液压元件与系统综合训练
综合训练一：
液压泵的设计
Q=60L/min n=1450rad/min p=2.5MPa
班级：流体13-2班
姓名：单德兴
指导教师：魏晓华
学号：1307240202
1、外齿轮泵 (3)
1.1外齿轮泵的工作原理 (3)
2.齿轮泵的困油现象(也称齿封现象) (3)
3. 齿轮泵设计 (4)
3.1齿轮泵参数设计 (4)
4.齿轮泵校核 (8)
4.1参数选择 (8)
4.2齿轮校核 (10)
4.3轴的剪切力校核 (13)
4.4泵体的校核 (14)
5.其他零件选择与校核 (15)
5.1卸荷槽的计算 (15)
5.2联轴器的选择及校核计算 (15)
5.3连接螺栓的选择与校核 (16)
5.4齿轮泵进出口大小确定 (17)
5.5键的选择 (17)
5.6销的选用 (18)
6.使用说明 (19)
6.1安装 (19)
6.2故障排除 (20)
1、外齿轮泵
1.1外齿轮泵的工作原理
基本结构组成：齿轮（主动齿轮、从动齿轮）、泵体、吸入口、排出口。
装配关系：主动齿轮和从动齿轮分别安装在两根平行的转轴上；两根平行的泵转轴由泵体和端盖支承；两齿轮被安装在泵体内。
工作原理：KCB齿轮式输油泵在泵体中装有一对回转齿轮，一个主动，一个被动，依靠两齿轮的相互啮合，把泵内的整个工作腔分两个独立的部分。A为入吸腔，B为排出腔。泵运转时主动齿轮带动被动齿轮旋转，当齿化从啮合到脱开时在吸入侧(A)就形成局部真空，液体被吸入。被吸入的液体充满齿轮的各个齿谷而带到排出侧(B)，齿轮进入啮合时液体被挤出，形成高压液体并经泵的排出口排出泵外
2.齿轮泵的困油现象(也称齿封现象)
齿轮泵的啮合过程中，同时啮合的齿轮对数应该多于一对，即重叠系数ε应大于1(ε=1.4)才能正常工作。留在齿间的油液就被困在两对同时啮合的轮齿所形成的一个封闭空间内，这个空间的容积又将随着齿轮的转动而变化。这就是齿轮泵的困油现象
3.齿轮泵设计
3.1齿轮泵参数设计
齿轮泵的流量Q 、压力p 为已知的设计参数。 1.确定泵的理论流量0Q 为
V Q Q η/0= =ml 16.6395
.060
= （2—9）
式中：V η——泵的容积效率 V η=0.95。
2.选定转速：由原动机直接驱动，原动机的转速即为泵的转速，或将原动机减速后作泵的转速。若采用交流电动机驱动，一般转速为1450r/min 。
3.选取齿宽系数K ：对于低压齿轮泵K=7,压力高取小值，压力低取大值。
4.选取齿数Z ：
对于中低压齿轮泵：Z=13 5.计算齿轮模数m ： 当为标准齿轮时：
28.4)27.013(6145014.321067)27.0(21036
360=+?????=+?=Z nK Q m π =4.28≈4.5（mm ）
圆整后去4.5
6.校验齿轮泵的流量。该流量与设计理论流量相差5%以内为合格。 当为标准齿轮时：
m in)
/(09.662745.135.414502714.3210)12
cos 1(226222
0L Z Bnm Q =?????=?-
+=-α
ππ
当泵流量与设计理论流量相差控制在5%以内。 7.校核齿轮节圆线速度H V 。
][4.460100014505.5814.3601000H H H V n D V <=???=???=π
式中： H D ——节圆直径，(mm)
n ——转速，(r/min)
][H V ——齿轮节圆许用线速度，其值见表1-1
若轮周速度太大，须减少节圆直径，办法是减少齿数或增加齿宽，有时也可以修改转速n 。
表1-1
8.确定困油卸荷槽尺寸。 (1)两卸荷槽之间的距离a
απ2
2cos ?=
A
Z
m a
式中：0t ——齿轮基节（mm ）
H α——齿轮啮合角（°）
α——分度圆压力角取20（°）
A ——两齿轮实际中心距（mm ）
m ——模数（mm ）
Z ——齿数
(2)卸荷槽宽度：min C
ααεπ2
2
22min cos 1cos A
Z m m C -= 式中：ε——重叠系数4.1=ε当压力角?=20α且中心距为标准值时，m c 3.1min = 为保证卸荷槽畅通m c 5.2min
(3)卸荷槽深度h ：
卸荷槽深度的大小，影响困油排出的速度，一般取m h 8.0>。 式中：m ——齿轮模数（mm ）。
工业齿轮油粘度
()s mm /2
ν 12 45 76 152 300 520 760
节圆极限速度()s m /V max 5 4 3.7 3 2.2 1.6 1.25
通过对不同模数、不同齿数的齿轮油泵进行方案分析、比较结果，确定此型齿轮油泵的齿轮参数如下：
（1）模数m=4.5 （2）齿数z=13 （3）齿宽b=27
目前我国广泛采用的是“增一尺修正法”设计计算齿轮泵的齿轮参数。采用这种方法的优点是：可以使压力角为20°的标准齿轮刀具，避免发生根切，齿轮的齿顶圆直径和中心距为整数。
（4）理论中心距 Ao=mz=58.5
（5）实际中心距Ao=m(z+1)=63
（6）齿顶圆直径()()mm Z m D e 723135.43=+?=+= （7）基圆直径m m 4.6320cos 155.4cos =???==n j mz D α （8）基圆节距mm m t n j 28.1320cos 5.4cos =???==παπ
（9）齿侧间隙()()36.0~045.05.408.0~01.008.0~01.0=?==m c n （10）啮合角?=+=28n cos 1/arccos α）（z z α
（11）齿顶高mm m h 75.65.45.15.1=?=='
（12）（12）齿根高mm m h 625.55.425.125.1=?=="
（13）全齿高mm m h 125.105.425.225.2=?==
（14）齿根圆直径mm h D D e i 75.60625.5*2-722==-=
（15）径向间隙
375.3220=--
=i
e D D A m c
(16）齿顶高75.65.45.15.1=?=='
m h
（17）齿顶压力角
3620cos 21313arccos cos 2arccos arccos
≈??
?
???+=???
??+==n e i e Z Z R R αα
（18）分度圆弧齿厚0.720cos 22.025.4cos 22≈?
?-=-=
παπn n f c m s （19）齿厚10.72
m ≈=
π
s （20）齿轮啮合的重叠系数()()4.128an 36an 14tan tan 14≈?-??=-=π
πt t e ααε
（21）公法线跨齿数1.25.0180
K =+=α
Z
4.齿轮泵校核
4.1参数选择
此设计中齿轮材料选为40r C ，调质后表面淬火
使用系数A K 表示齿轮的工作环境（主要是振动情况）对其造成的影响，使用系数A K 的确定：
液压装置一般属于轻微振动的机械系统所以按上表中可查得A K 可取为1.35。 2.齿轮精度的确定 齿轮精度此处取7
3.动载系数
V
K 表示由于齿轮制造及装配误差造成的不定常传动引起的动载荷或冲击造成
的影响。动载系数的实用值应按实践要求确定，考虑到以上确定的精度和轮齿速度，偏于安全考虑，此设计中
V
K 取为1.1。
4.齿向载荷分布系数β
H K 是由于齿轮作不对称配置而添加的系数，此设计齿轮对称配
置，故
β
H K 取1.185。
5.一对相互啮合的齿轮当在啮合区有两对或以上齿同时工作时，载荷应分配在这两对或多对齿上。但载荷的分配并不平均，因此引进齿间载荷分配系数α
H K 以解决齿间载荷分
配不均的问题。对直齿轮及修形齿轮，取
α
H K =1
6.
