1 前言
齿轮泵的结构和工艺在各类泵中简单，在价格、可靠性、寿命、抗污染以及自吸能力等方面都有较强的优势。在液压传动与控制技术中，齿轮泵的应用占很大的比重，广泛应用于机床、轻工、农林、冶金、矿山、建筑、船舶、机、汽车、石化机械等机械产品的液压系统中。同时齿轮泵也有不少缺点，主要是流量和压力脉动较大，动态性能差，噪声较大，排量不可变，高温效率较低。其中流量脉动问题显得尤其突出，它严重制约着齿轮泵的应用。泵的流量脉动大，不仅会使液压缸运动的平稳性、液压马达回转的均匀性变差，而且会引起压力脉动，更有甚会使管道、阀门乃至整个系统振动(特别是在共振时)并发出很强的噪声，对轴、轴承、管接头及密封都有破坏性影响。
因此，本文在力求保持齿轮泵各方面优势的基础上，以提高各零部件的设计精度降低齿轮泵的流量脉动，提高其动态性能，并提高齿轮泵的整体工作性能为目的，作为本次毕业设计课题来研究。
1.1 齿轮泵设计概述
1.1.1齿轮泵的结构及特点
作为液压系统中的动力元件，齿轮泵作为典型的容积泵广泛应用于各种场合，在液压传动与控制以及润滑设备中是不可缺少的重要元件。
齿轮泵由泵齿轮、齿轮轴、侧板、泵体、轴承、泵端盖等组成。
齿轮泵按压力可分为:低压(0~2.5MPa)、中低压(大于 2.5~8.0MPa)及中高压(大于8.0~16.0MPa)齿轮泵;按齿轮啮合形式可分为:内啮合、外啮合齿轮泵;根据齿形可分为:直齿、斜齿、人字齿齿轮泵。在结构上可以做成单级泵、双级泵、双联泵等形式。
最常见外啮合直齿齿轮泵，与其它类型的泵(如螺杆泵、叶片泵)相比，齿轮泵的特点十分突出。
齿轮泵的优点为:
(l)工艺性较好，价格便宜;
(2)结构简单紧凑，外形尺寸小，重量轻，寿命较长;
(3)自吸性好;
(4)转速范围大，一般可以达到1500r/min，最高可达5000r/min;
(5)对油中的脏物不敏感，不易咬死，能在工况较差的工程机械中也能得到良好应用;
(6)具有间隙补偿装置的高压齿轮泵，工作压力可达20.0MPa。
齿轮泵的缺点为:
(1)工作时齿轮及齿轮轴等机件承受径向不平衡力，磨损严重，泄漏大，工作压
力的提高受到限制;
(2)流量和压力脉动大、噪声大。
1.1.2 齿轮泵设计中应注意的问题
齿轮泵的设计可分为对泵齿轮的设计和齿轮泵结构的设计。在设计过程中应尽量发挥齿轮泵的优点，减轻由于齿轮泵自身的缺点给系统带来的不利。
在设计制造时必须考虑以下几方面问题[1]:
1轴向间隙问题（即泄露问题）
齿轮泵容易漏油的地方较多，例如齿轮端面和端盖间，齿轮外圆和泵体内孔间以及两个齿轮的齿面啮合等处。其中对泄漏影响最大的是齿轮端面和端盖间的轴向间隙。因为这里泄漏面积较大，泄漏路程较短，轴向间隙越大，漏油越多，容积效率也越低。但间隙过小，齿轮端面和端盖之间的机械摩擦增加，也会降低泵的机械效率。因此，必须选择适当的轴向间隙，并要在工艺上容易实现。例如CB型齿轮油泵由于采用了泵体和两侧端盖组成的分离三片式结构，装配后油泵的轴向间隙为0.03~0.04mm，容积效率和机械效率都可达90%以上。
2径向压力不平衡问题
齿轮泵工作时，作用在齿轮轴颈及轴承上的径向力，是由液压力和齿轮啮合力所组成的。这个径向压力是不均匀分布的，吸油腔的压力最低，一般低于大气压力，压油腔的压力(即工作压力)最高。由于齿轮顶与泵体内壁表面间有径向间隙，所以在齿轮外圆上，从压油腔到吸油腔油液的压力是逐步降低的，它的合力作用在齿轮轴上。因此，轴承受到单方向压力。油泵的工作压力越高，这个单向压力就越大。
3困油现象
齿轮泵要能平稳工作，就要求齿轮啮合的重合度ε必须大于1，即要求在一对轮齿啮合即将脱开之前，后继的一对齿轮就要开始啮合(这样才能保证泵的吸油腔和压油腔完全分隔开)。在这一段时间内，同时啮合的就有两对轮齿。这时留在齿间的油液就被困在两对啮合的轮齿形成的一个封闭空间内，这个密闭容积，开始时随随齿轮的转动逐渐减小，以后又逐渐加大。封闭腔容积减小会使被困油液受挤压而产生很高的压力，从缝隙处挤出，油液发热，并使机件（如轴承等）受到额外负载；而密闭腔容积的增大又会造成局部真空，使使油液中溶解的气体分离，产生空穴现象。这些都将使泵产生强烈的噪音，影响泵的工作平稳性和寿命，加速了油液老化变质，对齿轮泵极为不利，这就是泵的困油现象。
