液壓泵柱塞滑靴組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及變量柱塞泵技術領域，尤其涉及一種液壓泵柱塞滑靴組件。
【背景技術】
[0002]隨著現(xiàn)代化機械設備的飛速發(fā)展，特別是工程機械、注塑機械、機床和農(nóng)業(yè)機械等領域的發(fā)展，對柱塞式液壓泵的需求逐漸增大，如何提高柱塞式液壓泵的使用壽命和可靠性，以滿足實際工況的要求已經(jīng)成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。然而目前面臨的技術問題是:柱塞與滑靴配合安裝過程中無輔助定位結構，難以保證柱塞與滑靴鉚接后可相對活動無阻滯；同時柱塞在柱塞缸體來回運動時易拉傷缸套，進而導致運行不暢，而高速運行時，產(chǎn)生有離心力，在慣性作用下易導致缸套受壓變形；此外，滑靴與柱塞之間僅通過油道連通卸荷，導致其兩端的液壓力不平衡，進而影響壓力油的正常輸送，且斜盤通過滑靴推動柱塞壓油時產(chǎn)生正壓，不利于滑靴在斜盤上改變運行狀態(tài)，造成滑靴的磨損。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所解決的技術問題在于提供一種液壓泵柱塞滑靴組件，以解決上述【背景技術】中的缺點。
[0004]本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0005]液壓泵柱塞滑靴組件，包括柱塞與滑靴，其中，柱塞與滑靴鉚接，并在滑靴上設置有用于柱塞與滑靴定位的收口固定結構，柱塞上設置有用于安裝于柱塞缸體內的柱塞外圓，且柱塞外圓下端與端面過渡處設置有外圓底部過渡圓弧，用于防止柱塞來回運動時拉傷缸套，同時保持運行暢通；柱塞外圓上方設置有球頭脖頸和柱塞球頭，柱塞內腔設置有柱塞內錐面，柱塞內錐面上部通過內部過渡錐面過渡與柱塞油道連通，柱塞球頭頂端設置有油路錐形通道，柱塞油道通過柱塞阻尼孔與油路錐形通道連通，壓力油經(jīng)柱塞油道、柱塞阻尼孔和油路錐形通道過渡至滑靴的相關通道結構中；收口固定結構設置在滑靴內腔，且在收口固定結構內側設置有滑靴內球面，而滑靴內球面中間設置有滑靴油道，滑靴油道通過滑靴阻尼孔與滑靴錐形油道連通，并在滑靴阻尼孔外圍設置有一級承壓型腔、二級承壓型腔及三級承壓型腔，同時在一級承壓型腔上設置有一級阻尼油道，二級承壓型腔上設置有二級阻尼油道，三級承壓型腔上設置有三級阻尼油道；此外，柱塞內錐面下部主體部分為小錐度設置，油路錐形通道與滑靴油道連通，且一級承壓型腔、二級承壓型腔及三級承壓型腔為偏心設置，在斜盤通過滑靴推動柱塞壓油時，造成偏壓，有助于滑靴在斜盤上改變運行狀態(tài)，降低滑靴的磨損，偏心距范圍0.5mm?0.6mm。
[0006]在本實用新型中，柱塞與滑靴鉚接收口后，柱塞和滑靴保持相對活動無阻滯，鉸接回轉角度為-21°?+21°，且相對軸向間隙0.015mm?0.05mm，鉚接抗拉力不低于4500N。
[0007]在本實用新型中，柱塞球頭與球頭脖頸過渡處設置有柱塞第一環(huán)形端面，柱塞第一環(huán)形端面與柱塞球頭之間設置有柱塞第一過渡圓弧，通過柱塞第一過渡圓弧圓滑過渡，便于柱塞球頭在研磨時的加工以及保證裝配后的相互流暢運行；柱塞第一環(huán)形端面與球頭脖頸之間設置有柱塞第二過渡圓弧，通過柱塞第二過渡圓弧過渡，以增加承壓能力及降低應力；而柱塞外圓上端與球頭脖頸過渡處設置有柱塞第二環(huán)形端面，柱塞第二環(huán)形端面與柱塞外圓之間設置有柱塞第三過渡圓弧，通過柱塞第三過渡圓弧過渡。