弹性系数???? ??-+-=
22
21
21111
E E Z E υυπ 单位——21a MP ，数值列表
此设计中齿轮材料选为40r ，调质后表面淬火，由上表可取。
)(8.1892
1a E MP Z =
齿轮材料 弹性模量 配对齿轮材料
灰铸铁 球墨铸铁 铸钢
锻钢
夹布塑料 118000 173000 202000 206000 7850 锻钢 162.0 181.4 188.9 189.8 铸钢 161.4 180.5 188 球墨铸铁 156.6 173.9
灰铸铁
143.7
弯曲疲劳强度寿命系数FN K
7.选取载荷系数 1.3K =
4.2齿轮校核
1.齿面接触疲劳强度校核
对一般的齿轮传动，因绝对尺寸,齿面粗糙度，圆周速度及润滑等对实际所用齿轮的疲劳极限影响不大，通常不予以考虑，故只需考虑应力循环次数对疲劳极限的影响即可。
齿轮受力图
齿轮的许用应力 按下式计算
[]S
lim σσN K =
S ——疲劳强度安全系数。对解除疲劳强度计算，由于点蚀破坏发生后只引起噪声，振动增大，并不立即导致不能继续工作的后果，故可取 1S S H ==。但对于弯曲疲劳强度来说，如果一旦发生断齿，就会引起严重事故，因此在进行齿根弯曲疲劳强度计算时取 1.5~1.25S S F ==。
N K ——寿命系数。弯曲疲劳寿命系数FN K 查图1。循环次数N 的计算方法是：设n 为齿轮的转速（单位是r/min ）；j 为齿轮每转一圈，同一齿面啮合次数；h L 为齿轮的工作寿命（单位为h ），则齿轮的工作应力循环次数N 按下式计算：
h njL 60N =
(1)设齿轮泵功率为
w
P ，流量为Q ，工作压力为P ，则
)(5.260/101036w kw Q P P =???=- (2)计算齿轮传递的转矩
m m 67.15916n
P 109.55T W
6?=??=N
(3)43.063
27d b 1d ===
? (4)
)
(8.1892
1a E MP Z =
(5)按齿面硬度查得齿轮的接触疲劳强度极限 MPa 500Hlim =σ (6)计算循环应力次数
9h 104.615300821150060njL 60N ?=??????==）（
(7)由机设图10-19取接触疲劳寿命系数 1.15K HN = (8)计算接触疲劳许用应力 取失效概率为0.1，安全系数S=1
[]MPa 575MPa 8500.9S
K lim HN H =?==σσ
(9)计算接触疲劳强度
76
.1==αβH H V A K K K K K
N 27.505d T
2F 1
t ==
齿数比1u =
][a 575 MPa 60.0u
1
u bd KF 2.5Z H 1t E
H σσ=<=+?=MP 故该项校核符合要求。
2.齿根弯曲强度校核
(1)由图10-20c 查得齿轮的弯曲疲劳强度极限 650MPa FE =σ (2)由图10-18取弯曲疲劳寿命系数0.95K FN = (3)计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数 1.4S =则：
(4)载荷系数 3.1==αβH H V A K K K K K
(5)查取齿形系数03.3Y Fa = 应力校正系数5.1Y Sa = (6)计算齿根危险截面弯曲强度
[]441MPa
1.46500.95S K FE FN F =?==σσMPa 5.145
.42751.1004.322.261485.1bm Y Y KF Fa Sa t F =????==
σ <[]F σ
所以，所选齿轮参数符合要求。
4.3轴的剪切力校核
齿轮泵输出功率KW Q p p 5.260
60
5.2601=?=?= kw p p 125.38.05.212===ηm N n p ?=?
=?=T 58.201450125
.3955095502 齿轮泵总效率
取80%
T-轴所传递的扭矩，N.m
材料选用40Cr ，MPa 55~35][=T τ，97~112A 0=
0303
0A 12.01500
2.5A n P A d ==≥ d-轴端直径，mm
考虑有两个键槽，将直径增大%15，则：mm 5.1544.1315.144.13d max =+?=
][MPa 371.215.152.015002.51055.9d 2.0n P
1055.9W T 3
6
3
6
T
T T ττ≤=??=
?≈=
）
（ 合格 考虑加工安全等其他因素，则取40。
轴在载荷作用下会发生弯曲和扭转变形，故要进行刚度校核。轴的刚度分为扭转刚度和弯曲刚度两种，前者用扭转角衡量，后者以挠度和偏转角来衡量。
轴的扭转刚度
轴的扭转刚度校核是计算轴的在工作时的扭转变形量，是用每米轴长的扭转角度量的。轴的扭转变形要影响机器的性能和工作精度。 轴的扭转角m T
/051.0d
73504οφ≈=
查《机械设计手册》表5-1-20可知满足要求。
2、轴的弯曲刚度
轴在受载的情况下会产生弯曲变形，过大的弯曲变形也会影啊轴上零件的正常工作，
因此，本泵的轴也必须进行弯曲刚度校核，
21.0~07.0)03.0~01.0(y p ==n m
rad 002.0~001.0p =θ
轴的径向受到力与齿轮沿齿轮圆周液压产生的径向力和由齿轮啮合产生的径向力和相等。在实际设计计算时用e pBD F △85.0=近似计算作用在从动齿
轮上的径向力，即轴在径向受到的力为 N 75.17403126655.285.085.0=???==e pBD F △。
查《机械设计手册》可得
p 22
442y 00146.0])287(5.01[028.01067028.0y ≤=--????-=F p 442rad 0005.0211028.0106028.0θθ≤=+???-=）
（F 故可得轴满足要求。
4.4泵体的校核
泵体材料选择球墨铸铁（QT600-02）。由机械手册查得其屈服应力s σ为300~420MPa 。因为铸铁是脆性材料，因此其许用拉伸应力[]σ的值应该取为屈服
极限应力即[]σ的值应为300~420MPa
泵体的强度计算可按厚薄壁圆筒粗略计算拉伸应力计算公式为：
22
22
0.4 1.3e y s y e R R P R R σ+=
-
式中y R ——泵体的外半径（mm ）
Re e R ——齿顶圆半径（mm ） Ps ——泵体的试验压力（MPa ）
一般取试验压力为齿轮泵最大压力的两倍。 即
s p =2p=2x1.45=5MPa
因为
[]s σσ≤
代数得mm 5.42R y =
考虑加工设计等其他因素，所以泵体的外半径取为mm 85。
5.其他零件选择与校核
5.1卸荷槽的计算
此处按“有侧隙时的对称双矩形卸荷槽”计算。 （1）两卸荷槽的间距a
mm A z m a n 24.620cos 126
145.4cos 222
2≈???==ππα
（2）卸荷槽最佳长度c 的确定
3.9cos z m 1mcos 22
22min
=-=ααεπA c
（3）卸荷槽深度h
6.35.48.08.0=?==m h
5.2联轴器的选择及校核计算
1.联轴器类型选择：
为了隔离振动与冲击，选用弹性套柱销联轴器。 2.载荷计算：设齿轮泵所需功率为w P
5.3连接螺栓的选择与校核
1.螺栓选用 材料：低碳钢
由于螺栓组是塑性的，故可根据第四强度理论求出预紧状态下的计算应力
στσσ
3.132
2≈+=ca
对于M64~M10普通螺栓连接在拧紧时虽是同时受拉伸和扭转的联合作用，单在计算时，只按拉伸强度计算，并将所受的拉力增大30%来考虑扭转的影响。
N
54056.69464105.662105.210R 2105.2PS F 6
26626=????=????==-ππ
F ——螺栓组拉力 P ——压力
S ——作用面积2R S π= R ——齿顶圆半径 取螺栓组中螺钉数为4
由于壁厚0b =12，沉头螺钉下沉5mm ,腔体厚42mm 则取螺纹规格d=M10,公称长度L=54,K=4，b=16性能等级为8.8级，表面氧化的内六角圆柱螺钉。
下面对它进行拉伸强度校核 拉伸强度条件为][d 85.04
F
2σπσ≤=
）（
F ——工作拉力，N; d ——螺栓危险截面的直径，mm
][σ——螺栓材料的许用拉应力，MPa ；
MPa 315d 4
4F
2==
πσMPa 5.4093.1322=≈+=στσσca
由机械设计教材P87 表5-8可知：性能等级为8.8级的螺钉的抗拉强度极限MPa 800][=σ；
所以，满足条件，螺钉可用。
5.4齿轮泵进出口大小确定
齿轮泵的进出口流速计算公式：
()s m S qn S Q V /106010602-?=?=
式中：Q ——泵的流量（L/min ）; q ——泵的排量（ml/r ）; n ——泵的转速（r/min ）; S ——进油口油的面积（2cm ）
因为齿轮泵的进油口流速一般推荐为2——4m/s,出油口流速一般推荐为3——6m/s.
