毕业设计（论文）课题名称齿轮泵泵体的设计
院系机械制造系
专业机械设计与制造
班级 10机设一班
学号 201009021101
学生姓名
指导教师
二O一三年四月二十日
济南职业学院
前言
齿轮泵是发动机中的润滑油泵，是液压系统中广泛采用的一种液压泵，可分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵，而以外啮合齿轮泵应用最广，其设计与生产技术水平也最成熟，外啮合齿轮泵结构简单，加工方便，体积小，重量轻而且有自吸能力，对油污污染不敏感，因而应用广泛。但由于运动部件与固定部件存在间隙，工作过程中必然存在泄漏，所以齿轮泵泵体的加工精度将直接会影响到齿轮泵的工作状况，因此加工精度要求较高，而最重要的影响因素是齿轮泵泵体的加工精度。为了减小泄漏量，提高齿轮泵工作效率，必须保证加工精度，减小间隙。近年来随着产量的不断增大，在齿轮泵向高压化、高可靠性方向发展的推动下，我国齿轮泵技术有了新的发展和突破。而齿轮泵泵体制造工艺设计合理与否将直接影响齿轮泵的工作效率。制定合理的泵体制造工艺设计是很重要的。齿轮泵壳体对两个孔的加工精度有很高的要求，壳体孔加工精度的高低将会影响齿轮泵的工作效率，若精度达不到指定要求的话将会导致齿轮泵油液泄漏，达不到理想的润滑效果，如果用传统加工方法用通用车床和专用装备来加工的话，此种加工方法很难达到精度要求，所以可以从产品的设计、加工方法、工艺设备等方面进行改进，可以选用数控机床进行加工，即可以节省时间又可以提高生产效率。
2 零件的测绘
2.1 零件的基本尺寸
基本尺寸的测量长为114mm ，宽为90mm ，高为92mm,圆弧半径分别为R11;R22;R66孔直径分别为φ11; φ7; φ11;以及M8的螺纹孔
2.2 孔轴配合
2.2.1 有关尺寸的数据定义
A ．
基本尺寸 ：D.d B ．
实际尺寸 ：a a d D , C ． 极限尺寸 ：max D .min D .max d .min d
2.2.2 有关尺寸偏差和公差的术语和定义
D ．
上偏差：对孔：Es=max D -D 对轴：es= max d -d E ．
下偏差：对孔：EI=min D -D 对轴：ei=min d - d F ． 尺寸公差：对孔：D T =max D -min D =ES —EI
对轴：d T =min max d d -=es —ei
注意： Ⅰ.公差为正值，等于零则无意义
Ⅱ．零值表示公差不存在，是不可能的。
Ⅲ．极限偏差用于控制实际偏差，是判断加工
后零件尺寸合格性的依据。
Ⅳ．公差的大小控制着同一批零件实际尺寸的差异程度。 Ⅴ．对同一尺寸公差的大小反应其加工的难易程度。
即：加工精度的高低公差是制定加工工艺选择机床，刀具，夹具，
量具的主要依据。而极限偏差则是调整机床时选择切削刀具与确
定工件相对位置的依据。
2.2.3 尺寸公差带
在尺寸公差带中代表上偏差和下偏差或最小极限尺寸，和最大极限尺寸的两条直线之间所围成的区域。大小和位置是公差带的两要素。大小由尺寸公差确定，位置由基本偏差确定。
2.2.3 间隙和过盈
轴和孔相互配合时，当孔尺寸减去相配合的尺寸所得代数差值为正值时是间隙。用Xa 表示为负值时是过盈，用Ya 表示。
配合是指基本尺寸相同且相互配合时孔和轴公差之间的位置关系。 间隙配合：其变动的最大最小间隙配合分别为：
m i n
m a x m a x d D X -==ES-ei max min min d D X -==EI-es
则配合公差为： min max X X T f -=
过盈配合：其最大最小过盈分别为：
es EI D D Y -=-=max min max ei ES d D Y -=-=min max min
配合公差为： max min Y Y T f -=
过度配合：其最大过盈，间隙分别为：
max
max max min max min max max Y X T es EI d D Y ei
ES d D X f -=-=-=-=-=
由上可知 配合公差与孔轴公差的关系为d D f T T T -=
2.3 公差
+0.039 0 0
-0.025
+0.039
指确定尺寸精确度等级，分为20个等级，用IT表示与阿拉伯数字，其中IT01精度最高IT08精度最低。
T=ES(es)—EI（ei）且T=IT
2.3.1 公差及极限偏差的运算
泵体内部两孔需要与座圈和齿轮轴配合，通过粗糙度样板比对确定，孔径的表面粗糙度为Ra0.8 上下表面的表面粗糙度为Ra0.4 ，前后表面的表面粗糙度为Ra3.2
由《机械制造技术》查的孔的精度等级为IT8，选择基轴制。
由《公差与配合手册》查得
选用孔为φ44H8h7 极限间隙为Xmax=64
Xmax — Xmin = Th + Ts =64
由《公差配合与测量》查得
Th = 39 Ts = 25
由《公差配合与测量》查得
偏差为H8 h7
所以泵体内与座圈配合的孔为φ44
2.3.2 检验合格方法
检验：已知Da da
∵Dmin ∴孔轴的实际尺寸合格 ∴该孔和轴装配后的实际间隙为Xs=Da-da ∵Xmin ∴该配合是符合要求的 2.3.2形位公差与误差 1. 形位公差形位公差的研究对象是构成零件的点·线·面统称为几何要素 2. 公差带形状指公差带所具有的最小包容区域的形状 3. 公差带方向指公差带的宽度方向，通常表示检测方向，由框格指引线箭头 指示。 4. 形位公差 A.平面度用以限制实际平面的形状误差，限制平面变动的区域是; 两 平行平面形成的包容区域。 即：本零件的形状可知零件高为24.查《公差配合与测量》表3.8可知 平面度为0.02 B.平行度《公差配合与测量》表3.6可知其平行度为0.1 2.4 零件的作用 题目给出的零件是液压齿轮泵的泵体，齿轮泵泵体在齿轮润滑系统中起支撑齿轮的作用，将两个齿轮装在壳体内，齿轮两侧有端盖，壳体、端盖和齿轮的各个齿间槽组成了许多密封工作腔。当齿轮旋转时轮齿相互啮合和脱开时，形成工作腔，将油液吸入和压出从而达到不断润滑油泵的作用，所以齿轮泵泵体在实现齿轮泵润滑过程中起着相当重要的作用，是整个润滑系统的承载基体，泵体制造精度对整个润滑系统有很大的影响，尤其是壳体上两个孔的精度要求比较的高，齿轮油泵在工作过程中存在着泄漏，其中齿轮外圆和壳体内孔间就是泄漏之一处，所以对壳体孔的加工精度有一定的精度要求。泵体的主要作用是支撑各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，并保证泵体部件与底座正确安装。因此泵体的加工质量，不但直接影响齿轮泵泵体的装配精度，而且还会影响齿轮泵的工作精度、使用性能和寿命。齿轮泵由装在泵体内的一对齿轮、泵体及齿轮端面上的两个端盖所组成。