通过以上论述，可以发现泵齿轮设计得正确与否直接影响到齿轮泵设计的成败。
1.2外啮合齿轮泵工作原理
如图1.1示，齿轮泵主要由两个相互啮合的齿轮Ⅰ和Ⅱ，以及容纳它们的泵体Ⅲ和前后盖Ⅳ所组成。在泵体上，在齿轮开始啮合和脱离啮合之处，分别开有排油口和
吸油口。如图1.1示，由轮齿6、7、8、8‘、7’、6‘的表面及泵体的内表面组成吸油腔，由轮齿1、2、3‘、2’、l‘的表面及泵体的内表面组成压油腔，两腔互不相通。
当主动齿轮I和从动齿轮Ⅱ按箭头所示方向旋转时，由于相互啮合轮齿8和8‘逐渐脱开，密封工作腔容积增大，形成部分真空，油箱中的的油液被吸进来，将齿槽充满，并随着齿轮旋转，把油液带到上侧排油腔内。同时，在排油腔内，1和1‘逐渐啮合，密闭工作腔容积不断减小，油液便被挤出。
图 1.1外啮合齿轮泵工作原理图
图1.2 CBZ-100齿轮泵的齿轮啮合剖视图
1.3齿轮泵的研究现状和发展
1.3.1 齿轮泵的研究现状
国内外有关齿轮泵的研究主要集中在以下几个方面。
1.齿轮参数的优化设计
齿轮是油泵最关键的元件，其参数选择合理与否，将直接影响着泵的性能、噪声和寿命。现有较先进的研究如：利用多目标离散变量优化设计数学模型，同时考虑到齿轮泵工作条件，按具体条件，构建有所侧重的目标函数如:流量脉动率最小、单位排量体积最小和径向力最小等目标函数。
2.针对困油的卸荷措施
齿轮泵的困油现象对齿轮泵乃至整个液压系统都产生很大的危害。困油与齿轮啮合的重叠系数及卸荷是否完全等有很大关系(包括卸荷槽的位置、形状及面积等)。通常消除困油的方法是在两侧盖板上开卸荷槽，使密闭腔容积减小时与排油腔相通，容积增大时与吸油腔相通。
3.噪声控制技术
齿轮泵噪声大有多方面原因，主要是由困油现象、齿形设计精度以及齿轮泵的自身结构特点等因素造成的。解决途径，例如：一种增加齿轮泵齿轮的重合度，或在轴端增加了一对过渡齿轮来保证齿轮传动的连续性和稳定性，以消除由于冲击产生的噪声。
4.高压化研究
提高泵的工作压力是齿轮泵必然发展方向，提高工作压力所带来的问题是:(l)轴承寿命缩短;(2)泵泄漏加剧，容积效率下降。产生这两个问题的根本原因在于齿轮上不平衡的径向液压力，工作压力越高，径向液压力越大。目前国内外学者针对以上两个问题所进行的研究是:(1)对齿轮泵的径向间隙进行补偿;(2)减小齿轮泵的径向液压力，如优化齿轮参数，缩小排液口尺寸等;(3)提高轴承承载能力，如采用复合材料滑动轴承代替滚针轴承等。
5.降低流量脉动的研究
(1)级联齿轮泵
主要是通过二级并联直齿轮泵输出流量进行叠加从而使泵总体输出流量脉动下降，通过该方法组成的二级并联齿轮泵比一般结构齿轮泵的流量脉动率低，比同规格普通齿轮泵流量脉动率下降25﹪。
(2)非对称渐开线多齿轮泵
通常，为达到减少脉动、降低噪音，一般可以采取增加齿轮齿数的方法。而采用非对称渐开线齿形，增加齿数的修正系数，可适当使齿轮的齿数增多。齿轮齿数增加后，瞬时流量的脉动率增高，振幅下降。但由于采用了非对称的渐开线齿轮，给加工带来了困难。
(3)增设滤波器降低齿轮泵输出压力脉动
这种方法是根据压力脉动的主要公式
△p=f(Zs，Ze)·△Q
式中△p—压力脉动;△Q—流量脉动;
Zs—泵内部阻抗;Ze—为外部阻抗。
由上式可知可以通过改变泵外部系统阻抗和泵内部阻抗来降低泵的压力脉动，为了切实改善泵的性能，也可以从改变齿轮泵内部抗阻着手，在泵内加入一个K型滤波器来减小泵的压力脉动，以降低齿轮泵的输出压力脉动。
(4)平衡式复合齿轮泵
平衡式复合齿轮泵齿轮泵的一个新的研究热点，它主要由中心轮、行星轮、内齿轮、密封块及前后泵盖等组成。由于1台平衡式复合齿轮泵相当于6台单个齿轮泵同时供油，它们的相位相错，使输出流量脉动下降。
(5)其它降低齿轮泵的输出流量脉动