这里选进油口流速为3m/s,出油口流速为5m/s 利用上一个公式算得进油口面积2cm 210.0=进S 出油口面积2cm 123.0=出S
由2R S π=得进油口半径m m 3.6,m m 8==出进R R
5.5键的选择
键的截面尺寸b 和h 按轴的直径d 由标准来选定，键的长度L 一般可按轮毂的长度而定，即键长等于或略短于轮毂的长度；一般轮毂的长度可取
2)d ~(1.5L /=，这里d 为轴的直径。由机械设计P106 表6-1可选得b=8，
h=7，L=40。
5.6销的选用
据齿轮泵上销的作用，即其主要起定位的作用，所以选择公称直径d=6的圆锥销。
6.9电动机的选择
根据功率与转速，可确定电机型号为Y132s-4，功率5kw，转速1500rad/s。
6.使用说明
6.1安装
a. 安装前应检查泵在运输中是否受到损坏，如电机是否受潮、泵进出口的防
尘盖是否损坏而使污物进入泵腔内部等。
b. 安装管道前应先对管道内壁用清水或蒸气清洗干净。安装时应避免使管道
的重量由泵来承担，以免影响泵的精度及寿命。
c. 油泵应尽量靠近油池；管道各联接部位不得漏气、漏液，否则会发生吸不
上液体的现象。
d. 为防止颗粒杂盾等污物进入泵内，应在吸入口安装金属过滤网，过滤精度
为30目/in，过滤面积应大于进油管横截面积三倍以上。
e. 进出口管路建议安装真空表及压力表，以便监视泵的工作状态。
f. 当油池较深、吸油管路较长或介质粘度较高而造成真空度过高时，可将进
油管加粗一挡。吸油管路较长时还应安装底阀。
2、工作前的检查
a. 泵的各紧固件是否牢固。
b. 主动轴转动是否轻重均匀一致。
c. 进出管道的阀门是否打开。
d. 泵的旋转方向是否符合要求。
e. 初次使用前应向泵内注入适量介质。
3、工作时的维护
a. 注意泵的压力表及真空表的读数应符合该泵所规定的技术规范以内。
b. 当泵在运转中有不正常的噪音或温升过高时，应立即停泵检查。
c. 一般情况下，不得任意调整安全阀，如需调整时，要用仪器校正。使安全
阀的截止压力为泵
d. 额定压力的1.5-2倍。4、泵的停止
a. 切断电源。
b. 关闭进出管道阀门。
6.2故障排除
绪论 一、课程设计内容 根据齿轮油泵的工作原理和零件图，看懂齿轮油泵的全部零件图，并将标准件按其规定标记查出有关尺寸。应用AutoCAD软件绘制所有正式零件图，装配图（A3图纸幅面1张），用UG绘制所有正式零件的三维图形。 二、齿轮油泵工作原理 齿轮油泵示意图 工作原理部分：齿轮油泵是依靠一对齿轮的传动把油升压的一种装配，泵体12内有一对齿轮，轴齿轮15是主动轮，轴齿轮16是被动轮，如下图所示。动力从主动轮输入，从而带动被动轮一起旋转。转动时齿轮啮合区的左方形成局部真空，压力降低将油吸入泵中，齿轮继续转动，吸入的油沿着泵体内壁被输送到啮合处的右方，压力升高，从而把高压油输往需要润滑的部位。 防渗漏：为使油泵不漏油，泵体和泵盖结合处有密封垫片13（垫片形状与泵体、泵盖结合面相同），主动轴齿轮伸出的一端处填料压盖防漏装置，由填料10、填料压盖9、螺栓组（件18、件8）组成。
连接与定位：泵体与泵盖之间用螺钉18连接，为保证相对位置的准确，用定位销11定位。 齿轮油泵工作原理 拆装顺序：泵体---主动轴和被动轴---垫片、泵体—定位销—螺钉---填料---压盖 三、齿轮油泵零件之间的公差配合 1. 齿轮端面与泵体、泵盖之间为32K6； 2. 齿顶圆与泵体内孔为Φ48H7/d7； 3. 主动轴齿轮、被动轴齿轮的两支承轴与泵体、泵盖下轴孔为Φ16H7/h6； 4. 填料压盖与泵体孔径为Φ32H11/d11。 四、齿轮油泵的其它技术要求 1. 装配后应当转动灵活，无卡阻现象； 2. 装配后未加工的外表面涂绿色。
第一章 二维零件图
第一章绘制三维零件图 第一节、泵盖 齿轮油泵泵盖如图所示。 具体建模步骤如下： 图1-1 泵盖 一、整体建模 1、打开UG,新建模型。在菜单栏中选择“插入”\“设计特征”\“长方体”命令。系统弹出“长方体”对话框。如图1-2a所示。 2、在“类型”下拉表框中选择“两点和高度”选项,单击按钮弹出点对话框设置两点位置，相对于wcs坐标系第一点位置为（42，21,0）、第二点为（-42、-21、0），在“尺寸”选项中输入高度为10mm。点击确定建立一个长84mm、宽42mm、高10mm的长方体，完成如图1-2b所示 图1-2a 长方体对话框图1-3b 3、在菜单栏中选择“插入”\“设计特征”\“圆柱”命令。系统弹出“圆柱”对话框。
齿轮泵使用说明书 使用前必须遵守事项 ■本注意事项仅适用于本公司齿轮泵产品。 ■本说明书重点说明了产品使用方法。 ■为了充分发挥产品的性能，预防事故，并且使泵长时间正常运转需要定期检查各项部位，本产品安装测试前要仔细阅读本说明书。 ■为了安全不能随意改动本产品，修理,改动后发生事故，我公司不负责任。 ■要熟读本说明书上实际安装，运转，保修，检查等最终使用步骤。 ■长时间不使用时需要断电，放在通风干燥的地方保管。 ■对本产品有疑问时可以通过代理商或是办事处联系解决。 安全注意事项 ●使用产品(安装,运转,保修,检查)前要熟读本说明书上正确使用方法。 ●本说明书把安全注意事项以危险和注意区分说明。 ●齿轮泵禁止使用带有挥发性的油和危险性高的液体，如用以上液体漏出后容易引发火灾，环境污染等危险。 ●禁止使用漏油的泵，如泵出现漏油的现象，请尽快终止使用并替换或修理，如油漏到地面请尽快擦净，以免滑倒受伤。 ●齿轮泵使用温度范围在(-5℃～80℃)，如超过以上温度密封件将失去其功能出现漏油等现象，请不要在超出以上温度范围下使用。 ●泵出油口部位的接头等配件要选择能够承受比泵最大压力大1.5倍的产品。 ●请按照说明书上的方法安装泵，设计管道。 齿轮泵的旋转方向是一致的，如安装不正确，驱动时容易磨损密封件，使油溢出。 ●泵的出油口部分一定要安装完成后驱动。 容易造成泵的损坏或是发生火灾等危险。 ●泵在驱动状态时请勿将出油管拆卸,容易使油溢出造成危险。 ●请勿拆卸泵上任何螺丝或配件。 ●出油管上请安装压力调节阀。 ●为了防止出现漏油现象，请确保使用压力低于泵的最高压力。 ●泵的表面温度较高时请勿用手背触摸，容易烫伤。 ●请勿踩踏泵。 ●泵需移动时要注意不要摔落。
课程设计说明书 课程名称《工程图学综合实践》 设计名称齿轮油泵拆装测绘 设计时间 2011年10-12月 系别机电工程系 专业机械设计制造及自动化 班级 14班 姓名陈振明 指导教师邓宝清 2011 年 12 月12 日
目录 一、任务 (3) （一）本次课程设计内容 (3) （二）齿轮油泵简介 (3) （三）实际分配任务 (4) 二、进度表 (5) 三、课程设计过程 (5) （一）拆装与测绘 (5) （二）建模 (6) （三）装配与爆炸 (10) （四）绘制零件图 (13) （五）绘制装配图 (13) 四、本次课程设计的感受 (13) 附表 (14) 附图 (155) 主要参考文献 (21)
一、任务 （一）本次课程设计内容：齿轮油泵的拆装、测绘、建模及工程图绘制。 （二）齿轮油泵简介 1.齿轮油泵的工作原理 齿轮泵是用两个齿轮互啮转动来工作，对介质要求不高。一般的压力在6Mpa以下，流量较大。齿轮油泵在泵体中装有一对回转齿轮，一个主动，一个被动，依靠两齿轮的相互啮合，把泵内的整个工作腔分成两个独立的部分。右边为吸入腔，左边为排出腔，齿轮油泵在运转时主动齿轮带动被动齿轮旋转，当齿轮从啮合到脱开时在吸入侧就形成局部真空，液体被吸入。被吸入的液体充满齿轮的各个齿谷而带到排出侧，齿轮进入啮合时液体被挤出，形成高压液体并经泵排出口排出泵外。 图1 工作原理 齿轮油泵在正常工作时，具有一定的油压范围，为使工作油压不超过该额定压力，一般在泵盖上都有限压阀装置，它由螺塞、小垫片、弹簧、钢珠定位圈和钢珠组成。当油压超过额定压力时，高油压就克服弹簧压力，将钢珠阀门顶开，使润滑油自压油腔流回吸油腔，以保证整个润滑系统安全工作。其他零件，如填料、垫片、小垫片等起密封防漏作用。垫片的厚度大小不同，可以调节齿轮两侧面间隙的大小。 2.齿轮油泵的说明 本课程设计中所用到的齿轮油泵型号为CB-B2.5，是一种无侧板、三片式结构的外啮合低压齿轮油泵，它没有径向平衡结构和轴向间隙补偿装置，依靠间隙密封原理工作。该产品具有体积小、重量轻、结构简单，工作可靠、价格低廉、维护方便等优点，主要应用于各种机床液压系统及负载较小的液压传动系统中。