当电机带动主动齿轮旋转时，从动齿轮也跟着旋转。这时由泵体、两个端盖和齿轮三者所形成的吸油腔工作空间的容积，随齿轮旋转牙齿逐渐分离面增加，吸油腔形成真空，将油箱中的液体在外界大气压力作用下吸进吸油腔，然后通过两个齿轮的齿槽送到压油腔。在压油腔里随着牙齿逐渐啮合，压油腔工作空间逐渐减小，把油液挤出输送到压力管道上。如此，随着两啮合齿轮的旋转连续不断地从油箱吸入油液并输送出去，这就是齿轮泵的工作原理。由此可见，齿轮泵的工作原理就是依靠两个互相隔离着的吸油腔与压油腔工作空间的容积变化进行工作的。 2.5 绘制零件图 2.5.1视图的选择 通过对零件作用的分析，发现该泵体上下面，左右面都有不对称的部分，所以仅用主、俯、左三个视图不能清晰的表达出零件的正确形状，所以应在主、俯、左视图的基础上加一个对底面C的向视图，绘制视图时，主视图选择阶梯剖视，左视图选择全部剖视，用以正确表达零件的具体形状，对零件进行测绘，并查阅有关标准将测绘结果绘制成零件二维图。为了更加准确的表示出泵体的各部分形状还要须画出一张三维图 3 零件的工艺分析 泵体零件图可知。此泵体是一个簿壁壳体零件，它的外表面上有四个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上，各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为四组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。 3.1 结构的工艺性 不同的材料用不同的制造方法，在制造过程中应避免一些问题，比如在铸造过程中要注意分型面要力求简单，避免起模发生困难，力求铸造件的壁厚均匀等。 3.2 技术要求分析 零件由于是铸件要进行时效处理以消除残余应力，要改善造毛坯组织，起到消振作用及良好的耐磨性，获得零件使用的性能，铸件表面应光洁，不得有气孔、疏松等缺陷影响零件的工作性能，铸件飞边、毛刺要铲平。 3.3 生产类型 根据齿轮泵泵体零件图，按照中批量生产纲领，加工对象可以周期性的进行交换，采用专用刀具和量具，选用毛坯制造方法、机床种类、工具、加工和装配方法以及工艺过程要求。 3.1.1 关于生产纲领 企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划称为生产领。产品的生产纲领确定后，就可以根据各种零件在该产品中的数量，备品及允许的废品来确定零 件的生产纲领。根据车间具体情况，每次投入或产出的产品（或零件）数量，称为生产批量。 生产纲领的大小对加工过程和生产组织起着重要的作用，它决定了各个工序所需的专业化和自动化的程度，决定了所选用的工艺方法和机床设备。 零件的生产纲领可按下式计算 N=Qn(1+α+β) 式中 N ——零件的年产量，单位为件/年； Q ——产品的年生产量，单位为台/年； n ——每台产品中，该零件的数量，单位为件/年； α——备品的百分率； β——废品的百分率。 3.1.2 生产类型 生产类型是指企业生产专业化程度的分类。一般分为单件小批量生产、中批生产和大批大量生产。 单件小批量生产产品品种很多，同一产品的产量很少，各个工作地的加工对象经常改变，而且很少重复生产。例如，新产品试制，工、夹、模具制造，重型机械制造，专用设备制造都属于这种类型。 中批生产产品周期地成批生产，每种产品均有一定的数量，工作地的加工对象呈周期性的重复。例如，机床、机车、电机的制造常属中批生产。 大批量生产产品产量很大，大多数工作地按照一定的生产节拍（在流水生产中，相继完成两件制品之间的时间间隔）进行某种零件的某道工序的重复加工。例如汽车、拖拉机、自行车、手表的制造常属大量生产。 3.1.3 工艺特征 生产类型不同，产品和零件的制造工艺、所用设备及工艺装备、采取的技术措施、达到的技术经济效果也不同。在制订零件机械加工工艺规程时，先确定生产类型，在分析该零件的生产类型的工艺特征，以使所制订的工艺规程正确合理。随着科学技术的进步和人们生活水平的提高，产品更新换代的周期越来越短，产品的品种规格不断增加。因此，这就要求机械制造业能寻找到既能高效生产又能快速转产的“柔性”制造方法，而数控加工就是为了满足这种需要而发展起来的。 3.4 确定毛坯的种类 根据零件材料确定毛坯铸件。并依其结构形状、尺寸大小和生产类型，毛坯的铸造方法选用金属模机器造型。铸件尺寸公差等级采用CT9级。 3.4.1 毛坯选择的原则 毛坯选择的原则，应在满足使用要求的前提下，尽可能地降低生产成本，使产品在市场上具有竞争能力。 3.4.1.1工艺性原则 零件的使用要求决定了毛坯形状特点，各种不同的使用要求和形状特点，形成了相应的毛坯成形工艺要求。零件的使用要求具体体现在对其形状、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部质量，和对其化学成分、金属组织、力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。对于不同零件的使用要求，必须考虑零件材料的工艺特性（如铸造性能、锻造性能、焊接性能等）来确定采用何种毛坯成形方法。例如，不能采用锻压成形的方法和避免采用焊接成形的方法来制造灰口铸铁零件；避免采用铸造成形方法制造流动性较差的薄壁毛坯；不能采用普通压力铸造的方法成形致密度要求较高或铸后需热处理的毛坯；不能采用锤上模锻的方法锻造铜合金等再结晶速度较低的材料；不能用埋弧自动焊焊接仰焊位置的焊缝；不能采用电阻焊方法焊接铜合金构件；不能采用电渣焊焊接薄壁构件等等。选择毛坯成形方法的同时，也要兼顾后续机加工的可加工性。如对于切削加工余量较大的毛坯就不能采用普通压力铸造成形，否则将暴露铸件表皮下的孔洞；对于需要切削加工的毛坯尽量避免采用高牌号珠光体球墨铸铁和簿壁灰口铸铁，否则难以切削加工。一些结构复杂，难以采用单种成形方法成形的毛坯，既要考虑各种成形方案结合的可能性，也需考虑这些结合是否会影响机械加工的可加工性。 3.4.1.2 适应性原则 在毛坯成形方案的选择中，还要考虑适应性原则。既根据零件的结构形状、外形尺寸和工作条件要求，选择适应的毛坯方案。 零件的工作条件不同，选择的毛坯类型也不同。如机床主轴和手柄都是轴类零件，但主轴是机床的关键零件，尺寸形状和加工精度要求很高，受力复杂且在长期使用过程中只允许发生很微小的变形，因此要选用具有良好综合力学性能的 45钢或40Cr，经锻造制坯及严格切削加工和热处理制成；而机床手柄则采用低碳钢圆棒料或普通灰口铸铁件为毛坯，经简单的切削加工即可完成，不需要热处理。再如内燃机曲轴在工作过程中承受很大的拉伸、弯曲和扭转应力，应具有良好的综合力学性能，故高速大功率内燃机曲轴一般采用强度和韧性较好的合金结构钢锻造成形，功率较小时可采用球墨铸铁铸造成形或用中碳钢锻造成形。