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多路阀是液压挖掘机液压系统的关键液压控制元件,主要作用是控制执行机构的运动,它决定了挖掘机的运动性能。目前国内对多路阀研究不足,生产工艺水平不高,严重阻碍其国产化进程。本文结合工程实际,以小型液压挖掘机多路阀为研究对象,在满足其使用性能要求的前提下,以简化加工工艺为目标,进行结构改进,降低加工难度,提高加工效率,推进其国产化。本文采用理论分析和数值仿真相结合的研究方法,对液压挖掘机液压系统中的多路阀的阀芯节流槽进行研究。在保证阀口面积曲线基本不变的前提下,通过加大节流槽特征宽度,减小节流槽特征深度的方式,可以大大简化阀芯的加工工艺。通过阀口面积计算、流场仿真和AMESim系统仿真分析,经改进设计后的多路阀回转联各节流槽的压力云图、速度云图、液动力等与原阀基本吻合,控制性能与原阀相比基本不变,从而使挖掘机回转性能基本保持不变,操作柔和、平稳。论文的主要内容如下:第一章,概述了国内外液压挖掘机液压系统的发展现状;概述了国内外液压挖掘机多路阀的研究现状;阐述了本课题的研究意义。第二章,分析了液压挖掘机的液压系统各回路—动臂、斗杆、铲斗、回转、行走、推铲等工作原理与特点。第三章,介绍了挖掘机多路阀阀口面积计算原则和方法;推导了立铣刀加工渐扩型U形节流槽阀口面积公式;解析获得了多路阀回转联阀芯左右移动时的阀口面积变化曲线。第四章,分别对新旧多路阀进行了内部流场仿真分析,经改进设计后的多路阀回转联各节流槽的压力云图、速度云图、液动力等与原阀基本吻合。第五章,运用AMESim软件对挖掘机回转液压系统进行了仿真,仿真结果表明应用改进阀的回转液压系统的马达进出口压力、输出流量、输出扭矩等与原阀系统基本吻合。最后,对改进前后阀的性能进行了分析总结,并展望了下一步的研究工作:对改进的多路阀进行性能测试;尝试对其它各联阀阀芯进行结构改进,以利于加工,提高加工效率。