% 武汉科技大学 本科毕业设计（论文） · 题目：中高压外啮合齿轮泵设计 姓名： 专业： 学号： 指导教师： 【 武汉科技大学机械工程学院 二0一三年五月
目录 摘要.................................................................. I Abstract.......................................................................... II 1绪论. (1) 研发背景及意义 (1) 齿轮泵的工作原理 (2) 齿轮泵的结构特点 (3) 外啮合齿轮泵基本设计思路及关键技术 (3) 2 外啮合齿轮泵设计 (5) 齿轮的设计计算 (5) 轴的设计与校核 (7) 齿轮泵的径向力 (7) 减小径向力和提高齿轮轴轴颈及轴承负载能力的措施 (8) 轴的设计与校核 (8) 卸荷槽尺寸设计计算 (11) 困油现象的产生及危害 (11) 消除困油危害的方法 (13) 卸荷槽尺寸计算 (15) 进、出油口尺寸设计 (17) 选轴承 (17) 键的选择与校核 (17) 连接螺栓的选择与校核 (18) 泵体壁厚的选择与校核 (18) 总结 (19) 致谢 (20) 参考文献 (22)
摘要 外啮合齿轮泵是一种常用的液压泵，它靠一对齿轮的进入和脱离啮合完成吸油和压油，且均存在泄漏现象、困油现象以及噪声和振动。减小外啮合齿轮泵的径向力是研究外啮合齿轮泵的一大课题，为减小径向力中高压外啮合齿轮泵多采用的是变位齿轮，并且对轴和轴承的要求较高。为解决泄漏问题，低压外啮合齿轮泵可采用提高加工精度等方法解决，而对于中高压外啮合齿轮泵则需要采取加浮动轴套或弹性侧板的方法解决。困油现象引起齿轮泵强烈的振动和噪声还大大所短外啮合齿轮泵的使用寿命，解决困油问题的方法是开卸荷槽。 关键词：外啮合齿轮泵，变位齿轮，浮动轴套，困油现象，卸荷槽 （此毕业设计获得2013届优秀毕业设计荣誉，共有5张零件图，1张装配图，并且有开题报告、外文翻译、答辩稿，答辩ppt，保证让你的毕业设计顺利过关！先找份好的工作，不再为毕业设计而发愁！！！有需要零件图和装配图的同学请联系）
机械原理综合实训课程 设计计算说明书 设计题目: 外啮合齿轮泵的设计 班级: 2013 级材料一班班 学号：201310112113 学生: 唐柑培 指导教师: 李玉龙 起止日期: 2015 年 5 月11 日至 2015 年5月22 日
成都学院（成都大学） 机械工程学院 【机械原理】综合实训课程任务书
目录 一、外啮合齿轮泵工作原理············ 二、电机型号以及减速装置的选型········ 三、齿轮副参数的确定·············· 四、齿轮绘制················· 五、设计小结················· 六、参考文献················
一、外啮合齿轮泵工作原理 外啮合齿轮泵简介 图 1 是外啮合齿轮泵的工作原理图。由图可见，这种泵的壳体内装有一对外啮合齿轮。由于齿轮端面与壳体端盖之间的缝隙很小，齿轮齿顶与壳体内表面的间隙也很小，因此可以看成将齿轮泵壳体内分隔成左、右两个密封容腔。当齿轮按图示方向旋转时，右侧的齿轮逐渐脱离啮合，露出齿间。因此这一侧的密封容腔的体积逐渐增大，形成局部真空，油箱中的油液在大气压力的作用下经泵的吸油口进入这个腔体，因此这个容腔称为吸油腔。随着齿轮的转动，每个齿间中的油液从右侧被带到左侧。在左侧的密封容腔中，轮齿逐渐进入啮合,使左侧密封容腔的体积逐渐减小，把齿间的油液从压油口挤压输出的容腔称为压油腔。当齿轮泵不断地旋转时，齿轮泵的吸、压油口不断地吸油和压油，实现了向液压系统输送油液的过程。在齿轮泵中，吸油区和压油区由相互啮合的轮齿和泵体分隔开来，因此没有单独的配油机构。 齿轮泵是容积式回转泵的一种，其工作原理是：齿轮泵具有一对互相啮合的齿轮，齿轮（主动轮）固定在主动轴上，齿轮泵的轴一端伸出壳外由原动机驱动，
一、产品概述 KCB型齿轮泵适于输送重油、机械油、燃油以及不含固体颗粒、纤维的石油、化工产品等液态物质。该型号的泵配有安全阀，能防止因过载而对泵和电机所造成的损坏。 适用温度：-10-150℃粘度：5-1500cst 性能范围：流量：18.3-5400L/min 压力：0.33-1.45Mpa 型号说明： 例 K CB 55 流量（L/min） 齿轮泵 带安全阀 二、性能参数（见表一） 三、泵的结构原理 1.外啮合齿轮泵的工作原理 啮合的齿轮在泵体内旋转时，轮齿不断进入和退出啮合。在吸入室，轮齿逐渐退出啮合状态，这样吸入室的容积逐步增大，压力降低，液体在液面压力的作用下进入吸入室，随齿轮齿间进入排出室。在排出室，轮齿又逐渐进入啮合状态，齿轮的齿间逐渐被一齿轮的轮齿占据，排出室的容积减少，排出室内液体压力升高，于是液体从泵的排出口被排出泵外，齿轮连续旋转，上述过程不断进行，形成连续的输油过程。 其原理图见图一。（在电机后端看，箭头所示为泵的出口） 图一
KCB系列齿轮油泵性能参数
2.泵的结构： 泵主要有泵体、齿轮、轴、轴承、安全阀、前盖、后盖、密封部件、联轴器部件组成。 设有安全阀的泵、当排油管路的液压值超过泵的规定时，安全阀开启，保证泵及原动机不致因压力过高而受到损坏。 轴端密封有三种形式：填料密封、机械密封、橡胶圈密封，用户可根据具体的使用条件选择合适的密封结构。 泵有良好的自吸性，泵内运动部件利用输送的液体实现润滑，致工作时可以不加引液和润滑剂。 四、安装 1、泵安装前应检查泵和电机在运输过程中是否受到损坏，如电机是否受潮，泵的进出口防尘盖是否损坏而使污物进入泵腔内等。 2、泵在搬运过程中，应选择合适起吊位置，减少泵的变形。 3、泵的底座应固定在牢固的基础上，以免产生振动影响泵的正常工作。 4、泵的进出口管路应清理干净不得存有硬颗粒的报告杂物。 5、管路口径一般不小于泵的进出口径，进油管路应尽量短，并减少弯路。必要时在进油口安装金属过滤器，过滤器的有效面积不应小于管道过流面积的三倍。 6、安装时，不得用泵来承担管路的重量。 7、用手转动联轴器，泵应转动灵活，不得有过紧或轻重不均现象，如有应立即排除。 五、开机 1、开机前应检查泵轴转动是否灵活，有无卡阻现象，进出口管道上的阀门是否开启，泵的转动方向是否正确。 2、长时间没有使用的泵开机前应向泵腔中注入一定量的润滑液，以减少泵在吸油过程中的干摩擦，并可提高泵的自吸性能。 3、开机后如有不正常的噪音或过热现象，应立即停车检查。 4、检查泵轴端有无泄漏现象，如：对填料密封应适当调紧压紧盖，其它密封则应拆机检查； 5、若输送热油，在开机时应均匀预热，预热是利用被输送的介质不断通过泵体进行的。 预热标准：吸入口的油温不得高于泵体温度40℃，预热的升温速度控制在＜40℃/h，在预热时应将固定泵体的螺栓松开，预热完毕，将其拧紧。 在预热过程中，应注意观察泵的运行情况，以但发生不良情况，应立即停泵检查。 6、泵停机后，首先切断电源，然后关闭进出口管道上的阀门，避免造成泵倒转。 7、泵经过长期使用，压力流量有明显下降时，应拆泵检查，更换其己磨损的零件。