对于受力不大且为圆形曲面的直轴，可采用圆钢下料直接切削加工成形。 3.4.1.3生产条件兼顾原则 毛坯的成形方案要根据现场生产条件选择。现场生产条件主要包括现场毛坯制造的实际工艺水平、设备状况以及外协的可能性和经济性，但同时也要考虑因生产发展而采用较先进的毛坯制造方法。 为此，毛坯选择时，应分析本企业现有的生产条件，如设备能力和员工技术水平，尽量利用现有生产条件完成毛坯制造任务。若现有生产条件难以满足要求时，则应考虑改变零件材料和（或）毛坯成形方法，也可通过外协加工或外购解决。 因此我们通过以上的分析，结合我们的实际，我们决定采用铸件，来做我们的零件所用的毛坯。这样比较符合我们的这个零件的特点，也便于加工，提高效率。根据齿轮泵的工作状况，泵体要有好的耐热性和良好的减震性，要有好的铸造性能，需要进行人工时效处理，所以选择机铝合金，泵体外形较特殊，械加工很困难，所以采用较精密的毛坯制造方法，泵体选用熔模铸造，以最大限度的减少机械加工量。 4 加工工艺 4.1 孔和平面的加工顺序 泵体类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工箱体上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。泵体的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。 4.2基准的选择 在制定工艺规程时，基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。定位基准选择的正确与否，对能否保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序都有很大影响，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。 4.2.1 粗基准的选择 在选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，并注意尽快获得精基准，并且要按一定的原则进行选择，为保证泵体的宽度，在泵体加工过程中是先以上端面A粗基准加工下端面B然后以上端面A为基准加工下端面B，获得精基准。 4.2.2 精基准的选择 选择基准时，是从保证工件加工精度要求出发的，因此，定位基准的选择应先选择精基准，再选择粗基准，选择精基准时要按照一定的选择原则进行精基准的选择，在泵体孔加工中是先以上端面为基准加工下端面，然后再以下端面为精基准加工其他平面，以下端面为定位精基准加工孔。 4.3 各表面加工方法 通过研究零件的图样和技术要求以及粗糙度要求，采用如下加工方法，现在数控车床上用通用夹具装夹粗、精铣上端面，然后以上端面为基准定位粗、精铣下端面，在以下端面为定位基准加工上端面的孔，然后再以上端面为精基准加工其他的面和孔。 4.4 工序集中与分散 一般情况下，单件小批量生产和中批量生产都是采用工序集中，而大批量生产则可以集中，也可以分散，各表面的加工方法确定以后，可以考虑哪些表面的加工适合在一道工序中完成，哪些则应分散在不同的工序，从而初步确定零件加工工艺过程中的工序总数和内容，在泵体零件加工工艺过程中可以采用工序集中来加工。对于中批量生产的零件，一般首先总是通过划线加工出统一的基准。泵体加工的第一、二个工序也就是划线和加工统一的基准。具体安排是先以孔和定平面为初基准定位粗、精加工底平面。第三个工序是加工定位用的两个工艺孔，泵体与底座装配的4个通孔之中的其中一对角孔。由于底平面加工完成后一直到泵体加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，底平面上的另一对装配通孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。 后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加 +0.039 0 工孔系。螺纹底孔都在钻床上钻套定位钻出，因切削深度比较深，所受的切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于泵体，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。 4.5初拟加工工艺路线 制定订工艺咯线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。加工顺序的安排一般应按“先粗后精，先面后孔，先主后次，基准先行”的原则进行，工艺路线安排， 拟定工序方案（1） 工序010 铸造 工序020 粗精铣上端面A 工序030 钻、扩、铰上端面A 的4×φ11的通孔和2×φ7深22的定位销孔， 粗精铣A 端面上两个场20，深10的两个R13的圆弧凹槽 工序040 粗精铣下端面B 工序050 钻铰下端面的2—M8×1.25深22的螺纹孔 工序060 铣侧端面C 工序070 钻、扩、铰、侧平面C 上4—M8×1.25深22的螺纹孔和一个φ20的 出油孔 工序080 铣侧端面D 工序090 钻、扩、铰、侧平面D 上4—M8×1.25深22的螺纹孔和一个φ24的出油孔 工序100 粗精铣泵体腔内φ44 的孔 工序110 粗精铣A、B端面宽4mm深3mm的封油槽 工序120 检验 工序130 入库。 拟定工序方案（2） 工序010 铸造 工序020 铣侧端面C 工序030 铣侧端面D 工序040 粗精铣上端面A 工序050 粗精铣下端面B 工序060 钻、扩、铰上端面A的4×φ11的通孔和2×φ7深22mm的定位销孔，粗精铣A端面上两个场20mm，深10mm的两个R13的圆弧凹槽工序070 钻铰下端面的2—M8×1.25深22mm的螺纹孔 工序080 钻、扩、铰、侧平面C上4—M8×1.25深22mm的螺纹孔和一个φ20的出油孔 工序090 钻、扩、铰、侧平面D上4—M8×1.25深22mm的螺纹孔和一个φ24的出油孔 工序100 粗精铣泵体腔内φ44 039.0 工序110 粗精铣A、B端面宽4mm深3mm的封油槽 工序120 检验 工序130 入库 4.6 工艺方案的比较与分析 上述两个工序方案的特点是：方案一拟定为加工完毕一个平面的同时连带该平面上的孔一起加工完毕，在重新装夹加工其他平面上及平面上的孔。方案二拟定为所有平面依次加工完毕后再分别加工各个平面上的孔。经比对后发现，方案一加工效率较高，但是加工精度会有所降低，方案二虽然工序步骤整齐，但是较方案一而言增加了许多装夹次数，降低了生产效率。