本科毕业设计（论文）文献综述院（系）：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号:201 年月日本科生毕业设计（论文）文献综述评价表关于定量叶片泵设计文献综述1.前言在广泛应用的各种液压设备中，液压泵是关键性的元件，它们的性能和寿命在很大程度上决定着整个液压系统的工作能力，随着时代的发展和技术的进步，液压泵性能越来越完善，在各种工业设备、行走机构以及船舶和飞机上都得到了广泛应用。
因此对于叶片泵相关知识的学习和认识十分必要，特别是对于从事液压相关方面工作的人更显得尤为重要。
液压泵作为现代液压设备中的主要动力元件，它决定着整个液压系统的工作能力。
在液压系统中，液压泵的功能主要是将电动机及内燃机等原动机的机械能转换成液体的压力能，向系统提供压力油并驱动系统工作。
在液压传动与控制中使用最多的液压泵主要有齿轮式、叶片式和柱塞式三大类型。
其中叶片泵是在近代液压技术发展史上最早实用的一种液压泵。
叶片泵与齿轮式、柱塞式相比，叶片泵具有尺寸小、重量轻、流量均匀、噪声低等突出优点。
在各类液压泵中，叶片泵输出单位液压功率所需重量几乎是最轻的，加之结构简单，价格比柱塞泵低，可以和齿轮泵竞争。
本课题设计的定量叶片泵为双作用叶片泵，是现今已经发展成熟，并在工业领域得到广泛应用的一种液压泵，双作用叶片泵是一般不能变量的，且径向力平衡的,因此工作情况较其它泵良好，被广泛应用于液压系统领域，成为液压工业上不可或缺的关键性元件。
2.液压叶片泵的应用领域及意义本设计所设计的定量叶片泵即双作用叶片泵是现今已经充分发展成熟的一种液压泵，现今已形成了诸多型号，各种新型叶片泵也在不断的研发中，其应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等都需要应用到叶片泵。
随着液压技术的发展，叶片泵作为其中必不可少的动力元件，已经越来越深入到液压系统等各个领域，起到了举足轻重的作用。
并已经成为人们生活中不可缺少的一种机械装置，融入到我们生活的每一个角落。
3. 液压叶片泵的发展历史液压叶片泵的发展史即为叶片泵从诞生到发展的历史，作为液压系统的关键性动力元件，它随着液压系统的诞生而诞生，随着液压技术的发展而发展，并不断完善以适应新的液压系统的性能要求。
液压系统为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，它是由1795年英国约瑟夫•布拉曼在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。
1905年将工作介质水改为油（液压油缸）,又进一步得到改善，其后寻找一种能为液压系统提供稳定压力能的动力元件的设计成为一种必然，这时液压泵特别是叶片泵以其简单的结构，稳定的性能和高效的工作能力，得到巨大发展，在液压领域横空出世。
得到了所有从事液压技术人员的青睐。
第一次世界大战(1914-1918)后液压叶片泵泵被广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。
液压站大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。
1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用到了液压泵。
50年代后期，国外出现压力等级为14.0Mpa的叶片泵时，其噪声值为75dB(A)，噪声值过高成了一个急需解决的问题。
从1960年起国外开始重视叶片泵噪声问题，不断进行降噪研究，到70年代末和80年代中期，一系列性能优良的低噪声叶片泵相继问世，噪声值一般可控制在65dB(A)以下，其中日本油研公司研制的PV2R 系列叶片泵，噪声值甚至低至51-62dB(A)，已达到低于同等功率电动机噪声的水平。
另外，像美国的Denison“T6”系列叶片泵，都较好的控制了叶片泵的噪声值，属于性能优良的低噪声叶片泵。
叶片泵有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等都需要应用到叶片泵。
叶片泵成为一种必不可少的液压设备，已越来越融入到我们生活的每一个角落。
4. 液压叶片泵的发展现状和发展趋势4.1现在液压叶片泵的种类如今液压叶片泵已经形成了极大系列，产品性能涵盖了液压领域的几乎所有需要的工作性能的液压泵。
YB型为最早使用的一种叶片泵，现在已经得到极大发展，形成了YBN型变量叶片泵和Y2B双机叶片泵等型号。
为适应液压系统一些特点的要求，又诞生了带定量减压阀的叶片泵和YBQ型稳流量式变量叶片泵。
随着液压系统对高压力的需求，在原有叶片泵基础上改善性能，诞生了PV2R 型中高压叶片泵和柱销式叶片泵。