高粘度齿轮泵的发展特点 齿轮泵是输送高粘度液体较为理想的设备，其应用范围广泛。 目前，尽管国内企业已生产出不少适于输送高粘度液体的齿轮泵，但由于测试手段不完善，在材料选择、泄漏与噪声防治方面仍存在一些问题。特别是国产高粘度齿轮泵在效率、可靠性与使用寿命等方面与国外产品存在较大差距。因此，我国石油和化工等行业所使用的高粘度齿轮泵多数仍依赖进口。 国内外高粘度齿轮泵的发展特点如下： 齿轮结构 高粘度齿轮泵的齿轮常见的有直齿、斜齿、人字齿、螺旋齿，齿廓主要有渐开线和圆弧型式。通常小型齿轮泵多采用渐开线直齿轮，高温齿轮泵常采用变位齿轮，输送高粘度、高压聚合物熔体的熔体泵多采用渐开线斜齿轮。齿轮与轴制成一体，其刚性及可靠性高于齿轮与轴单独制造的齿轮泵。国外低压齿轮泵的齿轮常采用方形结构，即齿轮的齿宽等于齿顶圆直径。而高压场合使用的高粘度齿轮泵的轮齿宽度小于其齿顶圆直径，这是为了减小齿轮的径向受压面积，降低齿轮、轴承的载荷。 泵体及加热方式 一般来说，齿轮泵的泵壳越重，其耐温度、耐压强度也越高。泵体材料常采用球墨铸铁，亦可采用铸造铝合金硬模熔铸而成，或采用挤压铝合金型材加工制造。当输送的介质具有腐蚀性时，可采用成本较高的不锈钢材料。国外高粘度齿轮泵多采用含镍、铬量高的合金钢作为泵壳材料，这种材料在强度、可靠性及成本方面的综合性能较好。为解决齿轮泵的困油现象，通常在泵盖上开设对称的卸荷槽，或向低压侧方向开设不对称卸荷槽，吸液侧采用锥形卸荷槽，排液侧为矩形卸荷槽，卸荷槽的深度也比液压工业中所用的齿轮泵要深。 由于高粘度齿轮泵输送的介质粘度较高，为减小流动阻力，提高泵的吸液能力，必须对介质进行加热或保温。通常采用电热元件加热，可使粘性液体受热均匀。若温度波动不大，输送的高粘度液体容易发生降解时，建议采用流体加热方式，特别是排量大的齿轮泵。流体加热又分内置、外置式结构。所谓内置式是指在齿轮泵泵体或端盖的内部设计突热套，外置式则是通过螺栓将夹热套与泵体联接在一起。往夹套内通入蒸汽、导热油，还是冷却水，要根据介质具体情况而定。内置式适用于对输送液体温度均匀性要求较高，或要求对高温液体进行均匀冷却的场合。当电加热方式缺乏安全性或对温度控制要求不高时，可采用外置式结构。美国VIKING公司生产的内啮合齿轮泵，其泵头部分的夹套可以对输送流体的温度进行控制，无论是在高温或低温环境下，均可带外置式夹套。
绪论 一、课程设计容 根据齿轮油泵的工作原理和零件图，看懂齿轮油泵的全部零件图，并将标准件按其规定标记查出有关尺寸。应用AutoCAD软件绘制所有正式零件图，装配图（A3图纸幅面1），用UG绘制所有正式零件的三维图形。 二、齿轮油泵工作原理 齿轮油泵示意图 工作原理部分：齿轮油泵是依靠一对齿轮的传动把油升压的一种装配，泵体12有一对齿轮，轴齿轮15是主动轮，轴齿轮16是被动轮，如下图所示。动力从主动轮输入，从而带动被动轮一起旋转。转动时齿轮啮合区的左方形成局部真空，压力降低将油吸入泵中，齿轮继续转动，吸入的油沿着泵体壁被输送到啮合处的右方，压力升高，从而把高压油输往需要润滑的部位。 防渗漏：为使油泵不漏油，泵体和泵盖结合处有密封垫片13（垫片形状与泵体、泵盖结合面相同），主动轴齿轮伸出的一端处填料压盖防漏装置，由填料10、填料压盖9、
螺栓组（件18、件8）组成。 连接与定位：泵体与泵盖之间用螺钉18连接，为保证相对位置的准确，用定位销11定位。 齿轮油泵工作原理 拆装顺序：泵体---主动轴和被动轴---垫片、泵体—定位销—螺钉 ---填料---压盖 三、齿轮油泵零件之间的公差配合 1. 齿轮端面与泵体、泵盖之间为32K6； 2. 齿顶圆与泵体孔为Φ48H7/d7； 3. 主动轴齿轮、被动轴齿轮的两支承轴与泵体、泵盖下轴孔为Φ16H7/h6； 4. 填料压盖与泵体孔径为Φ32H11/d11。 四、齿轮油泵的其它技术要求 1. 装配后应当转动灵活，无卡阻现象； 2. 装配后未加工的外表面涂绿色。
第一章 二维零件图
第一章绘制三维零件图 第一节、泵盖 齿轮油泵泵盖如图所示。 具体建模步骤如下： 图 1-1 泵盖 一、整体建模 1、打开UG,新建模型。在菜单栏中选择“插入”\“设计特征”\“长方体”命令。系统弹出“长方体”对话框。如图1-2a所示。 2、在“类型”下拉表框中选择“两点和高度”选项,单击按钮弹出点对话框设置两点位置，相对于wcs坐标系第一点位置为（42，21,0）、第二点为（-42、-21、0），在“尺寸”选项中输入高度为10mm。点击确定建立一个长84mm、宽42mm、高10mm的长方体，完成如图1-2b所示
齿轮泵设计说明书
文档仅供参考 武汉科技大学 本科毕业设计（论文） 题目：中高压外啮合齿轮泵设计姓名： 专业： 学号： 指导教师： 武汉科技大学机械工程学院 二0一三年五月
目录 摘要 (3) Abstract..........................................................................................................II 1绪论 (1) 1.1 研发背景及意义 (1) 1.2齿轮泵的工作原理 (2) 1.3 齿轮泵的结构特点 (4) 1.4外啮合齿轮泵基本设计思路及关键技术 (5) 2 外啮合齿轮泵设计 (5) 2.1 齿轮的设计计算 (5) 2.2 轴的设计与校核 (7) 2.2.1．齿轮泵的径向力 (7) 2.2.2减小径向力和提高齿轮轴轴颈及轴承负载能力的措施 (9) 2.2.3 轴的设计与校核 (10) 2.3 卸荷槽尺寸设计计算 (13) 2.3.1 困油现象的产生及危害 (13) 2.3.2 消除困油危害的方法 (15) 2.3.3 卸荷槽尺寸计算 (19) 2.4 进、出油口尺寸设计 (20) 2.5 选轴承 (20) 2.6 键的选择与校核 (21)
2.7 连接螺栓的选择与校核 (21) 2.8 泵体壁厚的选择与校核 (22) 总结 (23) 致谢 (24) 参考文献 (26) 摘要 外啮合齿轮泵是一种常见的液压泵，它靠一对齿轮的进入和脱离啮合完成吸油和压油，且均存在泄漏现象、困油现象以及噪声和振动。减小外啮合齿轮泵的径向力是研究外啮合齿轮泵的一大课题，为减小径向力中高压外啮合齿轮泵多采用的是变位齿轮，而且对轴和轴承的要求较高。为解决泄漏问题，低压外啮合齿轮泵可采用提高加工精度等方法解决，而对于中高压外啮合齿轮泵则需要采取加浮动轴套或弹性侧板的方法解决。困油现象引起齿轮泵强烈的振动和噪声还大大所短外啮合齿轮泵的使用寿命，解决困油问题的方法是开卸荷槽。 关键词：外啮合齿轮泵，变位齿轮，浮动轴套，困油现象，卸荷槽 （此毕业设计获得优秀毕业设计荣誉，共有5张零件图，1张装配图，而且有开题报告、外文翻译、答辩稿，答辩ppt，保证让你的毕业设计顺利过关！先找份好的工作，不再为毕业设计而发愁！！！有需要零件
MFVE6000真空净油机 08FB017-SM 使用与维护说明书 上海敏泰液压件有限公司 Mintai Hydraulics Shanghai Co., Ltd. 二00八年八月 目录 一概述： (3) 二、技术参数： (4) 三、工作原理 (5) 四、安装与调试 (5) 五、操作说明 (8) 六、操作面板说明........................ . (9) 七、安全操作规程.................. ..... . (11) 八、常见故障排除方法......................... (11) 九、设备维护............. . .. (12) 十、主要元件清单 (12) 十一附图 (14)
一、概述： MFVE6000真空净油机是我公司研制的新型高科技产品；采用德国先进技术，操作简单，自动化程度高，是净化汽轮机油的升级换代产品，本设备除用于各种使用透平油的机组外，还可以用于轧钢、航空、船舶、农用及其它机械液压油和润滑油净化之用。 MFVE6000真空净油机与被净化机组联接，可在线处理，也可以停机单独处理油液。 本机具有过滤、脱水及除气等功能，经过MFVE6000真空净油机处理后可除去自由及溶解水，自由及溶解空气和其它气体以及固体污染物，使油液清洁度满足设备所需的要求。 本机由过滤、加热、真空、脱水等几大部件组成。分为：过滤系统、加热系统、真空系统、供油系统以及供电控制系统。具有以下特点： A. 功能齐全：该机采用德国先进技术，采用国外最新工艺设计制造，集压力过滤、真空脱水除气法等优点于一体，比传统的板框压力式滤油机、白土净化装置等综合性能好，脱水效果好，使用于严重进水的透平油的净化处理。 B. 一机多用：该机既可以进行聚结脱水除气、精滤杂质，又能提供真空脱水，除气，精滤杂质及补油等功能，使用方便。 C. 操作简单，自动化程度高，多项报警（如精过滤器堵塞报警、粗过滤器堵塞报警、真空罐高低液位报警、和真空度过高报警等）及异常时自动停机功能，可无人值守连续运转，模块化设计。 D. 安全可靠：压力、温度、过滤堵塞以及液位可自动保护，并有报警指示。 E. 效率高、经济：该机可单独处理，不需与汽轮机组同步进行 二、技术参数： 1. 系统流量：6000L/h； 2. 真空度：-0.08MPa； 3. 真空度报警值：-0.085 MPa； 4. 工作介质：Aircol Hc10； 5. 油液脱水可达：25ppm； 6. 除气可达： 0.2%； 7. 过滤精度可达：NAS1638-5级； 8. 进油泵安全阀开启压力：0.8MPa； 9. 进油泵进口吸空报警值：-0.02 MPa； 10.排油泵安全阀开启压力：0.6MPa； 11.介质温度：60～80oC； 12.额定电压：AC380V； 13.额定功率：100KW；