所及综合方案一和方案二确定加工工序为： 工序010 铸造 工序020 粗上铣端面 工序030 粗下铣端面 工序040 粗前铣端面 工序050 粗后铣端面 工序060 以端面下为基准，精铣端面上钻、扩、铰上端面A的4×φ11的通孔和2×φ7深22mm的定位销孔，粗精铣上端面上两个长20mm，深10mm 的两个R13的圆弧凹槽，粗精铣上端面宽4mm深3mm的封油槽，粗精铣泵体腔内φ44 的孔 工序070 以端面上为基准，精铣下端面钻、铰下端面的2—M8×1.25深22mm的螺纹孔以及粗精铣B端面宽4mm深3mm的封油槽 工序080 以前端面为基准，精铣后端面钻、扩、铰、后端面上4—M8×1.25深22mm的螺纹孔和一个φ20的出油孔 工序090 以后端面为基准，精铣前端面钻、扩、铰、前平面上4—M8×1.25深22mm的螺纹孔和一个φ24的出油孔 工序100 清洗、检验 工序110 入库 4.7 加工设备的选择 选择加工设备的原则是根据生产类型与加工要求，使所选择的加工设备既能保证加工质量，又经济合理，中批生产条件下，通常采用通用机床和部分高效率机床加通用夹具；大批生产条件下，多采用高效专用机床、组合机床，在齿轮泵泵体加工中，选用数控机床，使用通用夹具进行加工生产，从而提高加工精度和缩短时间以提高生产效率。由于此次设计的泵体为铝合金材料，质地较软，所以所需的铣、钻、镗等工序均可在数控加工中心上进行。 5 确定加工余量和切削用量 首先选择毛坯余量（加工总余量），某表面的设计尺寸与其毛坯尺寸之差称为毛坯机械加工余量。在不考虑其它因素的条件下，其大小取决于加工过程中各个工序应切除金属层的总和，要特别注意第一个切削工序的加工余量还取决于毛坯需要加工表面层的状况，表面金属层不同于表皮内部的金属，齿轮泵泵体材料为铝合金，铝合金件有较韧性的外壳查《机械制造工艺与机床夹具手册》表 2-13可知铸件毛坯的单边加工余量为2mm，根据生产类型，工艺方法，泵体为铸件，是熔模铸造。确定工序余量的方法有三种：计算法、经验估算法和查表法。其中查表法是常用的方法，这种方法是根据大量的实验和生产中的经验而汇编的数据 制成表格而进行选用的。 5.1 确定各个表面的加工余量和工序余量 5.1.1 上端面 上端面（零件厚度为92mm，表面粗糙度 Ra 为0.4）精度要求Ra为1.6mm，用粗精铣的加工方法就可以到达要求，余量较小，为节省材料，毛坯尺寸确定为A、B面高96mm，C、D面厚94mm，按照《机械制造工艺与机床夹具手册》表2-14确定各工序的工序余量为： 粗铣 Z = 1.5mm 半精铣 Z = 0.3mm 精铣 Z = 0.2mm 总余量 2mm 各工序的基本尺寸为 精铣后由零件图可知泵体A、B面之间高度为92mm C、D面之间的厚度为90 粗铣后96 - 1.5 = 94.5mm 94 – 1.5 =92.5mm 5.1.2定位销孔 两尺寸为φ7的定位销孔的工序尺寸及其公差查表确定各工序的双边工序余量为： 钻孔 6.8mm 粗铰0.2mm 精铰0.01mm 总余量7.01mm 各工序的基本尺寸分别为： 半精铰后由技术要求可知φ7mm 粗铰后7 —0.01 = 6.9mm 钻孔后 6.9 —0.2 = 6.7mm 5.1.3下端面 +0.039 0 +0.039 0 +0.062 0 上一工序已经加工好A 端面，此道工序中以A 端面分别作为粗、精基准加工下端面，按照《机械制造工艺与机床夹具》确定各工序的工序余量为： 粗铣 Z = 1.5mm 半精铣 Z = 0.3mm 精铣 Z = 0.2mm 总余量 2mm 各工序基本尺寸为： 精铣后 有零件图可知 A 、B 面高度92mm C 、D 面厚度为90mm 粗铣后 94.5 — 1.5 = 93mm 92.5 — 1.5 = 91mm 5.1.4 泵体内腔孔 泵体内腔为两个φ44 的通孔相交，孔的精度等级为IT8，加工难度较大，对粗糙度要求也较高，查《实用机械制造工艺设计手册》的表7—13确定各工序的尺寸。查表确定φ44孔各工序的双边工序余量为： 第一次钻孔 25mm 第二次钻孔 43mm 扩孔 44.75mm 粗铰 44.93mm 精铰 44H8 总余量为 44mm 各工序的尺寸公差按加工方法的经济精度确定，并标注为： 铰 由图可知 φ44 粗镗后 按IT9 φ44 5.1.5 螺栓孔 加工A 端面上的4×φ11的通孔，由于不要求尺寸精度，所以选用钻孔，镗孔就可以达到尺寸要求和位置要求，按照《实用机械制造工艺设计手册》确定各工序的双边余量为： 钻孔 9.8mm 附件三 西安交通大学城市学院 毕业设计（论文）开题报告 题目：齿轮泵的设计 所在系：机械工程系 学生姓名： 专业：机械设计制造及其自动化 班级：学号 指导教师： 教学服务中心制表 2012年2月 一、对毕业设计题目的陈述： 液压系统已经越来越广泛应用与各种机械产品，液压驱动以自身的优越性已经广泛应用于汽车行业，特别是专用车辆行业。液压举升机构、助力液压制动机构以及驱动液压马达工作的液压泵，已经受到越来越多的人的青睐。其中的液压齿轮泵是液压系统的核心部件，显得尤为中要。 为了适应液压传动系统正向着快响应、小体积、低噪声的方向发展，齿轮泵除积极采取措施保持其在中低压定量系统、润滑系统等的霸主地位外，尚需向以下几个方向发展： (1) 低流量脉动：流量脉动将引起压力脉动，从而导致系统产生振动和噪声，这是与现代液压系统的要求不符的。降低流量脉动的方法，除了前面所介绍的措施外，采川复合多齿轮泵是一种趋势。 (2)高压化：高压化是系统所要求的，也是齿轮泵与柱塞泵、叶片泵竞争所必须解决的问题。齿轮泵的高压化工作己取得较大进展，但因受其本身结构的限制，要想进一步提高工作压力是很困难的，必须研制出新结构的齿轮泵。在这方面，由多个齿轮组成的复合齿轮泵将有很大优势，国内已有许多研究者对此进行了研究，并取得了显著的成果。 (3)低噪声：国外早就有“安静”的液压泵之说。随着人们环保意识的增强，对齿轮泵的噪声要求也越来越严格。齿轮泵的噪声主要由两部分组成，一部分是齿轮啮合过程中所产生的机械噪声，另一部分是困油冲击所产生的液压噪声。前者与齿轮的加工和安装精度有关，后者则主要取决于泵的卸荷是否彻底。对于外啮合齿轮泵，要实现完全卸荷是很困难的，因此进一步降低泵的噪声受到一定的限制。在这方面，内啮合齿轮泵因具有运转平稳、无困油现象、噪声低等特点而受到普遍重视，特别是直线共轭齿廓的内啮合齿轮泵因其具有运转平稳、噪声低而倍受青睐，正成为研究的焦点。 (4)变排量：齿轮泵的排量不可调节，限制了其使用范同。为了改变齿轮泵的排量，国内外学者进行了大量的研究工作，并取得了很多研究成果。有关齿轮泵变排量方面的专利 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。 