一、導(dǎo)軌
          （一）對導(dǎo)軌曲線的要求
          不同的導(dǎo)軌曲線，柱塞組的位移、速度、加速度及與導(dǎo)軌曲面的相互作用力也不同，因此導(dǎo)軌曲線的形狀直接影響到馬達(dá)工作的平穩(wěn)性，轉(zhuǎn)速的均勻性，效率的高低及壽命的長短。
          性能良好的導(dǎo)軌曲線，除應(yīng)達(dá)到的行程外，還應(yīng)具備以下幾條：
(1)液壓馬達(dá)的扭矩脈動小，轉(zhuǎn)速均勻性好，尤其是低速時。
(2)加速度不能過大，以減小回油背壓值；加速度的變化要均勻，以減小慣性力的沖擊，降低噪聲。
(3)導(dǎo)軌、鋼球、柱塞以及其他結(jié)構(gòu)的橫梁、滾輪等零件受力情況較好。
(4)加工方便。
          二、曲線的種類
          為了得到性能良好的導(dǎo)軌曲線，通常是先給出柱塞組合理的運(yùn)動規(guī)律，再根據(jù)這個規(guī)律來確定導(dǎo)軌曲線。 
          常用的柱塞運(yùn)動規(guī)律曲線有以下幾種：
1．等加速運(yùn)動規(guī)律(見圖1(a))曲線
柱塞運(yùn)動的特點(diǎn)是：柱塞的加速度在曲線上各點(diǎn)是相等的，柱塞的位移按拋物線規(guī)律變化，所以也稱為拋物線運(yùn)動規(guī)律。采用這種運(yùn)動規(guī)律時，在導(dǎo)軌曲線幾何參數(shù)相同的條件下，加速度比其他運(yùn)動規(guī)律小，因而可以在高效率條件下得到較高的轉(zhuǎn)速，同時，配流器的運(yùn)作和柱塞的運(yùn)動很協(xié)調(diào)，可使扭矩不均勻系數(shù)δM=0，但有較大的“軟沖”。
該曲線是目前我國使用最多的一種導(dǎo)軌曲線。
2．有等速過渡區(qū)的等加速運(yùn)動規(guī)律(見圖1(b))曲線
這種運(yùn)動規(guī)律具有梯形速度圖，位移按拋物線一阿基米德螺線一拋物線規(guī)律變化。其優(yōu)點(diǎn)是，馬達(dá)的扭矩?zé)o脈動，轉(zhuǎn)速十分均勻，軟沖現(xiàn)象有所減小。其最大速度比等加速運(yùn)動規(guī)律小，但加速度大了。
3．幅角修正等加速運(yùn)動規(guī)律(見圖1(c))曲線
這種運(yùn)動規(guī)律，可使‰-0，并可減小“軟沖”現(xiàn)象。
4．勻變加速修正的等加速運(yùn)動規(guī)律(見圖1(d))曲線
其加速度按梯形規(guī)律變化，位移按二次拋物線和三次拋物線組合的規(guī)律變化。這種運(yùn)動規(guī)律可使δM=O，并可減小“軟沖”現(xiàn)象。
5．加速度按正弦規(guī)律變化(見圖1(e))曲線
具有這種運(yùn)動規(guī)律時，其位移按擺線規(guī)律變化。這種運(yùn)動規(guī)律可使扭矩?zé)o脈動，但具有很大的加速度，曲面往往出現(xiàn)“變尖”或“沉切”現(xiàn)象。
6．加速度按余弦規(guī)律變化(如圖1(f)中實(shí)線所示）的余弦曲線
這種運(yùn)動規(guī)律不能使馬達(dá)扭矩完全均勻，但在柱塞數(shù)為奇數(shù)且大于5時，扭矩脈動不大。其特點(diǎn)是加工容易，用一個偏心輪作靠模即可加工出導(dǎo)軌曲面。一般情況下，其進(jìn)油區(qū)段的加速度較大，導(dǎo)軌在Φ=0處曲率半徑較小，具有較大的接觸應(yīng)力。
7．加速度按修正余弦規(guī)律變化(見圖1(f)中虛線所示）的導(dǎo)軌曲線
具有這種運(yùn)動規(guī)律的導(dǎo)軌曲面的最大接觸應(yīng)力有所減小，最大壓力角略有增加。
            三、導(dǎo)軌曲線的繪制
導(dǎo)軌瞌線一般均采用如圖2所示的包絡(luò)線的方法畫出。其步驟為：
(1)先按ρ0為半徑畫出基圓，若采用凸輪靠模法制造加工導(dǎo)軌時，該凸輪亦采用與此相同的方法，但基圓在結(jié)構(gòu)許可的加工條件下，要盡量放大，以提高精確度。
(2)對基圓進(jìn)行精確分度。當(dāng)導(dǎo)軌曲線凹凸交接的過渡段在1～1.5°時，分度精度取±3’～±5’。
(3)準(zhǔn)確地在每個曲線的過渡零速區(qū)根據(jù)ρmin=ρ0+rg和ρmax=ρ0+h+rg。作出滾動體的運(yùn)動曲線。根據(jù)導(dǎo)軌曲線運(yùn)動方程求出
Δρ=ρ-ρ0-r

