基于MATLAB齿轮泵的结构优化设计

基于MATLAB齿轮泵的结构优化设计
基于MATLAB齿轮泵的结构优化设计

齿轮泵设计步骤

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

齿轮油泵毕业设计开题报告

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

CB-B16型外啮合齿轮泵齿轮副参数设计及其绘制(唐柑培)详解

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,

液压第二章习题答案

练习 一、填空题: 1.变量泵是指()可以改变的液压泵,常见的变量泵有( )、( )、( )其中()和()是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量,()是通过改变斜盘倾角来实现变量。 (排量;单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵;单作用叶片泵、径向柱塞泵;轴向柱塞泵) 2.液压泵的实际流量比理论流量();而液压马达实际流量比理论流量()。(小;大) 3.斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为()与()、()与()、()与()。 (柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘) 4.外啮合齿轮泵的排量与()的平方成正比,与的()一次方成正比。因此,在齿轮节圆直径一定时,增大(),减少()可以增大泵的排量。(模数、齿数;模数齿数)5.外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是()腔,位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是()腔。 (吸油;压油) 6.为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开(),使闭死容积由大变少时与()腔相通,闭死容积由小变大时与()腔相通。(卸荷槽;压油;吸油)7.齿轮泵产生泄漏的间隙为()间隙和()间隙,此外还存在()间隙,其中()泄漏占总泄漏量的80%~85%。 (端面、径向;啮合;端面) 8.双作用叶片泵的定子曲线由两段()、两段()及四段()组成,吸、压油窗口位于()段。

(长半径圆弧、短半径圆弧、过渡曲线;过渡曲线) 9.调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉(弹簧预压缩量),可以改变泵的压力流量特性曲线上()的大小,调节最大流量调节螺钉,可以改变()。(拐点压力;泵的最大流量) 二、选择题: 1.双作用叶片泵从转子_径向力_平衡考虑,叶片数应选_偶数__;单作用叶片泵的叶片数常选__奇数__,以使流量均匀。 (a) 轴向力、(b)径向力;(c) 偶数;(d) 奇数。 2、_________叶片泵运转时,存在不平衡的径向力;___________叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好。 (a) 单作用;(b) 双作用。 3、对于直杆式轴向柱塞泵,其流量脉动程度随柱塞数增加而____________, ___________柱塞数的柱塞泵的流量脉动程度远小于具有相邻_____________柱塞数的柱塞泵的脉动程度。 (a) 上升;(b) 下降。(c) 奇数;(d) 偶数。 4、液压泵的理论输入功率____________它的实际输出功率;液压马达的理论输出功率__________其输入功率。 (a) 大于;(b) 等于;(c) 小于。 5、双作用叶片泵具有()的结构特点;而单作用叶片泵具有()的结构特点。 (A)作用在转子和定子上的液压径向力平衡 (B)所有叶片的顶部和底部所受液压力平衡 (C)不考虑叶片厚度,瞬时流量是均匀的 (D)改变定子和转子之间的偏心可改变排量 (A、C;B、D)

齿轮油泵设计说明书

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

齿轮泵的结构改进设计论文

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

第二章液压泵和液压马达练习题

第二章液压泵和液压马达三、习题 (一)填空题 1.常用的液压泵有、和三大类。 2.液压泵的工作压力是,其大小由决定。 3.液压泵的公称压力是的最高工作压力。 4.液压泵的排量是指。 5.液压泵的公称流量。 6.液压泵或液压马达的总效率是和的乘积。 7.在齿轮泵中,为了,在齿轮泵的端盖上开困油卸荷槽。 8.在CB-B型齿轮泵中,减小径向不平衡力的措施是。 9.是影响齿轮泵压力升高的主要原因。在中高压齿轮泵中,采取的措施是采用、、自动补偿装置。 10.双作用叶片泵定子内表面的工作曲线是由、和组成。常用的过渡曲线是。 11.在YB1型叶片泵中,为了使叶片顶部和定子内表面紧密接触,采取的措施是。 12.在高压叶片泵中,为了减小叶片对定子压紧力的方法有和。 13.变量叶片泵通过改变,来改变输出流量,轴向柱塞泵通过改变,来改变输出流量。 14.在SCYl4-1B型轴向柱塞泵中,定心弹簧的作用是。 15.在叶片马达中,叶片要放置,叶片马达的体积小,转动惯量小,动作灵敏,适用于的场合。由于泄漏大,叶片马达一般用于、、和的场合。 (二)判断题 1.液压泵的工作压力取决于液压泵的公称压力。( ) 2.YB1型叶片泵中的叶片是依靠离心力紧贴在定子内表面上。( ) 3.YB1型叶片泵中的叶片向前倾,YBX型叶片泵中的叶片向后倾。( ) 4.液压泵在公称压力下的流量就是液压泵的理论流量。( ) 5.液压马达的实际输入流量大于理论流量。( ) 6.CB-B型齿轮泵可作液压马达用。( ) (三)选择题