另外还有一些降低齿轮泵的输出流量脉动的方法，如从泵本身的结构着手，对泵及齿轮参数优化，取得最佳值，使输出流量脉动最小；采用双模数齿轮的设计方法，利用这种齿轮可使齿轮泵的体积减小，轴承负载减轻，并降低了输出流量脉动；改善齿轮泵的困油也是减少泵的流量脉动的重要途径，这种方法主要是通过改善齿轮泵卸荷槽的设计，利用卸荷槽中的流量进行脉动补偿，从而使压力脉动减小；另外，还可以采用负变位齿轮等。
此外，如补偿面及齿间油膜的计算机辅助分析、齿轮泵的寿命及其影响因素等。
综合对以上现有先进技术及原理的分析整理，本设计中的CBZ2系列齿轮泵是我国新研制的高压齿轮泵，是轴向间隙和径向间隙均可自动补偿的典型示例，泵体为三片式结构，由前轴盖、泵体和后泵盖组成。它的内腔与一般齿轮泵的8字形腔体不同，而呈圆形，主动齿轮和从动齿轮的齿顶不直接与泵体内腔接触，而是与浮动的径向密封块接触。该型号产品因采用轴向补偿和径向跟踪补偿，缩小了高压区，减少了径向力，所以能提高使用寿命，具有结构先进、合理、性能好、效率高和工作稳定可靠等特点。广泛应用于工程机械、起重运输、矿山井下机械等液压装置。
1.3.2齿轮泵的发展趋势
液压传动系统正向着快响应、小体积、低噪声的方向发展。齿轮泵的发展方向趋于:
1.高压化
高压化是系统所要求的，齿轮泵的高压化工作已进展显著，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。本设计中CBZ-100就是典型的中高压齿轮泵。
2.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。
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。内啮合齿轮泵因具有运转平稳、无困油现象、噪声低等特点，因
此将会有较大发展。
4.大排量
对于一些要求快速运动的系统来说，大排量是必需的。但普通齿轮泵排量的提高受到很多因素的限制。这方面，平衡式复合齿轮泵具有显著优势，如1台平衡式复合齿轮泵的排量相当于6台单泵的排量。
5.变排量
齿轮泵的排量不可调节，限制了其使用范围。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已有很多，但真正能转化为产品的很少。
1.4 本文的主要研究工作
根据给定课题CBZ-100外啮合齿轮泵的基本参数如：型号CBZ-100，公称排量100mL/r,额定压力25Mpa，最高压力28Mpa，额定转速2000r/min,最高转速2500r/min，容积功率≥92％，总功率≥83％。设计齿轮泵的主要部件如:1：齿轮轴;2：壳体;3：卸荷结构：两侧板上开卸荷槽
在设计过程中，作为外啮合高压变位齿轮泵，应熟知其的工作原理，精确计算齿轮几何尺寸及啮合参数（例如齿轮啮合中变位系数的确定）；和在传动中，传动轴即齿轮轴的参数计算及校核，另外壳体设计也是不可或缺的重点，尤其是有关卸荷机构的设计。
能够灵活运用计算机辅助设计，本设计中运用VB6.0编程实现部分齿轮泵计算并结合三维制图软件solidworks辅助零件强度及其它相关性能分析。
1.5本章小结
本章阐述了外啮合齿轮泵的工作原理及其特点，在已知部分设计参数前提下，对齿轮泵的研究现状和发展趋势做认真分析，有所侧重的提出了本文的主要研究内容及要解决的关键问题。
2 泵齿轮参数及齿轮轴的确定
齿轮泵是依靠泵齿轮相互啮合转动，实现工作腔容积的不断变化，形成吸油和压油腔，使得它能够不间断吸油和排油。齿轮泵这样的工作原理就决定了其性能的高低与泵齿轮参数是否合理有很大关系。因此，正确合理的确定泵齿轮参数是设计齿轮泵最重要，也最基本的工作。
2.1变位齿轮传动
在确定齿轮的具体参数之前，首先必须了解变位齿轮传动以及其分类与比较[4]。 一对变位齿轮传动的特性主要与变位系数总和x ∑（=12x x +）的大小以及变位系数的分配情况有关。因此可以根据x ∑和1x 、2x 的数值，把齿轮传动分为三种基本类型：标准齿轮传动（x ∑ =1x =2x =0），高度变位齿轮传动（x ∑=12x x +=0 即1x =-2x ），角度变位齿轮传动（x ∑ =12x x +≠0）。现分述如下：