电动机知识 齿轮泵的使用方法及注意事项 齿轮泵的使用方法如下： 1、齿轮泵使用前必须检查泵和电动机的情况。例如，有无卡住和不灵活；填料是否严密；各部件连接是否牢固可靠；润滑油（脂）是否适量等。尤其十分重要的是，启动前必须打开排出阀和排出管路上的有关阀门。 2、齿轮油泵在运转中禁止关闭排出阀门。其享因是液体几乎是不可压缩的。启动和运转中关闭排出阀门，会使泵或管路憋坏，还可能烧坏电动机。 在运转中应当用“听声音、看仪表、模温度”的办法随时掌握二怍情况，同时要保证各部润滑良好。 3、齿轮泵的流量调节主要是采用旁通阀门开启主进行调节。 4、禁止关闭排出阀门。齿轮泵在启动和停泵时，关闭排出阀门会将憋坏或烧坏电动机。为了安全，除了泵装有安全阀门外，在泵管路上还安装有回流管，启动时可打开回流管上的阀门，以减少电动机的负荷。 匿名 随着起重机的不断发展，传统控制技术难以满足起重机越来越高的调速和控制要求。在电子技术飞速发展的今天，起重机与电子技术的结合越来越紧密，如采用PLC取代继电器进行逻辑控制，交流变频调速装置取代传统的电动机转子串电阻的调速方式等。在选型对比基础上，本项目电动机调速装置采用了先进的变频调速方案，变频器最终选型为ABB变频器ACS800，电动机选用专用鼠笼变频电动机。在众多交流变频调速装置中，ABB变频器以其性能的稳定性，选件扩展功能的丰
富性，编程环境的灵活性，力矩特性的优良性和在不同场合使用的适应性，使其在变频器高端市场中占有相当重要的地位。ACC800变频器是ACS800系列中具有提升机应用程序的重要一员， 它在全功率范围内统一使用了相同的控制技术，例如起动向导，自定义编程，DTC控制等，非常适合作为起重机主起升变频器使用。本文结合南京梅山冶金发展有限公司设备分公司所负责维修管理的宝钢集团梅钢冷轧厂27台桥式起重机变频调速控制系统，详细介绍ACC800变频器在起重机主起升中的应用。 1DTC控制技术 DTC（直接转矩控制，DirectTorqueControl）技术是ACS800变频器的核心技术，是交流传动系统的高性能控制方法之一，它具有控制算法简单，易于数字化实现和鲁棒性强的特点。其实质是利用空间矢量坐标的概念，在定子坐标系下建立异步电动机空间矢量数学模型，通过测量三相定子电压和电流（或中间直流电压）直接计算电动机转矩和磁链的实际值，并与给定转矩和磁链进行比较，开关逻辑单元根据磁链比较器和转矩比较器的输出选择合适的逆变器电压矢量（开关状态）。定子给定磁链和对应的电磁转矩的实际值，可以用定子电压和电流测量值直接计算得到。在计算中，只需要一个电动机参数―――定子电阻，这一点和几乎需要全部电动机参数的直接转子磁链定向控制（矢量控制）形成了鲜明对比，极大地减轻了微处理器的计算负担，提高了运算速度 。直接转矩控制结构较为简单，可以实现快速的转矩响应（不大于5ms）。 2防止溜钩控制
CONTRACTOR SHANGHAI ELECTRIC GROUP CO. LTD PT. MAXIMA INFRASTRUKTUR
Gear Oil Pump Production Instruction 齿轮油泵产品说明书 四川高精净化设备有限公司SICHUAN FINE PURIFICATION EQUIPMENT CORP.LTD
1．RIEF INTRODUCTION With history of more than 20 years in producing large separation equipment, our compary manufactures Model ZJA High Vacuum Oil Purifier, ZLY Vacuum Oil Filter, JYG Fine Filter,BMS, BAS Manual/Automatic Board Frame Press Oil Filter Which are designed for filtering turbine oil, transformer oil, aviation hydraulic oil, machine oils and Diesel fuel. Besides, We produce WCB，KCB，2CY Geared Oil Delivery Pumps suitable for delivering various medium oils. Model WCB, KCB,2CY Gear Oil Pumps are suitable for fertilizer factory, oil refinery, oil-pressing factory, power plant, transformer station, lubrication oil storehouse, capacitor plant, painting factory and grain departments for delivering oils, such as turbine oil ,transformer oil, aviation oil, mechanical oil, diesel oil and edible oil. WCB,KCB Geared Oil Pump features of good appearance, compact construction, stable performance, low pulsation impact value and low noise less than the specified of the national standard, safety and reliability as well as easy maintenance and service. We provide our customers with wear parts for a long term. Series of gear oil pumps produced by our company find their wide use in national defense, scientific research, Petroleum, light/chemical industry, metallurgy, textile, transportation, Pharmaceutical-making and food departments for delivering non-corrosion heavy oil, mid-viscosity oil, light oil, edible oil and other similes with viscosity below Engler 10°E at temperature below 60℃.However, they are not suitable for delivering dirty oils, lubricating/corrosive medium. Explosion-proof motors and special motors can be provided according to user's requirements. Model WCB Geared oil pump is of one with excellent performance and reasonable price. It can be used in grain sales department for delivering edible oil with illumination power.