一、主要技术参数 根据任务要求，确定齿轮泵的理论设计流量q t . 二、根据公式选定齿轮泵的转速n ，齿宽系数k b 及齿数z 1.齿轮参数的确定及几何要素的计算 确定设计的零件在工作时的工作介质的粘度，然后再由表一进行插补可得此 次设计的最大节圆线速度V 。即： 节圆线速度V ： 601000V ???= n D π 式中D ——节圆直径（mm ） n ——转速 表2.1 齿轮泵节圆极限速度和油的粘度关系 流量与排量关系式为： n 00P Q = 0Q ——流量·· 0P ——理论排量（ml/r ） 2.齿数Z 的确定 应根据液压泵的设计要求从流量、压力脉动、机械效率等各方面综合考虑。从泵的流量方面来看，在齿轮分度圆不变的情况下，齿数越少，模数越大，泵的流量就越大。从泵的性能看，齿数减少后，对改善困油及提高机械效率有利，但使泵的流量及压力脉动增加。 目前齿轮泵的齿数Z 一般为6-19。对于低压齿轮泵，由于应用在机床方面较多，要求流量脉动小，因此低压齿轮泵齿数Z 一般为13-19。齿数14-17的低压齿轮泵，由于根切较小，一般不进行修正。 3.确定齿宽。齿轮泵的流量与齿宽成正比。增加齿宽可以相应地增加流量。而齿轮与泵体及盖板间的摩擦损失及容积损失的总和与齿宽并不成比例地增加，因此，齿宽较大时，液压泵的总效率较高.一般来说，齿宽与齿顶圆尺寸之比的选取围为0.2～0.8，即： ）（8.0~2.0B =a D 20m 66.6q 1000Z B = Da ——齿顶圆尺寸（mm ） 4.确定齿轮模数。 对于低压齿轮泵来说，确定模数主要不是从强度方面着眼，而是从泵的流量、压力脉动、噪声以及结构尺寸大小等方面。 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，最后得到齿轮的基本参数即模数m 齿数Z 齿宽b 。 得到齿轮的齿数后，若齿轮的齿数≥17则不会发生根切的现象，所以在这里不考虑修正，接下来按照标准公式计算齿轮的基本参数。 （1）理论中心距mz D A f ==0 摘要 齿轮泵是液压系统中最重要的动力源,在液压传动系统中应用广泛, 因此, 吸引了大量学者对其进行研究,其主要部件是内部相互啮合的一对齿轮。现代机械工程对齿轮泵提出很多新要求，如压强高、排量大、脉动低、噪音低等，所以对齿轮泵的性能分析与改进成为了很重要的课题。 本课题以齿轮泵为研究对象，总结了齿轮泵的特点，深入研究了齿轮泵整体结构及其原理，并利用UG三维建模软件对其进行实体建模，对齿轮泵的流量特征、径向啮合力进行理论分析和数值计算，为齿轮泵的设计提供必要的理论依据。研究了多种齿轮泵的齿廓类型，并推导出这些齿廓线方程。最后学习了流体动力学相关的基础理论知识，利用CFD前处理软件Gambit和后处理软件Fluent对以上五种齿廓齿轮泵进行流体分析，并比较不同齿廓分析后的结果，分别计算了齿轮泵齿间区的流量、齿轮啮合区域的流量，最后就得到了齿轮泵的流量。在时间和转速确定的情况下，得到齿轮泵的流速。外啮合齿轮泵的结构对其内部的流场有很大的影响，采用fluent有限元法求解计算模型，就不同齿廓的变化特点进行对比，可以得出每种类型齿廓的相应的优缺点，从而得出最优的分析结果并在此基础上改进设计出新的齿廓线。 本文对齿轮泵的输出特性研究，推到出齿廓线方程，最后结合流体动力学理论，运用CFD前处理软件Gambit和后处理软件Fluent对以上五种不同的齿廓齿轮泵进行流体分析，在相同的转速下，比较不同齿廓的分析结果，渐开线齿廓在齿轮泵中的增压效果最好，并提出一些优化方案。 关键词：齿轮泵；齿廓；有限元法；输出特性；流体分析 Abstract Gear pump is the most important source of power in the hydraulic system, widely used in the hydraulic drive system, therefore, attracted a large number of scholars study, and its main components are a pair of gears meshing with each other by the internal。Modern mechanical engineering have made a lot of new requirements to gear pump,such as high pressure, large displacement,low ripple and low noise, Performance Analysis and Improvement of the gear pump has become a very important issue. The topics to gear pump for the study, summed up the characteristics of the gear pump, in-depth study of the overall structure and principle of the gear pump and UG three-dimensional modeling software, solid modeling, the flow characteristics of the gear pump, theoretical analysis and numerical calculation of the radial direction meshing force of radial direction, to provide the necessary theoretical basis for the design of gear pump. A variety of the type tooth profile of the gear pump and derive the equations of these tooth profile. Finally learn the basic theoretical knowledge of fluid dynamics, to CFD pre-processing software Gambit and post-processing software Fluent for more than five tooth profile gear pump fluid analysis, and comparison results of different tooth profile analysis