1.标准齿轮传动
（1）啮合及安装特点
由于是标准传动齿轮，其变位系数120x x ==。按照无侧隙啮合方程式：
1212'2tan ()/()inv inv x x z z ααα=+++（2.1）
其啮合角'α等于分度圆压力角α，即'αα=。其中心距
12121'()2a a m z z r r ==+=+ （2.2）
即标准齿轮传动的中心距等于两分度圆半径之和。因两分度圆为相切的互作纯滚动的节圆，即中心距变动系数y=0，如图2.1示：
图2.1 变位齿轮传动类型
（2）齿数的限制
由于两齿轮的变位系数120x x ==，所以，为避免根切，两齿轮齿数都必须大于
最小齿数，即应有：1min 2min ,z z z z >>。
（3）优缺点:标准齿轮传动设计简单，使用方便，还可以保持标准中心距。但是其小齿轮的齿根较弱，而且齿根的滑动系数较大，故易于磨损，特别是当其传动比较大时更明显。
2.高度变位齿轮传动
高度变位齿轮传动又称等移距变位齿轮传动，其变位系数x ∑ =12x x +=0 即
12x x =-
（1）啮合及安装特点
根据无侧隙啮合方程式（2.1）分析，与标准齿轮传动一样，因12x x +=0，故a a ='，
y=0，△y=0。
从啮合传动看，高度变位齿轮与标准齿轮传动一样，两分度圆相切做纯滚动。但是，对于每个齿轮而言，其变位系数1x 、2x 并不为零，因而其每个齿轮都是变位齿
轮，其齿顶高和齿根高均发生变化，因而称高度变位齿轮传动，如图2-1中所示。
**1122****1122(),()(),()a a a a f a f a m m
m m
h h x h h x h h c x h h c x =+=+=+-=+- （2.3）
（2）齿数限制
等移距变位齿轮传动的变位系数，一个为正，另一个为负。从提高强度、改善传动质量或从避免根切的角度来看，都希望小齿轮为正变位。但为了保证两齿轮均不根切，其变位系数应为 **min 1min 212min min ,a
a z z z z x h x h z z --≥≥
有应保证：12x x +=0.则有 12min 2z z z +≥
即要采用高度变位齿轮传动时，两齿轮的齿数和应大于或等于最少齿数min z 的两
倍。
（3）优缺点：
1）可以减小机构尺寸。当齿轮机构的齿数比u 一定时，可以利用正变位使小齿
轮1min z z <而不根切，同时大齿轮齿数2z 相应减少，从而使整个齿轮机构的尺寸减
小。
2）提高承载能力，改善磨损情况。由于小齿轮采用正变位，其齿根厚增大，齿根的最大滑动系数减小，因而抗弯曲强度和耐磨损情况得到改善。虽然大齿轮采用负变位而使其齿根厚变薄，但可以调整至大小齿轮的抗弯强度趋于一致，使两齿轮的承载能力得到充分的发挥。
3）缺点主要是传动重合度略有减小。
3.角度变位齿轮传动
角度变位齿轮传动又称不等移距变位齿轮传动，可分两种情况：一是x ∑ =12x x +>0，称正传动；一是x ∑ =12x x +<0，称负传动。
（1）正传动
1）啮合及安装特点
由于x ∑ =12x x +>0，由无侧隙啮合方程式（2.1）、变位齿轮实际中心距
''12121cos '()2cos 'cos 'cos 'a m a a r r z z ααα
α=+=
+= （2.4）
和中心距变动系数公式
121cos ()(1)2cos 'y z z αα=+- （2.5）
可知，其啮合角'α大于分度圆压力角α，实际中心距'a 大于标准中心距，中心距变动系数y>0。因此，该种齿轮传动中，两啮合齿轮的分度圆不再相切，而是相距ym 。其节圆不再与其分度圆重合，而是大于各自的分度圆。由于啮合角'α发生变化，不再等于分度圆压力角，故称为角度变位齿轮传动（包括负传动）。
为保证标准顶隙为无侧隙啮合，其全齿高要比标准齿轮减小△ym ，及△y>0.