三维设计技术课程设计说明书设计题目：齿轮泵的三维设计 班级：2013级冶炼-2班 设计人员（按贡献大小排序）： 吴迪 荣强 伟 朱宝 指导教师：王 2016年11月
一、设计任务概述：本设计主要围绕齿轮泵这个实例展开。液压油泵作为 一种重要的液压元件，其规格和型号比较繁多，传统的开发过程繁琐，效率低下、Solidworks是一款快捷的制图软件，克服了以上的不足之处，大大提高了设计人员的开发速度，本文将着重就Solidworks的实体建模、虚拟装配、爆炸式图等功能进行齿轮泵的设计。齿轮泵包含多个零部件，本设计巧妙的利用Solidworks这种综合运用多种建模方法和设计方法进行。 二、设计任务分工： 查找资料：吴迪 三维图设计：吴迪 二维图设计：吴迪、荣强 说明书书写：吴迪、荣强、伟、朱宝 齿轮泵工作原理分析：吴迪 设备的工作原理：外啮合齿轮泵是应用最广泛的一种齿轮油泵，一般齿轮泵通常指的就是外啮合齿轮泵。它主要有主动齿轮、从动齿轮、泵体、泵盖和安全阀等组成。泵体、泵盖和齿轮构成的密封空间就是齿轮泵的工作室。两个齿轮的轮轴分别装在两泵盖上的轴承孔，主动齿轮轴伸出泵体，由电动机带动旋转。 齿轮泵工作时，主动轮随电动机一起旋转并带动从动轮跟着旋转。当吸入室一侧的啮合齿逐渐分开时，吸入室容积增大，压力降低，便将吸人管中的液体吸入泵；吸入液体分两路在齿槽被齿轮推送到排出室。液体进入排出室后，由于两个齿轮的轮齿不断啮合，便液体受挤压而从排出室进入排出管中。主动齿轮和从动齿轮不停地旋转，泵就能连续不断地吸入和排出液体。泵体上装有安全阀，当排出压力超过规定压力时，输送液体可以自动顶开安全阀，使高压液体返回吸入管。
KCB齿轮泵 ● 用途 适用于输送不含固体颗粒和纤维，无腐蚀性，温度不高于80℃，粘度为5×10-6～×10-3m2/s (5-1500cSt)的润滑油或性质类似润滑油的其他液体。 ● 结构特性 本系列齿轮泵主要有齿轮、轴、泵体、安全阀、轴端密封所组成。齿轮经热处理有较高的硬度和强度，与轴一同安装在可更换的轴套内运转。泵内全部零件的润滑均在泵工作时利用输出介质而自动达到。泵内有设计合理的泄油和回油槽，是齿轮在工作中承受的扭矩力最小，因此轴承负荷小，磨损小，泵效率高。 泵设有安全阀作为超载保护，安全阀的全回流压力为泵额定排除压力的倍，也可在允许排出压力范围内根据实际需要另外调整。但注意本安全阀不能作减压阀的长期工作，需要时可在管路上另行安装。从主轴外伸端向泵看，为顺时针旋转。齿轮泵是在介质粘度4×10-3m2/s(40cSt)时确定的。性能参数表中给出的参数值适用于介质粘度1×10-5～8×10-5m2/s(10～80cSt)范围内，超出这个范围则根据用户提出的性能参数要求另行确定。各型齿轮泵性能参数中给出的排出压力是给出的最大的工作压力值，在此范围内泵均能正常工作，其工作范围见图一。KCB系列齿轮油泵是有泵体、前后泵盖、齿轮、主被动轴、轴承、安全阀和轴端密封等零件组成。——主传动齿轮是一对斜齿园柱齿轮，直动式安全阀。KCB200—960主传动齿轮是四个斜齿轮组成的人字形齿轮组，差压式安全阀。全系列齿轮油泵用三爪式弹性联轴器与电动机组成的热油泵机组。本系列齿轮油泵结构简单紧凑，使用维护方便，运转平稳，使用安全可靠。 ● 适用范围 本型齿轮油泵适用于输送介质粘度不大于150mm2/S ，温度不高于120°C，无腐蚀性，不含硬质颗粒杂质和纤维的重油、柴油、机械油、植物油以及性质类似的其它液体。 本型齿轮油泵主要用于石油、化工、冶金、矿山、电站等行业油类介质的转输、增压、燃油喷射等以及大型机械设备中稀油循环中，在各类机械设备中均可做润滑泵使用。 在输油系统中可用作传输、增压泵；在燃油系统中可用作输送、加压、喷射的燃油泵；在一切工业领域中，均可作润滑油泵用。 ● KCB型齿轮泵性能参数
南京工程学院 集中测绘说明书 测绘名称A型齿轮油泵集中测绘 姓名 *** 班级流体传动***班 学号成绩 指导老师陈**，郝**
目录 一、测绘目的和任务 (2) 二、测绘步骤 (2) 1.1用途 (2) 1.2工作原理 (3) 2.拆装零件并绘制装配示意图 (4) 2.1拆装零件（拆装零件的目的） (4) 2.2装配示意图 (4) 3.绘制零件草图（所画零件表达方案的选择） (5) 3.1 主动轴 (5) 3.2 主动齿轮 (5) 3.3 泵盖 (6) 3.4 泵体 (7) 4.绘制装配图（需说明先绘制装配草图，再绘制装配图） (9) 4.1确定表达方案 (9) 4.2标注尺寸 (10) 4.3注写技术要求，编写零件序号，填写明细栏和标题栏 (10) 5.绘制零件图 (12) 三、测绘体会（结合书本知识和测绘过程，谈了解什么、掌握什么和 提高什么等） (12) 四、参考文献 (13) 注：1.每班多领1本《集中测绘指导书》； 2.说明书用纸去书库领课程设计用纸，共15张； 3.封面、封底须用16K或A4纸（与说明书用纸配套）打印，其余手写。
一．测绘目的和任务 在工程制图课的学习过程中，我们已学习了机械零件及简单装配体的测绘。本次制图测绘课是对所学工程制图课的一次综合实践与训练。通过这次测绘，进一步巩固和提高工程制图理论及测绘技能，学会部件测绘的基本方法与步骤，进一步培养我们严肃认真的工作态度和一丝不苟的工作作风，为后续课程的学习及以后从事工程技术工作和应用高等技术解决工程实际问题打下良好的基础。 本次测绘利用五天（一周）集中进行，测绘任务是运用所学的有关制图知识，对齿轮油泵的工作原理和装配关系进行分析，结合生产实际按要求绘制出齿轮油泵的全部零件（不包括标准件）草图、装配工作图及全部非标准零件的工作，并装订成册。 二．测绘步骤 1.初步了解测绘对象 1.1用途 齿轮油泵用于发动机的润滑系统，它将发动机底部油箱中的润滑油送到发动机上有关运动部件需要润滑的部位，如发动机的主轴、连杆、摇臂、凸轮颈等。该齿轮油泵其结构大体为参照装配示意图及装配体实在泵体内装有二个齿轮，一个是主动齿轮轴6，另一个是从动齿轮轴2(均由泵体、泵
