机油泵设计指南_倪伟
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机油泵设计方案1. 引言机油泵是内燃机中非常重要的一个组成部分,其主要功能是将机油从油底壳抽取并送至发动机各个摩擦部位,起到润滑和冷却的作用。
本文将详细介绍机油泵的设计方案,包括设计目标、设计原理、结构特点以及关键技术参数等。
2. 设计目标机油泵的设计目标是确保发动机在工作时能够得到足够的机油供应,同时尽量减小泵的体积和功耗。
基于这些目标,我们制定了以下设计原则:•提供足够的油量和压力•尽量减小泵体积和功耗•提高泵的可靠性和寿命3. 设计原理机油泵的工作原理是通过泵体内的转子产生离心力将机油吸入泵内,然后通过出口泵送至发动机摩擦部位。
具体设计方案如下:3.1 泵体设计采用外齿轮设计,齿轮材料选用高强度、耐磨损的工程塑料,以减小泵的体积和重量。
为了增加泵体的刚性和密封性,泵体采用铸造成型工艺,并提供充分的滑动面积以减小泵的摩擦损失。
3.2 泵的动力传动将发动机的一部分功率通过齿轮箱传动给机油泵,以实现泵的连续运转。
齿轮箱提供适当的齿轮传动比,以确保泵能够提供足够的油量和压力,并减小功耗。
3.3 油液循环系统设计为了确保机油能够有效循环,我们设计了一套完善的油液循环系统。
该系统包括机油滤清器、油道管道、冷却器等组件,以保证机油的清洁度和温度,提高润滑和冷却效果。
4. 结构特点机油泵的结构特点如下:4.1 紧凑型设计为了减小泵的体积,我们采用紧凑型设计,将泵的各个部件紧密排列,并使用轻量化材料,以减小泵的重量。
4.2 可拆卸结构为了方便维修和更换零部件,我们设计了可拆卸的结构,使得泵的拆装更加方便快捷。
4.3 高效节能通过优化泵的内部结构,减小泵体的摩擦损失和泄漏,提高泵的效率。
同时,利用先进的材料和加工工艺,降低泵的功耗,实现高效节能。
5. 关键技术参数机油泵的关键技术参数如下:•泵的排量:XX ml/rev•最大工作压力:XX bar•最大工作温度:XX ℃•泵的效率:XX %6. 结论通过对机油泵的设计方案的详细介绍,我们可以看出,合理的设计方案能够确保机油泵能够稳定可靠地工作,提供足够的机油供应。
新型汽车发动机电动机油泵的设计近年来,随着汽车技术的不断发展和追求更高的燃油经济性,电动机油泵作为汽车发动机的关键部件之一也得到了广泛的关注。
电动机油泵是一种基于电动机驱动的发动机润滑油泵,能够在主动发动机熄火后为缸体等关键部件注入润滑油,以减少发动机的损耗,延长发动机的寿命。
本文旨在设计一种新型的汽车发动机电动机油泵,以解决现有电动机油泵的一些缺点,提高汽车发动机的性能和可靠性。
首先,我们需要考虑电动机油泵的工作原理,以便更好地设计出新型电动机油泵。
电动机油泵由储油器、电动机、液压控制阀、滤清器和钢管等几个部分组成。
当缸体冷却液温度达到一定程度时,电动机油泵会自动启动,将润滑油从储油器中吸入,然后经过滤清器进行过滤,最后通过液压控制阀流入发动机内部的缸体等部位,使其得到润滑,保持正常运行。
对于现有电动机油泵存在的问题,在设计新型电动机油泵时需要进行改进。
首先,现有的电动机油泵通常只有一个液压控制阀,难以满足发动机缸体不同区域的润滑需求。
因此,我们可以考虑为新型电动机油泵配置多个液压控制阀,以便针对不同的缸体区域进行精确润滑。
其次,现有电动机油泵的电机功率有限,无法满足高功率发动机的润滑需求。
因此,我们可以将电机功率适当提升,以满足不同类型发动机的润滑要求。
此外,现有电动机油泵的部件结构较为松散,容易出现泄露现象,因此需要在新型电动机油泵中加强密封设计,防止油液泄漏,提高电动机油泵的可靠性。
在新型电动机油泵的设计中,应该注重以下几个方面。
首先,应该优化新型电动机油泵的液压控制阀结构,以适应发动机缸体中不同区域的润滑需求。
其次,应该提高电动机的功率和性能,以满足高功率发动机的高要求。
另外,应该改善部件间的联接方式,以防止泄漏,并增强新型电动机油泵的安全可靠性。
综上所述,新型汽车发动机电动机油泵的设计需要充分考虑现有电动机油泵的不足之处,并在液压控制阀结构、电机功率、部件联接和密封等方面进行改进和优化,以提高汽车发动机的性能和可靠性。
机油泵设计指南
《机油泵设计指南》
嘿,朋友们!今天咱就来聊聊机油泵设计这档子事儿。
你们知道吗,我有一次特别神奇的经历。
那回我去参观一个汽车修理店,正好看到师傅在修一辆车。
我就凑过去瞅了瞅,嘿,就看到他们在摆弄那个机油泵呢!那师傅可专业了,就跟个老中医似的,对着机油泵这儿摸摸那儿看看。
我就好奇啊,问师傅这机油泵到底咋设计的呀。
师傅笑了笑说,这可讲究着呢!