2）齿数限制。根据不产生根切条件及12x x +>0，得12min 2z z z +≤。即当两齿
轮的齿数均小于最少齿数min z 时，应用正传动可避免根切。当然若齿数均大于min z 时，应用正传动也可以提高其传动质量。
3）正传动优缺点：
①可减小齿轮机构尺寸。
②可减小齿轮磨损，提高齿轮传动承载能力。
③可配凑中心距。适当选择变位系数，可得到不同的啮合角'α，从而满足不同中心距的要求。
④缺点主要是设计计算麻烦，且其传动重合度有所减小。
（2）负传动
1）啮合及安装特点
由于x ∑ =12x x + <0，其啮合角'α小于分度圆压力角α，实际中心距'a 小于标
准中心距，中心距变动系数y<0。为保证标准顶隙并为无侧隙啮合，其全齿高要比标准齿轮减小△ym ，及△y>0.
2）齿数限制。
由于120x x +<，为避免根切，必须有12min 2z z z +>。即两齿轮的齿数和必须
大于最少齿数min z 的两倍。
3）负传动优缺点：
①适当选择变位系数，可配凑不同中心距。
②使重合度增大。
③会使齿轮的弯曲强度和接触强度降低。
④使轮齿根部的最大滑动系数增大，加剧轮齿的磨损。
⑤设计计算较麻烦。
综合以上对齿轮传动的分析，在本次设计中CBZ-100齿轮泵中的齿轮应采用角度变位齿轮传动中的正传动。
2.2 确定基本泵齿轮参数
2.2.1泵齿轮参数的选取原则
图2.2泵齿轮参数与齿轮性能的关系
如图2.2示，泵基本齿轮参数与泵各参数的关系，综合分析泵齿轮参数的选取原
则如下：
1．泵齿轮的齿数对流量脉动起决定性影响并对齿轮泵的噪音振动也有较大的影响。因此，应根据齿轮泵应用的场合不同，首先确定泵齿轮的齿数。据目前使用经验齿数一般在10一14之间。
2．泵齿轮模数对齿轮泵的排量起决定性的作用。模数的影响远远大于齿数的影响。通常，在齿轮泵排量确定的情况下，应尽可能的增大泵齿轮的模数，而非增大齿数。
3．齿顶高系数和变位系数是以增大泵齿轮齿顶圆为目的，以提高齿轮泵的性能。齿顶高系数比变位系数对齿轮泵流量的影响要大，但齿顶高系数和变位系数的确定应是在考虑泵齿轮正常啮合条件下选取的，必须保证合理的重合度。正确合理的确定这两个系数对齿轮泵性能的优化有重要意义。
4．泵齿轮的齿宽越小越好。但在设计中应注意的是过小的齿宽会使齿轮泵在结构上无法保证进出油口的尺寸。
5．应综合考虑泵齿轮的齿数，齿顶高系数和变位系数，准确分析泵齿轮的啮合过程，正确确定泵齿轮的各个特征啮合点及实际重合度大小，对于消除困油现象，以及减小流量脉动有着重要的意义。
6．泵齿轮的顶隙不能太大。太大的顶隙会造成轮齿困油量的增加。
2.2.2齿轮基本参数的确定
已知参数：型号CBZ-100，公称排量100mL/r ,额定压力25Mpa ，最高压力28Mpa ，额定转速2000r/min ,最高转速2500r/min ，容积功率≥92％，总功率≥83％。
1. 测量齿轮泵齿轮的基本尺寸参数如下：
9.62=D ，14.14'=b ，67.04B =，336.313=w ，04.434=w ，οα20= 1321==z z 其中，D —齿顶圆粗测直径；B —齿宽 ；
3w 、4w —分别为跨三个齿和四个齿的公法线长度；
α—分度圆压力角。
1） 由于该齿轮齿数为奇数，无法直接测出齿顶圆直径，测量中采用以下方法确定齿顶圆直径，如图下图2.3示：
图2.3 齿轮齿顶圆测量示意图
根据公式： θ2
sec D d a = '2b a r c t g D
θ= 将 9.62=D 67.04B = 代入上式有： '
2b arctg D
θ=ο413.69.62214.14=?=arctg θ2sec D d a =695.6320
cos 19
.622==ο 2） 模数根据基节b P 确定： 根据公式 34w w P b -=，34.313=w ，04.434=w ，οα20=，απcos b P m =
则有 34w w P b -= 704.11336.3104.43=-=