were calculated flow rate of the area of the interdental, gear meshing area of flow of the gear pump the, and finally got the flow of the gear pump. In the case of time and speed determined to obtain flow rate of the gear pump. Structure of the external gear pump has a great influence on its internal flow field, using the fluent finite element method for solving the calculation model, comparison of the changes in the characteristics of the different tooth profile can be drawn from the corresponding advantages and disadvantages of each type of tooth profile to arrive at the best results of the analysis to improve the design of a new tooth profile on this basis. The output characteristics of the gear pump onto the tooth profile equation and finally the theory of fluid dynamics, the use of pre-processing of software CFD Gambit and post-processing software Fluent fluid analysis more than five different tooth profile of the gear pump in the same speed, different tooth profile analysis result of that the best of booster effect is involute line tooth profile of the gear pump, and put forward some optimization program of it. Keywords: gear pump; tooth profile; finite element method; output characteristics; fluid analysis 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， 渐开线内啮合齿轮泵的设计 摘要 齿轮泵由于结构紧凑、体积小、重量轻、转速范围大、自吸性能好和对油液的污染部敏感等优点而广泛应用在机床工业、航天工业、造船工业及工程机械等各种机械的液压系统中。 流量脉动、噪声和效率是评价齿轮泵性能的三大指标，它们之间互相联系，互相作用。齿轮泵的流量脉动引起压力脉动，而压力脉动是引起齿轮泵流体噪声的主要因素，在降低噪声和流体脉动的同时，应防止齿轮泵溶积效率的降低。因此，在齿轮泵的设计中，应综合考虑这三者的影响。 本论文以渐开线内啮合齿轮泵为研究对象，从其工作原理出发以及内啮合齿轮泵的齿轮几何参数上对其进行较为详细的分析和计算。从内啮合齿轮泵的设计要点出发，计算出内啮合齿轮泵齿轮副的几何参数，推导出其轮齿啮合时不发生渐开线干涉、齿廓重迭干涉和径向干涉的条件，并代入各参数进行验证，最终确定其几何参数。在此基础上，对渐开线内啮合齿轮泵的总体结构进行研究设计，并选取合适的零部件材料。 参考何存兴老师的《液压元件》教材进行内啮合齿轮泵排量的计算公式的推导。 关键词：内啮合齿轮泵几何参数干涉排量 The design of involute internal pump Abstract Gear pumps are widely used in , shipbuilding and engineering machinesetc, because of their virtues, such as simple and compact structure,lighter weight, wide range of rotate speed, better capability of self-suck and not with the oil’s polluting. Flow pulsation, noise and efficiency, which effect on each other, are three primary criterions that evaluate the performance of gear pumps. The , and pressure pulsation is caused by flow pulsation.. The cubage efficiency should be prevented to reduced when noise and flow pulsation are reduced. So, their effect should be considered when gear pumps are designed. The research object of this dissertation are involute internal gear pumps . On the basis of their working principle , analyses and calculates the geometry parameters of the internal gear pumps. From the designing mainpoint of the geometry parameters of the internal gear pumps, a new desire is called for. Which worked out in the gear pump gears meshing of the geometric parameters, derived its tooth meshing not to interfere in involute line, tooth overlap intervention and interference in the radial conditions, And into the various parameters to verify, ultimay determine their geometric parameters. On this basis, to gradually open lines mesh 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 UG实训设计报告 ——齿轮泵的设计 姓名： 班级： 学号： 指导老师： 时间： 一、从动轴 从动轴零件图如图所示： 1.