他说,设计机油泵就像给汽车的心脏搭条特别的通道。
你得考虑流量啊,不能让机油流得太快或太慢,不然发动机可不干。
然后呢,尺寸也得合适,大了小了都不行,得刚刚好能装进车子里,还不能碍事儿。
还有那材料啊,得结实耐用,不能用着用着就坏了。
师傅一边说着,一边熟练地摆弄着手里的工具,那神情专注得很。
我在旁边听得一愣一愣的,感觉这小小的机油泵里居然有这么多门道。
就好像我们盖房子,得把每一块砖都放对地方,房子才结实。
这机油泵也是一样,每个零件都得精心设计,才能让车子跑得顺顺当当。
从那次之后啊,我每次看到车子,就会想到那个师傅和他说的关于机油泵设计的那些事儿。
真的,设计一个好的机油泵可太重要啦!咱可不能小瞧了它。
总之呢,机油泵设计可不是随随便便就能搞定的,得用心,得有经验,还得有那么点创意。
希望以后能有越来越多厉害的机油泵设计出来,让我们的车子都能跑得更棒!哈哈!。
机油泵泵盖级进模设计
袁晓斌
【期刊名称】《模具工业》
【年(卷),期】1998()12
【摘要】¥湖南机油泵股份有限公司@袁晓斌1引言图1为某机油泵泵盖,材料为45钢,料厚2mm。
该零件外形较简单,但腔孔多而细小,位置要求严格,其底面平行度为0.02mm,2个6.50+0.1mm和2个3.2mm孔的同轴度要求在0.2mm以内。
从图中可以看出,零件...
【总页数】3页(P17-19)
【关键词】机油泵;泵盖;级进模;冲模
【作者】袁晓斌
【作者单位】湖南机油泵股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG385.2
【相关文献】
1.连接器端盖高速精密多工位级进模设计 [J], 施华
2.端面壳盖拉伸级进模设计 [J], 姜伯军
3.集装箱封条锁下盖连续拉伸级进模设计 [J], 薛选然
4.电机盖级进模的设计 [J], 武晓红
5.基于SolidWorks的底盖支撑架多工位级进模设计 [J], 文学红
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1 绪论上至翱翔蓝天的飞机和直冲云霄的人造卫星、宇宙飞船下到地下的钻井、矿藏的开采;从地上奔驰的火车、坦克,到海上航行的舰船和海底的潜艇;从茫茫田野作物的灌溉,到城市生活和生产中的给排水,乃至科学实验,凡是要让液体(甚至固体)流动的地方,就有泵在工作。
目前,我国制造的水泵最大直径6米,足可吞进一条大船,每小时的工作量可达35万立方米,大有使河水倒流之势。
而最小微型泵的流量还不如常用注射剂,每小时只有几十毫升以下,真是大得汹涌澎湃,小似一点一滴。
其工作压可以从常压一直升高到l000个大气压以上,随着离心泵的设计和生产技术日益完善,扬程直接迭选3000米以上的高度易如举手之劳,输送液体的温度变化范围更大,可输低到-200℃以下的液态氧、氢等低温液体,亦可输高达800℃以上的液态金属和液体,泵输进液体介质种类很多,再把泵仅作抽水的工具来理解,显然已很不全面。
当今的泵既可以输送常温清水,也可以输送油液、酸碱液、乳化液和易燃易爆有毒的液体,并已发展到输送带有直径可以大至几百毫米的煤、矿石、鱼、甜菜等固体颗粒的渣体,不产生堵塞,不破坏其本来形状。
尽而泵被列为通用机械,它是发展现代化工业、农业、国防技术必不可少的机器之一。
1.1 泵的发展历史泵是输送液体或使液体增压的机械。
它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。
泵主要用来输送的液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
水的提升对于人类生活和生产都十分重要。
古代就已有各种提水器具,例如埃及的链泵(公元前17世纪),中国的桔槔(公元前17世纪)、辘轳(公元前11世纪)和水车(公元1世纪)。
比较著名的还有公元前三世纪,阿基米德发明的螺旋杆,可以平稳连续地将水提至几米高处,其原理仍为现代螺杆泵所利用。