将 b P 704.11=，οα20= 代入公式 απc o s b P m =
得： απcos b P m =οπ20
cos 704.11=965.3= 圆整后取 4=m ，据此，取标准齿轮模数为m=4
3）变位啮合形式的确定
通过标准中心距和实际中心距的比较，可以判定齿轮啮合的变位形式。结合在
2.1节中对齿轮传动的分析，其中根据齿数及模数可以确定：
标准中心距 m z z a 2
21+=52413=?= 实际中心距可以通过测量两轴承孔的距离来确定，具体方法如下（参考下图示）：
图2.4 中心距测量示意图
实际中心距：'90.635.655a L d =-=-=
5255'=>=a a
所以很容易判定该齿轮啮合时正变位（角度变为）。
根据中心距求啮合角'a
)c o s 'a r c c o s ('a a a =α'''52arccos cos 2027.3225527192155οο??=== ???
确定中心距变动系数y
m a a y -='75.04
5255=-= 4）确定变位系数 此处采用齿轮公法线长度公式反推变位系数，具体计算如下：
已知公法线长度公式
()cos 0.52sin k W m k Zinv mx απαα=-++????
将 34.313=w 3=k 代入上式
又由，齿轮为渐开线齿轮，渐开线方程：
ααα-=tan inv 且已知 οα20=
求得
αinv =0.014904
则
()()3cos 0.52sin 31.344cos 2030.50.39852069
24sin 20w m k Zinv x m Zinv οοαπααπα--+????=
--+????
==?? 圆整后取 4.0=x
5）齿顶高变动系数y ?
20.40.750.05y y x ∑?=-=?-=
6）齿根圆直径
64.44352)3582.39(=+?-=f d
7）齿顶高系数*a h 与顶隙系数*c
齿轮泵中齿轮的齿顶高系数*a h 与顶隙系数*c ，与普通传动齿轮的齿顶高系数*a h 与顶隙系数*c 不同。其中齿轮泵中齿顶高系数*a h 较普通齿轮齿顶高系数*a h 大，而顶隙系数*c 较普通齿轮顶隙系数*c 要小。原因是齿轮泵中齿轮要满足泵排量要求，增大*a h 减小*c 使的齿轮泵中轮齿比普通齿轮轮齿要长，这样可以尽可能的增大齿轮泵的排量。同时减小*c 还可以防止齿根圆直径过小，造成的齿根强度减弱。 由 ()*a a h h x y m =+-? 可得
(63.69552)*0.40.05 1.111875 1.124
a a h h x y m -=
-+?=-+=≈? 由 m c c *= 可得 21.0208125.04
264.442695.6355*≈=--==m
c c 8）齿顶高a h 和齿根高f h ()*a a h h x y m =+-?8.54)05.04.01.1(=?-+=
()m x c h h a f -+=**64.34)4.021.01.1(=?-+=
则， 全齿高 44.964.38.5=+=+=f a h h h 相对普通齿轮全齿高大于0.8，这样就增大了齿轮泵的排量。
9）节圆直径 ''
c o s c o s αα
d d =c o s 2041355.0002235c o s 27.323οο=??= 10）中心距计算系数 1c o s c o s '-=ααοy =cos 2010.05769661=0.0578cos 27.323
ο
ο-= 11）分度圆分离系数 οy z z y 221+=130.0580.7
=?= 12）齿顶高变动系数 y x x -+=21δ0.80.75
40.0=-=
13）实际中心距校核
''
63.69544.640.21455.00752222f a d d a cm =++=?++= 由于受加工精度及装配精度影响，无法保证其过高精度，因此 a 取55。
14）基圆直径b d
cos 52cos20=48.864016b d d α?==?