                                                            
                                                                                    【圖6-20在各種導(dǎo)軌曲面上柱塞的位移、速度和加速度】
(4)在一定的分度的基圓徑向線上，分別量取Δρ值并連接此滾動體各中心的相應(yīng)運(yùn)動軌跡線（見圖2中點(diǎn)劃線）。
(5)以該點(diǎn)劃線各點(diǎn)為圓心，以滾輪半徑rg為半徑作各圓，各圓的外包絡(luò)線即為定子導(dǎo)軌曲線。 
                                                                            
                                                                                                                                 【圖6-21 導(dǎo)軌曲線的繪制】

                                                                               
                                                                                                                                         【圖6-22分片式導(dǎo)軌】
           液壓馬達(dá)的導(dǎo)軌，往往作為馬達(dá)的殼體，將各類運(yùn)動的零部件包容其內(nèi)。為了便于選擇用材及方便加工，也常將導(dǎo)軌與殼體分開，圖3即為這種分片式導(dǎo)軌的具體結(jié)構(gòu)。
          依據(jù)液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)，目前國內(nèi)整體式鑄鋼的導(dǎo)軌多數(shù)采用ZG35Mn，ZG45Mn，ZG50MnSi或ZG40Gr等材料制作，中、高碳鋼由于流動性較差，鑄件的廢品率較高，因此有的采用低碳合金鑄鋼滲碳淬火。分片式導(dǎo)軌采用軸承鋼GCr15、GCr15SiMn及20CrMnTi、20CrNi等鋼種滲碳淬火，也有不少采用Cr12MoV等模具鋼(熱處理后HRC60)，現(xiàn)也有改用38CrMoAl氮化鋼（氮化后處理硬度HRC60～70）制造，這樣，金相顆粒組織更為細(xì)化，可進(jìn)一步提高耐磨性。
          導(dǎo)軌內(nèi)曲面除幾何尺寸要精確外，表面粗糙度要等于或優(yōu)于Ra0.8μm，兩端面的平面度允差在0.O1mm之內(nèi)，孔與外端面要保證嚴(yán)格的垂直度。
          分片式導(dǎo)軌一般按以下工藝路線加工：
          鍛造一>正火一>粗車（銑）一>精車（銑）一>鉆、鉸定位工藝孔一>車（或銑）內(nèi)曲線表面一>熱處理一>磨兩端面一>磨外圓柱面一>粗磨、精磨內(nèi)曲線表面一>檢驗(yàn)、入庫待裝配。
          從以上工藝過程不難看出，內(nèi)曲面加工是導(dǎo)軌加工的關(guān)鍵所在，而其他所有的加工都是規(guī)則形狀的規(guī)范化加工。

本文標(biāo)題：液壓馬達(dá)的關(guān)鍵零件的結(jié)構(gòu)與加工

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分類：液壓行業(yè)知識
標(biāo)簽： 液壓馬達(dá)