公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明的灭火泵是一种最原始的活塞泵,已具备典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出现了蒸汽机之后才得到迅速发展。
新型汽车发动机电动机油泵的设计1. 引言1.1 背景介绍汽车发动机是汽车的核心部件之一,发动机的运转离不开润滑油的支持。
传统的汽车发动机油泵采用机械传动方式,存在噪音大、能耗高、维护成本高等问题。
随着科技的不断发展,电动机油泵成为了汽车发动机润滑系统的新选择。
研究电动机油泵的设计具有重要的意义。
通过对其特点、设计原理、结构设计、优势和应用进行深入分析,可以为汽车制造商提供更加先进的技术方案,推动汽车发动机润滑系统的升级和改进。
在未来,电动机油泵将成为汽车发动机润滑系统的主流,为汽车行业的发展注入新的动力。
1.2 问题提出在传统汽车发动机中,机油泵通常由发动机的曲轴驱动,将润滑油送入各个润滑点,以保证发动机的正常运转。
随着电动汽车的兴起,传统的机油泵设计无法满足电动汽车发动机的需求。
电动车发动机工作时,并没有像传统内燃机那样频繁转动,机油泵旋转频率较低且效率不高,这导致机油供给不足,容易造成摩擦增大、磨损加剧等问题。
在电动汽车发动机中,设计一种高效稳定的电动机油泵就显得尤为重要。
如何提高电动机油泵的效率和稳定性,成为当前亟待解决的问题。
为了解决电动汽车发动机存在的机油泵供给不足的问题,本文将重点研究并设计新型的电动机油泵,以提高机油供给效率,减少摩擦损失,延长电动发动机的使用寿命。
通过本文的研究,将为电动汽车的发展提供重要的技术支持与保障。
1.3 研究意义汽车发动机是汽车的心脏,而发动机的润滑油系统则是发动机正常运行的保障。
传统汽车发动机油泵一般采用机械传动方式,存在着能量损耗大、噪音大、效率低等问题。
研究新型汽车发动机电动机油泵具有重要的研究意义。
通过引入电动机的方式驱动油泵,可以有效减小能量损耗,提高系统的工作效率。
这对于提高发动机的整体燃油经济性、降低能源消耗具有积极的作用。
新型电动机油泵具有工作噪音低、振动小的特点,能够有效改善汽车的驾驶舒适性,提升车辆的市场竞争力。
通过对电动机油泵的设计和应用研究,可以为汽车工程技术的进步提供新的思路和方法,推动汽车工业向智能化、环保化方向发展,具有重要的实用价值和广阔的市场前景。
新型汽车发动机电动机油泵的设计【摘要】近年来,随着汽车工业的发展,对汽车发动机的性能和效率提出了更高的要求。
传统汽车发动机油泵存在效率低、易损坏等问题。
设计一种新型的电动机油泵至关重要。
本文从现有汽车发动机油泵存在的问题入手,介绍了新型电动机油泵的设计原理和特点,并探讨了其在未来的应用前景和性能优势。
通过对新型汽车发动机电动机油泵的设计重要性和未来发展趋势进行总结,为汽车工业的发展提供了有益的参考。
这项研究对提高汽车发动机的效率和性能具有重要意义,值得广泛关注和深入研究。
【关键词】新型汽车发动机电动机油泵、设计、引言、现有问题、设计原理、特点、应用前景、性能优势、结论、重要性、未来发展趋势、总结1. 引言1.1 背景介绍随着汽车行业的不断发展和技术进步,传统的汽车发动机油泵已经不能完全满足新型汽车发动机的要求。
传统的机械泵存在着噪音大、效率低、易损坏等问题,为了提高汽车发动机的性能和可靠性,新型电动机油泵的设计逐渐成为了汽车行业的研究热点。
新型电动机油泵采用了电动机驱动的方式,可以有效解决传统油泵存在的问题。
通过电动机的控制,可以实现油泵的自动化操作,提高了工作效率和稳定性。
新型电动机油泵还具有体积小、重量轻、节能环保等优点,更加符合现代汽车发动机的发展趋势。
在新能源汽车的快速发展背景下,新型电动机油泵的设计更加符合绿色环保和节能减排的要求,将成为未来汽车发动机的重要组成部分。