2.2.3 齿轮其他参数计算及相关参数校验
整合以上计算所得基本参数，作以下计算：
1、公法线长度k w 和跨齿数k
已知对于变位齿轮跨齿数及公法线长度公式：
5.02cos arccos 180+??
? ??+=x z z z k αο ()[]ααπαsin 225.0cos mx inv k m W k ++-=
则，该变位齿轮的跨齿数
13cos 20arccos 0.5 2.50212 2.502180130.8z k ????=+== ?+??
圆正后取 3=k
已求出变位系数 4.0=x 校验公法线长度
()cos 0.52sin k W m k zinv mx απαα
=-++????[]344.3120sin 4.08135.220cos 4=??++=οοαπinv
与实际值只相差004.0，基本满足条件。
2、固定弦齿高c h -和固定弦齿厚c s -
)22(cos 2απαxtg m c s +=-577.6204.022cos 42=??
? ???+=οπαtg mz d =52134=?=
αtg c d d c s h a --
--=21262.420577.621252695.63=??--=οtg
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
美术与设计学院毕业创作（设计）说明 类别《室内空间设计》 姓名： 学号： 作品名称： 专业/届别： 指导老师： 职称：
中文摘要 本次设计为149平的家具设计图，是表达业主一种的生活态度。现代简约家居设计，是年轻喜爱的简约而很有个性、功能性的一种设计风格，该方案所选用的设计风格为现代简约风格，就是通过对比度，和空间的明亮感给人一种温馨时尚的浪漫气息。 本次设计根据业主要求，以人为本不仅从居住的舒适性方面进行考虑，更考虑业主一天劳累奔波，通过颜色明亮让他回到家可以更快的缓解工作压力，忘却不悦越心情,符合业主的心里，摒弃一切复杂的装饰。 关键词：家居设计、现代简约风格、简约时尚 目录 摘要.................................................................................I 前言 (1) 第一章室内设计的概述 (2) 第二章设计风格与构思 (3) 设计风格 (3) 设计构思 (4) 第三章设计作品陈述 (5) 客厅设计 (5) 主卧室设计 (5) 书房设计 (6) 餐厅设计 (7)
第四章总结 (8) 参考文献 (9) 附录 (10) 致谢 (15) 绪论（前言） 在经济迅猛发展的今天，人们对居住空间的使用功能与审美功能提出了更新、更高的要求，人们可以根据自身喜好充分运用各种内饰与材料来创造个性化的室内空间。 如今消费者更多追求的是环保化、个性化、简洁化的设计风格。并且追求的是一种对当今文化内涵的诠释，一种个性的表现。人们对自己的生活环境需求在不断提高。渴望得到一种简洁大方，崇尚舒适的空间，以此来转换精神的空间。 本课题主要是通过对业主生活需求，从外型上，功能上，颜色布局和材料的选择配上合理设计，让业主业主不仅能感受到时尚现代简约而不简单的设计，又能让业主感受到家的温馨和港湾，让业主能回到家感受到宽敞明亮，忘却工作上的疲惫和都市的喧哗。 第一章室内设计概述 室内设计也称为室内环境设计，室内环境是与人们生活关系最为密切的环节。室内空间是根据空间的使用情况、所处的环境和相应的要求，运用科学的技术手段和设计方案，改造出功能合理、居住舒适、满足人们物质和精神需求的室内空间环境。这一空间环境具有利用价值，更能满足人们的功能要求，也反应了历史、建筑特色等因素。环境设计不仅给我们提供功能适宜空间，更重要的是提高了人们的生活
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，