、新建文件 单击菜单栏中“文件”→“新建”命令，或单击“标准”工具栏中的(新建)按钮，在“模板”列表框中选择“模型”选项，在“名称”文本框中输入“congdongzhou”，单击“确定”按钮，进入UG主界面。 2、创建圆柱体特征 （1）、单击菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“圆柱体”命令，打开如图1所示的“圆柱”对话框，数据如图1所示，其它选项默认。 3、倒斜角 （1）、选择菜单栏中的“插入”→“细节特征”→“倒斜角”命 令，打开如图所2所示的对话框。 1 图1 图2 （2）、数据如图所示，选择圆柱体上、下表面的边，点击“确定”按钮。 二、填料压盖 1.、新建文件 单击菜单栏中“文件”→“新建”命令，或单击“标准”工具栏中的(新建)按钮，在“模板”列表框中选择“模型”选项，在“名称”文本框中输入“tianliaoyagai”，单击“确定”按钮，进入UG主界面。 2 2、创建草图 （1）、单击标准工具栏中的（草图）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“草图”命令。进入如图3所示对话框，默认选项，点击“确定”按钮。 图3 （2）、创建如图4所示草图，数据如图所示，点击“完成草图”按钮。 3、拉伸 （1）、选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或单击“特征”工具栏中的（拉伸）按钮，打开如图4所示的对话框。 （2）在绘图窗口中选择草图的外边框拉伸，数据如图5所示，Z轴为指定矢量，点击“确定”按钮。 图4 图5 （3）、同理对直径5，32和22的圆拉伸，数据分别如图6、7、8所示。 3 广西水利电力职业技术学院 题目：基于UG的齿轮油泵 三维建模与仿真 班级： 2011机制 姓名：廖建 专业：机械设计及制造 指导教师：小芹 答辩日期： 2014年5月26日 广西水电职业技术学院 机电工程系 2011届毕业生毕业设计 任务书 2014年 10 月 ：廖建班级：2011 专业：机械设计入制造学号：20110301106 设计题目：基于UG的齿轮泵三维建模与仿真 容：运用UG NX 8.0软件，对齿轮泵油泵这类常用的液压元件进行三维建模 设计，虚拟装配以及工作原理的运动仿真。 进度：第一周，图纸分析及各组件的三维设计。 第二周，齿轮泵的虚拟装配及爆炸图的创建。 第三周，工作原理的运动仿真。 第四周，设计说明书的撰写。 第五周，制作PPT准备答辩。 要求：能熟练运用UG NX 8.0开发系统中的基本指令进行设计，装配以及工 作原理的运动仿真。 前言 UG 是目前市场上功能最极致的产品设计工具，它不仅拥有现金现今CAD/CAM 软件中功能最强大的Parasolid实体建模核心技术，更提供高效能的曲面建构功能，能够完成最复杂的造型设计。UG提供工业标准之人机接口，不但易学易用，更有无限次数的undo功能、方便好用的弹出窗口指令、快捷图像操作说明、自订造作功能指令及中文操作接口等特色，并且拥有一个强固的档案转换工具，能转换各种不同CAD软件的图文件，以及重复使用原有资料。 UG是一套复杂产品设计制造的最佳系统，从概念设计到生产产品，UG广泛 的使用在汽车业、航天业、磨具加工以及设计业、医疗器材产业等等，近年来更 将触角深及消费性市场产业中最为复杂的领域—工业设计。运用其功能强大的复 合式建模工具设计者可以工作的需求选择最合适的建模方式：关联性的单一数据库，是大量的零件处理更加方稳定。除此之外，组立功能、2D出图功能、模具 加工功能及与PDM之间的紧密结合，使得UG在工业界成为一套无可匹敌CAD/CAM 系统。 本设计从齿轮泵的三维设计、虚拟装配以及运动仿真方面着手，就UG的一 些常用的基本功能进行一个综合运用，是对自己三年来所学的一个检验，更是对 自己的一个挑战！ 限于学生本人水平有限，书中难免有错误和不妥之处，希望导师批评指正。 目录 前言 (2) 苏州托普信息职业技术学院 毕业论文 论文题目齿轮泵的设计 指导教师吴小花 专业机械制造与自动化班级机械1201 姓名张杰学号 1205300125 摘要：在当今社会泵的应用是很广泛的,在国民经济的许多部门要用到它。在供给系统中几乎是不可缺少的一种设备。在泵的实际应用中损耗严重，特别是化工用泵在实际应用中损耗，主要是轴封部分，在输送过程中由于密封不当而出现泄漏造成重大损失和事故。轴封有填料密封和机械密封。填料密封使用周期短，损耗高，效率低。本设计中设计的齿轮泵排量较小安全性较高，轴封设计合理，精度较高，齿轮泵使用寿命较高。 关键词：泵填料密封机械密封 一、课程设计任务书………………………………………( 4 ) 二、齿轮的设计与校核……………………………………( 5 ) 三、卸荷槽的计算…………………………………………( 12 ) 四、泵体的校核……………………………………………( 13 ) 五、滑动轴承的计算………………………………………( 14 ) 六、联轴器的选择及校核计算……………………………( 17 ) 七、连接螺栓的选择与校核………………………………( 18 ) 八、连接螺栓的选择与校核………………………………( 20 ) 九、齿轮泵进出口大小确定………………………………( 21 ) 十、齿轮泵的密封…………………………………………( 22 ) 十一、法兰的选择…………………………………………( 23 ) 十二、键的选择……………………………………………( 24 ) 十三、键的选择……………………………………………( 25 ) 设计小结……………………………………………………( 27 ) 参考文献……………………………………………………( 29 ) 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。 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。 % 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） 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。 齿轮油泵设计 中文摘要 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两个独立的部分。A为吸入腔，B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（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排出口排出泵外。 齿轮油泵广泛应用于石油、化工、船舶、电力、粮油、食品、医疗、建材、冶金及国防科研等行业。齿轮油泵适用于输送不含固体颗粒和纤维,无腐蚀性、温度不高于150℃、粘度为5～1500cst 的润滑油或性质类似润滑油的其它液体。试用各类在常温下有凝固性及高寒地区室外安装和工艺过程中要求保温的场合。 English abstract Gear pump with two gears meshed rotating to work, no high requirement for medium General pressure below 6MPa, the larger flow. Gear pumps in the pump body with a pair of rotary gear, a drive, a passive, rely on the two gears mesh with each other, the whole work within the pump chamber in two separate parts. A is a suction chamber, for discharging cavity B. Gear pumps in operation when the passive gear driven rotary gear, when the gear was torn off from the mesh to the suction side ( A ) on the formation of partial vacuum, the liquid is sucked into the. The liquid was aspirated with gear each tooth Valley and take to the discharge side ( B ), into gear meshing liquid is formed by extrusion, high pressure liquid pump outlet and discharged out of the pump. Gear pumps are widely used in petroleum, chemical, electric power, shipping, oil, food, medical, building materials, metallurgy and defense industry and scientific research. Gear pump is applicable to transport solid particles and fibers, no corrosion, no more than 150 degrees Celsius temperature, viscosity of 5～1500cSt lubricating oil or lubricating oil and other liquid similar in nature. The trial of all kinds under normal temperature 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 XX学院 毕业设计 题目基于solidworks的齿轮油泵设计系别 专业 班级 姓名 学号 指导教师 日期 设计任务书 设计题目： 基于Solidworks的齿轮油泵设计 设计要求： 1.收集关于齿轮油泵的资料，并详细了解齿轮油泵的各个组成部分及其作用；知道齿轮油泵的工作原理； 2.了解三维软件Solidworks的发展历程，并能熟练运用Solidworks进行零件建模设计，装配设计，仿真设计； 3.提交毕业论文，完成毕业设计。 设计进度要求： 第一周：选择课题，勾勒基本的设计思路 第二周：查找与其有关的资料，确定总体方案设计 第三周：进行齿轮油泵的设计和计算 第四周：写出草稿，画出草图，让老师检查 第五周：撰写毕业论文 第六周：修改论文、定稿、打印 第七周：提交论文并准备答辩 第八周：参加答辩 指导教师（签名）： 摘要 在现代社会中，科技成果的应用已成为推动生产力发展的重要手段。把其他国家的科技成果加以引进，消化吸收，改进提高，再进行创新设计，进而发展自己的新技术，是发展民族精神的捷径。称这一过程为反求工程。反求设计的流程是对原有零件进行分析和测绘，绘制装配示意图-绘制零件草图-确定尺寸与公差-绘制零件图-装配图-对零件图和装配图进行复核。 可以看出，对设计对象进行测绘是反求设计的重要内容。 SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，Solidworks 功能强大、易学易用和技术创新是SolidWorks 的三大特点，使得SolidWorks 成为领先的、主流的三维CAD解决方案。SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量，并已经成功地应用为最广泛的中、高端CAD产品，逐步成为其他三维CAD软件追赶和仿效的标准。SolidWorks 不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。 本论文就是以反求设计为理论支撑，以零部件测绘为主要内容，应用SolidWorks 对齿轮油泵各零件进行三维建模，充分利用SolidWorks的参数、关系式、零件库等知识对各组成零、部件进行建模，再完成各部件装配和总装配，最后对总体机构进行运动仿真。通过一系列操作的完成，真实再现齿轮油泵的工作，对零部件的设计有很大的帮助。 关键词：齿轮油泵，Solidworks，齿轮，参数化齿轮油泵毕业设计开题报告
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