随着技术的不断创新和完善,相信新型电动机油泵必将在未来取得更为广泛的应用,并为汽车行业带来更多的发展机遇。
1.2 研究意义电动机油泵作为新型汽车发动机的重要组成部分,具有诸多研究意义。
随着汽车工业的快速发展,传统的机械式油泵存在着效率低、噪音大、易损耗等问题,而新型电动机油泵可以有效改善这些问题,提高发动机的性能和可靠性。
随着环保意识的增强,电动机油泵的能效更高,更符合绿色环保的发展趋势。
新型电动机油泵还具有智能化、自动化等特点,能够提升汽车的智能化水平,满足人们对汽车安全、舒适性的需求。
新型汽车发动机电动机油泵的设计汽车发动机电动机油泵是新型汽车发动机系统中的重要组成部分。
它的设计对于发动机的正常运行和性能表现起着至关重要的作用。
本文将介绍新型汽车发动机电动机油泵的设计原理、结构以及优化方案。
一、设计原理发动机电动机油泵的设计原理主要是通过电动机的驱动,带动泵体内的转子进行旋转,从而产生负压,吸入机油并通过油管输送到发动机各个部位。
在设计过程中应考虑机油的流量、压力以及工作温度等因素,确保发动机得到足够的润滑和冷却。
二、结构设计新型汽车发动机电动机油泵的结构设计应包括泵体、转子、电动机驱动装置以及控制系统等部分。
1. 泵体泵体是电动机油泵的主要部件之一,通常由铝合金材料制成,具有较高的强度和耐腐蚀性。
泵体内部设置有转子腔,用于容纳转子和回油管等部件。
泵体的设计应保证流线型,减小能量损失,并采用优化的内部结构,提高泵的效率。
2. 转子转子是电动机油泵的核心部件,负责泵送机油。
转子通常采用轴向齿轮结构,能够稳定地实现机油的高压输送。
在设计过程中,应根据发动机的需求,选择合适的转子形状和尺寸,确保泵送机油的流量和压力。
3. 电动机驱动装置电动机驱动装置通常由电动机、传动装置以及控制系统等组成。
电动机作为发动机电动机油泵的动力源,其功率和转速应根据发动机的需要进行选择。
传动装置通常采用齿轮传动或皮带传动,将电动机的旋转转矩传递给转子,实现机油的泵送。
控制系统用于监测和控制电动机的运行状态,以保证电动机油泵的正常工作。
三、优化方案为了进一步提高发动机电动机油泵的性能和效率,可以考虑以下优化方案。
1. 提高泵的效率通过改进泵的内部结构和材料选用,减小能量损失,提高泵的效率。
可以采用先进的数值模拟方法,优化内部流道的形状和尺寸,使之更加流线型,减小涡流和阻力,提高泵的效率。
2. 降低噪音和振动发动机电动机油泵的运行会产生噪音和振动,对驾驶者的驾驶感受和乘坐舒适度有一定影响。
可以通过优化泵的结构和增加减震装置等措施,降低噪音和振动的产生。
新型汽车发动机电动机油泵的设计【摘要】新型汽车发动机电动机油泵采用了先进的技术,取代了传统机械油泵,具有更高的效率和性能。
本文通过对新型电动机油泵的工作原理、设计关键参数分析、优点和特点、应用前景展望以及实验验证结果的探讨,揭示了这一技术的重要性和潜力。
实验结果表明,新型电动机油泵在提高发动机运行效率、减少能源消耗、延长零部件寿命等方面有显著效果。
新型汽车发动机电动机油泵的设计为汽车行业带来了新的发展机遇,展望未来发展方向值得期待。
这一技术的推广应用将能够推动汽车工业朝着更加智能化、环保化的方向发展,为行业发展注入新的活力和动力。
【关键词】新型汽车发动机、电动机油泵、设计、工作原理、关键参数、优点、特点、应用前景、实验验证、设计效果、发展机遇、未来发展方向。
1. 引言1.1 背景介绍随着汽车技术的不断发展,传统的汽车发动机油泵在满足现代汽车发动机需求的同时也暴露出了一些问题。
传统发动机油泵采用机械传动,存在能量损失大、效率低、噪音大等缺点,限制了发动机的性能提升和节能减排能力。
为了解决传统油泵存在的问题,研究人员开始探索新型汽车发动机电动机油泵的设计。
电动机油泵采用电驱动方式,实现了油泵运转的精确控制,提高了发动机润滑系统的效率和性能。
通过调整电动机油泵的电机参数和控制策略,可以实现发动机油液压力、流量等参数的实时调节,满足不同工况下发动机的润滑需求。