[0008]在本實用新型中，柱塞內錐面下部主體部分為小錐度設置，薄壁可有效降低柱塞的慣性，在柱塞缸體高速運行時，大大降低離心力，有效減小缸套的受壓變形，從而保持較好的理論設計特性，內部過渡錐面較好的保證了柱塞的整體過渡和承壓受力特性。
[0009]在本實用新型中，收口固定結構包括滑靴過渡錐形面、收口過渡內圈道、收口內缺圓、收口過渡圓弧及滑靴錐形面，其中，滑靴錐形面設置在滑靴與柱塞鉚接的端面上，收口內缺圓一端通過收口過渡圓弧與滑靴錐形面連接，另一端與收口過渡內圈道連接，滑靴過渡錐形面設置在收口過渡內圈道內側；收口過渡內圈道和滑靴過渡錐形面可有效避開右端收口時產(chǎn)生的變形對滑靴內球面造成影響，收口內缺圓有利于收口變形，且可降低對滑靴內球面的影響，而收口過渡圓弧可使柱塞在收口后，滑靴在柱塞內順暢活動，無卡滯。
[0010]在本實用新型中，滑靴外部設置有滑靴環(huán)形端面與滑靴過渡外圓，而滑靴環(huán)形端面與滑靴過渡外圓結合處設置有滑靴防干涉沉槽，用于防止滑靴裝入整機時與壓盤產(chǎn)生干涉。
[0011]在本實用新型中，當柱塞泵油運行時，壓力油經(jīng)柱塞油道、柱塞阻尼孔和油路錐形通道過渡到滑靴油道、滑靴阻尼孔和滑靴錐形油道沖入一級承壓型腔，并經(jīng)一級阻尼油道流進二級承壓型腔，再經(jīng)二級阻尼油道流入三級承壓型腔，最終經(jīng)三級阻尼油道卸荷，在整個過程中是阻尼卸荷，以使組件兩端保持液壓力相對平衡，其中柱塞阻尼孔能夠有效降低壓力油的沖擊，保證滑靴與斜盤的貼合。
[0012]在本實用新型中，柱塞組件需具備耐磨、耐腐蝕及耐沖擊等特性，且根據(jù)實際使用需要，部分結構需要較高的加工精度，柱塞球頭的尺寸精度為-0.005mm?-0.013mm，柱塞外圓的尺寸精度為-0.012mm?-0.02mm,收口過渡內圈道的尺寸精度為+0.005mm?+0.015mm，其余結構表面為機加工要求IT6級精度要求。
[0013]液壓泵柱塞滑靴組件加工方法，具體步驟如下:
[0014]1、柱塞的制備
[0015]I)選取基體材料，基體材料選用調質磨光棒料，采用雙動力主軸自動車床加工，同時在加工柱塞球頭與柱塞外圓時留后續(xù)加工余量，得柱塞坯體；并在雙動力主軸自動車床內安裝有生產(chǎn)動態(tài)抽檢檢測儀，檢測關鍵尺寸，以保證批量生產(chǎn)的加工精度，有效控制報廢率;
[0016]2)對步驟I)中獲得的柱塞坯體進行表面氣體氮化處理，磨削前表面硬度不低于850HV0.2，滲層深度 0.35 ?0.5mm ;
[0017]3)待步驟2)中柱塞坯體表面氣體氮化處理完畢后，對其兩端定位，采用成形磨床粗磨削柱塞球頭與柱塞外圓；
[0018]4)待步驟3)中柱塞坯體粗磨削完畢后，再研磨柱塞球頭至設計尺寸要求；
[0019]5)再次對柱塞坯體兩端定位，并采用高精外圓磨精磨柱塞外圓；
[0020]6)待步驟5)中柱塞外圓精磨完畢后，再軟拋光柱塞球頭與柱塞外圓，并圓滑拋光各過渡圓弧，得柱塞成品；
[0021]7)對步驟6)中獲得的柱塞成品進行抽樣檢測，抽檢率不低于5%，樣品檢測為全檢；