4.2液压叶片泵发展趋势1、从低压到高压：随着液压技术的进步，对叶片泵压力的需求越来越高，对多种性能的叶片泵也有了许多新的要求。
而随着现在加工技术的发展和技术进步，开发高压的叶片泵以成为可能。
以往叶片泵主要只能工作在6.3-7.0Mp的中低压系统，今年来高性能叶片泵的发展大幅度提高了叶片泵的性能，压力等级普遍提高到16.0-17.5Mp，越来越多更高压力性能的叶片泵也不断研发成功，大大丰富了叶片泵的种类和性能。
2.高效、低耗叶片泵效率逐渐提高，随着人们环保节能意识的提高，对叶片泵的低耗已越来越得到设计师的重视，因此诞生了一批高效能、低功耗的叶片泵。
3.低噪声和高寿命对泵结构工艺的改善，特别是钉子曲线的设计改善，大大提高了叶片泵的寿命和降低了叶片泵工作时的噪声。
4.机电一体化对叶片泵与电子机械、微机等的结合实现简单智能化。
5.设计难点及应对5.1.前期资料收集5.1.1资料缺乏由于叶片泵相关设计与技术资料的缺乏，在设计之初的资料收集上遇到很大困难。
5.1.2应对方法参考国内外相关叶片泵产品信息及产品参数，对比参考进行设计。
充分利用图书馆和网络资源，运用大学所学的相关机械设计的知识进行设计。
5.2泵体类型设计5.2.1选择哪一种泵体类型双作用叶片泵有圆形平衡式叶片泵和方形平衡式叶片泵两种类型，在选用上各自有自己的优缺点，加之对于两种类型的叶片泵具体性能参数不了解，因此在选择用哪种结构进行设计时比较生疏。
5.2.2应对方法参考收集到的叶片泵资料，询问指导教师，根据现今叶片泵结构趋势进行叶片泵结构方案的选择。
以下为收集到的两种泵体结构的资料，可作为叶片泵结构设计的选择参考：圆形叶片泵的主要结构特点和存在问题：1>采用固定侧板，转子侧面与侧板之间的间隙不能自动补偿，高压时泄漏严重。
只能工作在7.0MPa以下的中、低压。
2>进、出油道都铸造在泵体内称为暗油道>，铸造清沙困难。
而且油道狭窄，高转速时由于流速过快，流动阻力大，容易出现吸空和气蚀。
3>侧板与转子均带耳轴，虽然支承定心较好，但毛坯费料，加工不方便。
这种结构装配时对后泵盖联接螺钉拧紧扭矩的均匀性要求很严，否则容易导致侧板和转子的倾侧，使侧板与转子端面的轴向间隙不均匀，造成局部磨损。
方形叶片泵主要结构特点与圆形叶片泵相比，主要有以下改进：1>简化了结构，在同等排量的情况下，外形尺寸和重量比圆形泵大大减小。
2>取梢转子和侧板的耳轴，改善了加工工艺性，而且可节省毛坯材料。
装配时即使泵盖四个螺栓的拧紧力矩不很均匀，也不致影响侧板与转子端面的均匀密合。
3>采用浮动压力侧板，提高了容积效率和工作压力。
4>进油道设在泵体，排油道设在泵盖，均为开式油道，不仅铸造方便，而且油道通畅，即使高转速工作时流动阻力也较小．5>传动釉输入端一侧的支承较强，能够承受径向载荷，允许用皮带或齿轮直接驱动，有一定的耐冲击和振动能力。
5.3定子过渡曲线的设计5.3.1选用何种曲线更好由于可作为双作用叶片泵定子过渡曲线选用的曲线有等加速、等加速曲线，正弦、余弦加速曲线，阿基米德螺旋线以及高次曲线等，对哪一种曲线更适合本课题设计的叶片泵，及各曲线特性对泵性能影响不是很了解。
5.3.2应对方法参考相关双作用叶片泵定子过渡曲线的技术参数，并结合自己对复杂曲线的学习及相关国内外各种曲线的研究进展，充分了解各类曲线特性，最终形成设计方案。
目前已经掌握的各种定子曲线的初步资料：1>等加速等减速曲线等加速等减速曲线的速度特性曲线虽然连续，但有不光滑的折点。
在两端点和中心点三处出现加速度a的突变，使加速度变化率J为无穷大，产生很大的冲击振动。
最大加速度a值以等加速曲线为最小，因而不易出现叶片与定子的脱空；max或者说，在满足叶片不脱空条件的情况下，等加速曲线允许定于长、短半径有较大的差值。
2>正弦加速曲线正弦加速曲线虽然消除了加速度的突变，但在曲线端点处仍有加速度变化率J的突变，存在激振作用。
3>余弦加速曲线υ值和最大在定子长、短半径和曲线范围角一定的情况下．余弦曲线的max ψ较小，叶片受力情况较好。
压力角max但曲线在两端点处仍存在加速度a的突变，该两处的加速度变化率J为无穷大，激振严重。
4>修正的阿基米德螺线修正的阿基米德螺线虽然速度、加速度特性曲线均连续无突变，但在端点及曲线段上等处加速度特性曲线出现不光滑的折点，所以加速度变化率有突变，仍然有激振作用。
增大修正范围角ϕ∆，可以减小加速度变化率J 值突变的幅度。
5>高次型曲线高次曲线能够充分满足叶片泵对定子曲线径向速度、加速度和加速度变化率等项特性的要求，尤其在控制叶片振动、降低噪声方面具有突出的优越性，为现代高性能低噪声叶片泵广泛采用。
5.4高次曲线的设计计算5.4.1高次曲线的计算对高次曲线的方程的推导计算，对高次曲线速度、加速度、加速度变化率以及最大速度、最大加速度、最大加速度变化率和最大压力角等的计算和校核，对高数基础要求很高。
在复杂曲线的计算上遇到的设计阻力很大。