新型电动机油泵的设计不仅可以提高发动机的性能和经济性,还能够减少对环境的影响,符合汽车行业可持续发展的趋势。
研究新型汽车发动机电动机油泵的设计具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
1.2 研究意义汽车发动机是汽车的“心脏”,发动机的性能直接关系到汽车的动力性能和燃油经济性。
而电动机油泵作为发动机润滑系统中的重要组成部分,其性能对发动机的稳定运行和寿命有着重要影响。
传统的汽车发动机电动机油泵存在着功耗大、噪音高、寿命短等问题,因此研究设计新型汽车发动机电动机油泵具有重要的意义。
编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00 第1 页奇瑞汽车股份有限公司发二院设计指南编制:审核:批准:编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00 第2 页一、总成说明1.1机油泵总成的功用机油泵是润滑系中最重要的部件,其功能是为润滑系提供足够压力和流量的机油,油压必须保证在一定的范围,以保证每一个摩擦件得到充分的润滑而且不损坏相关的承压件。
机油泵在整个发动机润滑系统的开发中具有决定性的作用,我们可以把整个润滑系统比喻成人体的血液循环系统,机油泵就是润滑系统的心脏,各个油道支路就是血管,机油泵在发动机的运转过程中源源不断地为各个零部件提供血液的循环,保证发动机在各个工况下正常运行。
1.2 各种类别的机油泵轮廓图以下是实际产品外形NEF1立的三维模型,机油泵是安装在曲轴前端,靠曲轴来带动机油泵泵油。
编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00第3 页NEFV 发动机机油泵是安装在油底壳内,靠链条来驱动。
二、机油泵总成设计 1设计原则。
满足发动机的正常运行,提供一定的机油压力。
2设计参数确定设计参数:机油散热量j Φ和机油流量v q理论上,发动机中机油循环流量v q (机油体积流量)可以根据两种办法来确定:一种方法是根据发动机的机油散热量来确定;另一种方法是用统计方法,即比较同类型的机器,再相同的工作条件下的机油流量,选择一个适当的流量作为该机器的设计机油流量。
这里介绍用机油散热量决定机油流量的方法。
机油散热量j Φ由下式确定:i j Φ=Φ0α(kJ/h ) (1)编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00第4 页式中j Φ―――机油带走的热量(kJ/h );i Φ―――发动机中每一小时燃料燃烧生成的热量;0α―――机油散热量占发热量的百分比,对于现代汽车拖拉机用发动机可取0α=0.015~0.025,对于活塞用机油冷却的柴油机需由机油带走的热量要大的多,可达到0α=0.06。
由于 ei Pη3600=Φ (2)所以 j Φ=0αePη3600 (3)式中 P ――内燃机有效功率(kW );e η――有效效率,对汽油机可取e η=0.25;对柴油机可取e η=0.35。
确定了机油所带走的热量后,就可以求出在发动机中所需要的机油循环量:v q =tc j j∆••Φγ(L/h ) (4)式中:γ-机油的比重,一般可取 γ=0.85 kg/L,也可以根据机油平均温度查表得到;j c -机油的比重,一般可取 c =1.7~2.1 kJ/(kg.K),也可根据机油平均温度查表求得。
t ∆ -机油在完成一次循环过程中的温升,一般可取t ∆=10~15℃。
实际上,机油泵实际流量(va q )要根据发动机所需机油循环流量(v q )决定,但是它要比机油的循环量为大,这是因为第一,考虑到机油泵本身和内燃机的各摩擦副零件在工作中都有磨损,因此他们的配合间隙和机油的泄漏都会逐渐增加,为了保证在这种情况下在系统中还能保证足够的油压,机油泵排量需要有足够的富裕量。