[0022]8)對步驟7)中檢測合格的柱塞成品進行清洗防蝕去磁處理；
[0023]9)對步驟8)中進行清洗防蝕去磁處理完畢的柱塞成品外觀檢測合格后，封裝入庫待用；
[0024]2、滑靴的制備
[0025]I)選取基體材料，基體材料選用易切削黃銅棒料，采用雙動力主軸自動車床加工，同時在加工滑靴內球面時留后續(xù)加工余量，得滑靴坯體；并在雙動力主軸自動車床內安裝有生廣動態(tài)抽檢檢測儀，檢測關鍵尺寸，以保證批量生廣的加工精度，有效控制報廢率；
[0026]2)待步驟I)中滑靴坯體加工完畢后，在滑靴坯體上研磨滑靴內球面至設計尺寸要求；
[0027]3)待步驟2)中滑靴坯體上的滑靴內球面研磨完畢后，對滑靴坯體進行清洗防蝕處理，得滑靴產(chǎn)品；
[0028]4)對步驟3)中獲得的滑靴成品進行抽樣檢測，抽檢率不低于5%，樣品檢測為全檢；
[0029]5)對步驟4)中檢測合格的滑靴成品外觀檢測合格后，封裝入庫待用；
[0030]3、組裝柱塞與滑靴
[0031]將封裝入庫待用的滑靴套裝于柱塞上，并進行收縮處理，且軸向間隙0.015mm?0.07mnu
[0032]有益效果:本實用新型中滑靴上設置由用于柱塞與滑靴定位的收口固定結構，用以保證柱塞與滑靴鉚接后可相對活動無阻滯，而柱塞上設置的柱塞外圓下端與端面過渡處設置有外圓底部過渡圓弧，用于防止柱塞來回運動時拉傷缸套，同時保持運行暢通；柱塞內錐面下部主體部分為小錐度設置，薄壁可有效降低柱塞的慣性，在柱塞缸體高速運行時，大大降低離心力，有效減小缸套的受壓變形；滑靴與柱塞通過阻尼接通，以使組件兩端保持液壓力相對平衡，且一級承壓型腔、二級承壓型腔及三級承壓型腔為偏心設置，在斜盤通過滑靴推動柱塞壓油時，造成偏壓，有助于滑靴在斜盤上改變運行狀態(tài)，進而降低滑靴的磨損。
【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型的較佳實施例的主視圖。
[0034]圖2為本實用新型的較佳實施例中的柱塞剖視圖。
[0035]圖3為本實用新型的較佳實施例中的柱塞球頭與球頭脖頸局部剖視圖。
[0036]圖4為本實用新型的較佳實施例中的滑靴剖視圖。
[0037]圖5為本實用新型的較佳實施例中的滑靴左視圖。
[0038]圖6為本實用新型的較佳實施例中的滑靴環(huán)形端面與收口過渡內圈道局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0039]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0040]參見圖1?圖6的液壓泵柱塞滑靴組件，包括柱塞1、油路錐形通道1-1、柱塞球頭1-2、球頭脖頸1-3、內部過渡錐面1-4、柱塞內錐面1-5、外圓底部過渡圓弧1-6、柱塞外圓1-7、脖頸過渡圓弧1-8、柱塞油道1-9、柱塞阻尼孔1-10、柱塞第一過渡圓弧1-11、柱塞第一環(huán)形端面1-12、柱塞第二過渡圓弧1-13、柱塞第二環(huán)形端面1-14、柱塞第三過渡圓弧
1-15、滑靴2、滑靴環(huán)形端面2-1、滑靴過渡外圓2-2、收口內缺圓2-3、滑靴錐形面2_4、滑靴油道2-5、滑靴內球面2-6、收口過渡內圈道2-7、滑靴防干涉沉槽2-8、一級承壓型腔2-9、滑靴阻尼孔2-10、滑靴錐形油道