本次设计在设计中运用简洁的造型、明快的基调、和谐的陈设搭配,将人与家居环境融合起来,并体现现代家居生活的品质,以舒适作为室内装饰的出发点,舍弃复杂的造型和繁复的装饰,使总体空间大气、优雅而又整洁、宁静。 色彩在室内装饰中是另一个重要的元素,虽然色彩的存在离不开具体的物体,但它却具有比较形态、材质、大小更强的视觉感染力,视觉效果更直接,根据空间使用者的职业和年龄,以及空间的氛围需求选择不同的色彩,以此创造相应的室内空间个性。 在这个设计方案中现代简约风格在设计中得到了淋漓尽致的诠释。这种风格的家居没有花哨的装修,没有让人眼花缭乱的物件,摒弃了一切繁复的装饰。 关键词室内装饰简洁色彩 一、设计定位 本次设计的案例中没有浓烈的色彩,没有烦琐装饰的居室风格。人在其中,能获得一种解放,一种不被环境包围的释然。于是,人和家具便脱离了空间的概念和谐相处,这就是现代简约居室的魅力。 简约的居室一定不是花哨的,给人的感觉不是浓妆艳抹,而是宁静利索。简约的用色定义并不是只用单一种颜色,但是一般来讲,简约空间里的主题颜色不要超过两种,最好是一种,作为点缀的颜色面积一定要小,在整体设计中起到画龙点睛
的作用,但最好不要“喧宾夺主”。 家装提倡天然的装饰材料,没有艳丽的色彩,没有过多的修饰,整体设计横平竖直,还原材料的本体。天然石材如大理石、花岗岩等,天然木材,这些材料来源于自然,拉近了人和材料、人和自然的距离,给人一种亲切感,整体极简现代。 以自然为本、力求简洁是本案的设计定位。 二、设计过程及分析 根据以上原则,方案初步在设计初期的展开过程中,首先对原始图框进行深入的分析,划分所需的功能区域,整体地对平面设计功能做出一个结构功能划分图。 1.客厅 由此确定了整个起居室的大致功能的布置,根据人的视觉及风水学的要求,摆放家具,并留出宽阔的位子方便人的流动。 此次设计的客厅简洁大方,大气中也能透着家庭的温馨,米黄色的背景搭配黑色胡桃木的装饰体现了主人多元化的审美观。以简约为主的装饰。直接体现家庭成员利落的生活态度。仅有的一件装饰品便是墙上的装饰画,它的应用充分反映出主人的喜好和品位,并将客厅的色彩和比例元素纳入其中,整体关系协调,使客厅的气氛得到了升华。规划出一个全家人都喜欢的居家风格,让客厅成为全家人最喜欢的聚会场所,因此客厅的装饰变的尤为重要。
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
中文摘要 随着国民经济的的快速发展和人民生活水平的不断提高，城市生活节奏的加快，在住房状况不断改善的同时，人们对室内装潢的要求也越来越高，各种装潢材料层出不穷令人眼花缭乱，现代人生活越来越追求时尚、舒适、环保和健康，而流行中的简约主义更体现出人们个性化的一面。本文简要的阐述和分析了三室一厅现代室内设计的新宠“简约主义风格”。 现代简约风格，简洁和实用是其基本特点，也是其基本理念。简约风格已经大行其道几年了，仍旧保持较猛的势头，这是因为人们装修时在经济、实用的同时，体现了一定的文化品味。而简约风格不仅注重居室的实用性，而且还体现出了工业化社会生活的精致与个性，符合现代人的生活品位。 关键词：现代时尚，简洁，实用 目录 中文摘要 (1) 引言 (3) 一.课题研究的主要内容 (4) 二. 课题风格的含义 (5) 三. 课题研究的意义和目的 (5) 四. 设计方案实现 (6) 五. 设计原理 (7) 六. 设计过程 (8) 结束语 (9) 致谢 (10) 参考文献 (11) 引言 有人说设计就是纯粹的艺术，张扬个性，我认为这是不全面的。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，在住房状况不断改善的同时，人们对室内装潢的要求也越来越高，各种装潢材料层出不穷令人眼花缭乱，但是如果采用不适当的装潢材料和家庭用品甚至各种电器，就很可能造成室内环境污染。 所以设计，是解决生活、行为问题。 我其实很反对室内设计做得中看不中用，我觉得不该刻意去搞什么概念，因为那不是真正地在反映我们的生活状态，离生活其实太远太远，仅仅是用来展示的。然而其实设计就像我的导师经常说的那样，就是要解决我们的生活问题，或者是行为问题，这才叫设计。
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)
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。
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 )
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