HVP系列真空蒸馏出料齿轮泵的用途 减压蒸馏是分离可提纯有机化合物的常用方法之一，它特别适用于那些在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质，而液体沸腾的温度是随外在压力的降低而降低的。采用真空泵连接盛有液体的容器，可以使液体表面上的压力降低，即可降低液体的沸点。这种在较低压力下进行蒸馏的操作称为减压蒸馏。由沧州海德尔泵业生产的HVP系列真空蒸馏出料齿轮泵实现的就是这样的操作。 此外，海德尔HVP型沧州海德尔泵业更是为满足高真空条件下的出料要求而设计的。其优势体现在泵的真空抽出能力更强，在绝对真空压力的极限真空条件，泵的真空抽出能力也非常强。同时，作为一种为刮膜蒸发、短短程蒸馏设备配套的真空出料齿轮泵，HVP 型沧州海德尔泵业在生物柴油生产、精细化工、医药、生物制剂、有机物提纯萃取、粮油加工等行业，是短程蒸馏工艺流程中必要的减压蒸馏真空出料齿轮泵。完全可以替带美国的Viking泵、瑞士Maag的马格泵、德国威特齿轮泵等国外进口泵产品。由此可见，在类似领域的应用中，国产减压蒸馏泵的品质也是相当出色的。 同时，除了满足以上提到的领域内的应用，海德尔HVP型沧州海德尔泵业在废油再生行业（包括废机油，废柴油，废煤油等废油品再生）表现更加令人满意。由于真空蒸馏出料齿轮的研制成功，使得废油再生行业在生产工艺流程上获得了革命性的突破，从而使废油再生的油品质量获得大幅度提升，废油再生的生产效率产生了跨越式的提高，废油再生的投资规模和生产成本大大降低。同时也解决了废油再生工艺中一直存在的真空蒸馏出油泵无泵可选的瓶颈式的难题。因此，海德尔沧州海德尔泵业是一种效果极佳的废油再生蒸馏齿轮泵。 总之，HVP型沧州海德尔泵业在众多领域内有着广泛的应用，是很多工业生产活动中重要的基础工具之一。因此，相关企业在进行生产时，要特别注意选择合适的厂家合作，毕竟基础工具性的设备是终端产品品质的重要保证。
齿轮泵的简介和修理 关键词：齿轮泵工作原理流量公式间隙检修内容 前言：因齿轮泵结构简单，经久耐用，故已取代柱塞泵，但在修理时若稍微不注意就会出现打量变差的现象，希望此文能对此类泵检修有所帮助。 齿轮泵的工作原理，它的结构很简单，其基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，这个壳体的内部类似“8”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于管道或容器的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。 齿轮泵也叫正排量装置，即像一个缸筒内的活塞，当一个齿进入另一个齿的流体空间时，液体就被机械性地挤排出来。因为液体是不可压缩的，所以液体和齿就不能在同一时间占据同一空间，这样，液体就被排除了。由于齿的不断啮合，这一现象就连续在发生，因而也就在泵的出口提供了一个连续排除量，泵每转一转，排出的量是一样的。随着驱动轴的不间断地旋转，泵也就不间断地排出流体。泵的流量直接与泵的转速有关。实际上，在泵内有很少量的流体损失，这使泵的运行效率不能达到100％，因为这些流体被用来润滑轴承及齿轮两侧，而泵体也绝不可能无间隙配合，故不能使流体100％地从出口排出，所以少量的流体损失是必然的。然而泵还是可以良好地运行，对大多数挤出物料来说，仍可以达到93％～98％的效率。对于粘度或密度在工艺中有变化的流体，这种泵不会受到太多影响。如果有一个阻尼器，比如在排出口侧放一个滤网或一个限制器，泵则会推动流体通过它们。如果这个阻尼器在工作中变化，亦即如果滤网变脏、堵塞了，或限制器的背压升高了，则泵仍将保持恒定的流量，直至达到装置中最弱的部件的机械极限。 齿轮泵的流量公式为： Q=2qZnηv 式中 Z——齿数； n——转数，转/分； ηv——容积效率，对一般的齿轮泵，其值可取为0.70~0.90； q——两齿之间坑的容积，米3。 当齿轮转动时，被吸进来的液体充满了齿与齿之间的齿坑，并随着齿轮沿外壳壁被输送到压力空间中去。在这里，由于两齿轮的相互啮合，使齿坑内的液体挤出，排向压力管。液体受挤压时，压力作用在齿轮上，给轴施加了一个径向负荷。挤压后封闭空间逐渐增大，形成负压区，外界的液体就在大气压力的作用之下流进齿轮泵吸入口。另外，在负压区由于封闭空间容积的增大，会使液体中的空气和水蒸气析出，发生与汽蚀现象类似的冲蚀作用，使齿轮表面受到破坏。正因为如此，有的齿轮泵上开有平衡孔或平衡槽。然而在大多数情况下，是采用斜齿轮；因为斜齿轮在啮合时封闭空间的容积几乎是不变的，即在其中一段容积增大时，另一段容积却在缩小。所以上述现象并不严重。 齿轮泵的特点是具有良好的自吸性能，且构造简单、工作可靠。 从上面的公式中可以看出，对一确定的齿轮泵（尺寸D、d、b和n都是定值），其排油量也亦确定，是一个不变的定值。因而它的特性曲线是一条垂直线（即不管外界压力如何变化，它的排油量都是固定不变的）。又因为齿轮泵的出口和入口是隔绝的，所以在外界需用油量减少时，会引起出口管道的压力急剧升
学号**成绩 课程设计说明书 课程名称《工程图学课程设计》 设计名称齿轮油泵拆装测绘 设计时间 2010年10-12月 系别机电工程系 专业汽车服务工程 班级机电工程系10级16班 姓名 指导教师 2012 年 12 月**日
目录 一、任务..................................... 错误！未定义书签。（一）本次课程设计内容. (2) （二）齿轮油泵简介 (2) （三）实际分配任务 (4) 二、进度表 (4) 三、课程设计过程 (4) （一）拆装与测绘 (5) （二）绘制零件图 (6) （三）绘制装配图 (17) （四）编写说明书 (19) 四、本次课程设计的感受....................... 错误！未定义书签。 五、附表..................................... 错误！未定义书签。 六、参考文献 (22)
一、任务 （一）本次课程设计内容 本次课程设计的内容包括齿轮油泵的拆装、测绘及工程图绘制。 1、拆装 在初步了解部件的基础上，依次拆卸零件，弄清楚装配关系、工作原理、配合性质等。绘制装配示意图，列装配明细栏，包括零件序号、名称、数量、材料等。 2、测绘 学会使用测量工具，包括游标卡尺、圆角测量规等。应用测量工具测量各零件的尺寸，在坐标纸上绘制零件草图。测量时为了减少误差，每个尺寸测量三次取平均值。 3、绘制工程图 应用AUTOCAD软件绘制工程图。按照文件要求的图幅和比例，绘制除了标准件外的所有零件的零件图和一张装配图。应用尺规绘图，按照文件要求的图幅和比例，绘制指定零件的手绘图。 4、编制说明书 按照文件的要求格式和大纲编写课程设计说明书一份。 （二）齿轮油泵简介 1、简介 齿轮油泵属于液压泵的一种，是一种能量转换装置，可将电动机输入的机械能转换成液体的压力能，向系统提供具有一定压力和流量的油液。齿轮油泵广泛应用于机床、工程机械的液压系统，作为液压系统的动力源，也可作为输油泵使用。 以下是几种常见的齿轮油泵如图所示：