的泄露计算值就达到6L/min,因此我建议对以上公式的结果根据你们产品的实际情况做调整,如果泄露量在要求以内,则直接运用计算结果最佳.对我所述的泵我们的方案是:柱塞和孔配对研磨,保证间隙在0.015~0.025mm,这样泄露量可以控制在0.35~1.7L/min以内
9 w( |" T F0 b3 [$ C' s
/ [; \, ^& N' n[ 本帖最后由 jethuang2000 于 2009-3-9 18:58 编辑 ] |
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