第二,机油泵本身通常装有调节机油压力的调压阀,以保证机油压力在允许的范围内,因此从机油泵排出的机油只是一部分输入到主油道,其余的经过调编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00第5 页压阀流掉了。
第三,考虑到所设计的内燃机,今后可能要进一步强化,需要更大的机油流量,所以 va q =K v q (L/h ) (5)式中 K ――储备系数,一般选取K =1.5~2.0,有时为了系列化尺寸的油泵,K 可以取到3.5。
3 机油的工作压力和温度现代内燃机主油路的机油原来(表压)一般是在下述范围内: 汽油机和高速柴油机 0.2~0.5 Mpa; 强化发动机 0.6~0.9 Mpa; 低速柴油机 0.08~0.18 Mpa;在最低转速下,机油压力不应低于 0.05~0.18 Mpa;为了可靠地将机油送至各润滑表面,在润滑系的主油道必须建立起一定的机油压力,一般汽油机主油道的机油压力为200~400kpa,高速柴油机为300~600kpa 。
采用离心式机油滤清器,应采用较大的机油压力。
汽油机怠速时不低于70Kpa,柴油机以不低于100Kpa 为宜,应该注意的,发动机的油压必须保证在一定的范围内,否则会造成发动机的抱瓦,损害发动机。
当然,发动机的机油压力的确定与很多因素有关,给出的是大概的范围,不同的发动机,对机油压力要求也不同。
机油的工作温度视机油的品质而有所不通,通常在75~90℃,个别的可以达到110℃。
这里所指的是油箱中的机油温度。
机油温度如果过高,由于粘度下降,将不能保证轴承间隙内形成可靠的承载油膜。
若油箱中的机油温度超过95~100℃,应当安装机油冷却器。
为了保证轴承等摩擦副正常工作,必须控制机油的温升温度,轴承的温度可用油膜的平均温度来评定,一般润滑油流过轴承的温升在20~50℃的范围内,而油底壳内的温度是随着车速线性变化的,同时也受环境温度的影响,环境温度每上升1℃,油底壳内的温度上升0.8~0.9℃,在环境温度为30℃,汽车高速行驶时,油底壳内的温度可达到125~140℃,这么高的机油温度将影响机油的抗氧化能力,近年来,国外大力研究机油高温添加剂,用以提编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00 第6 页高机油的工作温度,目前已远远超过170℃以上。
4 机油泵设计概述在内燃机中,采用外啮合齿轮式机油泵(简称齿轮泵)和内啮合转子式机油泵(简称转子泵)。
齿轮泵结构简单、工作可靠、维护方便、在内燃机中广泛被采用。
转子泵较前者结构紧凑,供油均匀,目前在国外发动机上已获得普遍应用。
我国现在已有转子泵的系列标准设计,并已生产由粉末冶金压制成的转子泵内外转子,省工省料,成本低,为转子泵的推广创造了条件。
因此,近年来在新设计的和经改进设计了的中小功率内燃机新机型中被采用。
5 机油泵总成零件设计5.1齿轮泵设计5.1.1 齿轮泵简述它是由两个相互啮合的齿轮所组成。
一个为主动齿轮,通过传动齿轮由曲轴驱动;而另一个为从动齿轮。
齿轮在密封泵壳中旋转,齿轮所带入的机油从进油腔被压送到出油腔。
5.1.2 齿轮泵的优缺点(1)结构简单、工艺性好,价格便宜(2)自吸性能好,无论转速高低都能可靠地实现自吸。
(3)不容易咬死,因为油液中的污物对其工作影响不严重,可用来输送粘度比较大的液体。
(4)工作时齿轮受的不平衡径向液压力大,限制了压力的提高,故目前主要用于中低压系统。
(5)工作时流量脉动较大,引起压力脉动较大,导致噪声较大。
5.1.3齿轮泵的主要设计参数、结构的确定q)确定齿轮的基本尺寸(模数m,齿数z,齿轮泵计算主要是根据泵的实际流量(vn),并按下列顺序进行计算。
齿宽b)和转速(pn r/min,且假定齿轮的齿间容积(1)确定齿轮泵的实际排量:设机油泵的转速为p与齿的体积相等,则齿轮泵的理论排油量为:编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00第7 页,)(422p K f bn d d - (6)而实际排油量为: v q =p p K f bn d d ηπ)(422- (7)式中 f d ,K d -分别表示齿顶圆和齿根圆直径(mm );p η-机油泵的容积效率,一般取p η=0.7~0.8,或者根据试验值选定。
未经修正的齿轮的齿顶高等于模数m ,因此m d d f 2+=(d ―—齿轮节圆直径);如假定齿根高也等于模数m (实际上为1.2m ),则m d d 2K -=。
这时,822dm d d K f =-考虑到d=mz,所以:)/(1060262h L n zb m q PP V ηπ= (8) (2)选定齿轮轮缘速度r u :现在r u 的允许值为6~8m/s 。
若r u 过大,则在离心力作用下,进油腔的齿轮间容积中的机油填充情况会恶化,致使油泵的容积效率下降。
为了改善机油填充情况,油泵进油腔所占据的圆周尺寸应不小于每个齿轮圆周长度的1/8。
(3)根据轮缘速度,确定齿轮外园直径r D 之后,按此式: )(=mm u n 60000D f pr π (9) (4)选定m 、z ;因为),+(=2z m D r 已知道D r 之后,按此式选取m 和z 。
因为z m V •∞2q (参看式7),所以选用较大的m 值是有利的;同时按照)+(=2z m D r 关系,当选用较大的m 值时,z 就要减小,这样做可以使机油泵结构紧凑。
确定m 值时,可以借助于经验公式:V q )057.0~031.0(m = (10) 可以根据上式和国标选取m 值,一般为m =2.5~5.一般是取齿数z =6~14。
为了减少齿数,在油泵设计中尽量采用修正齿轮,但是z 过编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00第8 页少,会使油泵所输出的油中有较大的油压脉动。
(5)齿宽b : 6P P 2V1060n z m 2q b -=⨯ηπ (mm ) (11)一般b=(6~10)m =20~50mm 。
b 越大,要求齿轮的加工精度越高。
(6):P n 在汽油机中通常为P n =0.5e n (e n ――发动机转速),对于柴油机一般m in /r 35002000n P ~=内选用。
按照上述计算程序估算出有关值(m 、z 、b 等),不一定能完全满足设计要求。
这时,可以改选别的参数重新进行计算,直到各参数调整合适为止。
齿轮设计的细节,可以参考有关齿轮的专门书籍。
驱动齿轮泵所需的功率可按下式计算:)-(=in out V 6p P P q 1028.0P -⨯ (kW ) (12) 式中 out P 、in P ――机油泵油出口和进口的压力表(Mpa ),一般取0P n 1P =;V q ――油泵实际排量(L/h );m η――油泵的机械效率,它考虑了克服摩擦和液力阻力的功率损失,通常取m η=0.85~0.90.油泵的进油管和出油管的直径,保证管中的机油流量在下列范围内(m/s ): 进油管 0.3~0.6; 出油管 0.8~1.5.在强化发动机中可以取较大的值: 进油管 1~3; 出油管 3~4.主油道中的计算速度在1.5~2.5m/s 范围内选取。
齿轮泵的端面间隙和径向间隙,对机油泵的压头和供油量有较大影响。
当间隙大时,机油会从出油腔流回进油腔,特别是端面间隙影响更大,因此阻挡机油从端面间隙渗漏的,只限于一条窄缝的阻力,所以端面间隙要比径向间隙小。
自然间隙过小也是不适当的。
编制日期:08.08.08 编者:倪伟版次:00第9 页齿轮外径与壳体的径向间隙,根据齿轮的外径尺寸,按动配合的公差来选取,但其间隙需大于轴承中的径向间隙,大致可取;=mm 30.0~15.0∆ 齿轮的端面间隙可取 =0.05~0.20mm ,两齿轮的齿间侧隙可取∆=0.12~0.36mm 。