1.液压泵实际工作压力称为;泵在连续运转时,允许使用的最高工作压力称为;泵在短时间内过载时所允许的极限压力称为。 A.最大压力 B.工作压力 C.吸入压力 D.公称压力 2.泵在单位时间内由其密封容积的几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积称为。 A.实际流量 B.公称流量 C.理论流量 3.液压泵的理论流量实际流量。 A.大于 B.小于C.等于 4.YB1型叶片泵中的叶片靠紧贴在定子内表面;YBX型变量叶片泵中的叶片靠紧贴在定子内表面。 A.叶片的离心力 B.叶片根部的油液压力 C.叶片的离心力和叶片根部的油液压力 5.CB-B型齿轮泵中,泄漏途径有三条,其中对容积效率的影响最大。 A.轴向间隙 B.径向间隙 C.啮合处间隙 6.对于要求运转平稳,流量均匀,脉动小的中、低压系统中,应选用。 A.CB-B型齿轮泵 B.YB1型叶片泵 C.径向柱塞泵 7.液压泵的最大工作压力应其公称压力,最大输出流量应其公称流量。 A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或等于 E.小于或等于 8.公称压力为6.3MPa的液压泵,其出口接油箱。则液压泵的工作压力为。A.6.3MPa B.O C.6.2MPa (四)问答题 1.液压泵要完成吸油和压油,必须具备的条件是什么? 2.在齿轮中,开困油卸荷槽的原则是什么? 3.在齿轮泵中,为什么会产生径向不平衡力? 4.高压叶片泵的结构特点是什么? 5.限压式变量叶片泵的工作特性是什么? (五)计算题 1.某液压泵的工作压力为10MPa,实际输出流量为60L/min,容积效率为0.9,机械效率为O.94,试求: 1)液压泵的输出功率。 2)驱动该液压泵的电动机所需功率。 2.某液压马达的排量为V M=100mL/r,输入压力为p=10MPa,背压力为1MPa,容积效率ηMV=O.96,机械效率ηMm=0.86,若输入流量为40L/min,求液压马达的输出转速、转矩、输入功率和输出功率。 3.已知液压泵的输出压V M=100mL/r力p=12MPa,其机械效率ηm=0.94,容积效率ηV=0.92,排量V=10mL/r;马达的排量为V M=100mL/r,马达的机械效率为ηMm=0.92,马达的容积效率ηMV=O.85,

齿轮泵设计说明书

% 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)

齿轮油泵设计说明书

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。

齿轮泵工作原理及结构

齿轮泵工作原理及结构 齿轮泵 齿轮泵是液压系统中广泛采用的一种液压泵,它一般做成定量泵,按结构不同,齿轮泵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。下面以外啮合齿轮泵为例来剖析齿轮泵。 液压齿轮泵主要包括:高压定量齿轮泵,高压双联齿轮泵,润滑泵,化工泵,双向齿轮马达,齿轮泵附调压阀,齿轮泵附升降阀。 齿轮泵的工作原理和结构 齿轮泵的工作原理如图3-3所示,它是分离三片式结构,三片是指泵盖4,8和泵体7,泵体7内装有一对齿数相同、宽度和泵体接近而又互相啮合的齿轮6,这对齿轮与两端盖和泵体形成一密封腔,并由齿轮的齿顶和啮合线把密封腔划分为两部分,即吸油腔和压油腔。两齿轮分别用键固定在由滚针轴承支承的主动轴12和从动轴15上,主动轴由电动机带动旋转。 图3-3 外啮合型齿轮 泵工作原理 CB—B齿轮泵的结构如图3-4所示,当泵的主动齿轮按图示箭头方向旋转时,齿轮泵右侧(吸油腔)齿轮脱开啮合,齿轮的轮齿退出齿间,使密封容积增大,形成局部真空,油箱中的油液在外界大气压的作用下,经吸油管路、吸油腔进入齿间。随着齿轮的旋转,吸入齿间的油液被带到另一侧,进入压油腔。这时轮齿进入啮合,使密封容积逐渐减小,齿轮间部分的油液被挤出,形成了齿轮泵的压油过程。齿轮啮合时齿向接触线把吸油腔和压油腔分开,起配油作用。当齿轮泵的主动齿轮由电动机带动不断旋转时,轮齿脱开啮合的一侧,由于密封容积变大则不断从油箱中吸油,轮齿进入啮合的一侧,由于密封容积减小则不断地排油,

这就是齿轮泵的工作原理。泵的前后盖和泵体由两个定位销17定位,用6只螺钉固紧如图3-3。为了保证齿轮能灵活地转动,同时又要保证泄露最小,在齿轮端面和泵盖之间应有适当间隙(轴向间隙),对小流量泵轴向间隙为 0.025~0.04mm,大流量泵为0.04~0.06mm。齿顶和泵体内表面间的间隙(径向间隙),由于密封带长,同时齿顶线速度形成的剪切流动又和油液泄露方向相反,故对泄露的影响较小,这里要考虑的问题是:当齿轮受到不平衡的径向力后,应避免齿顶和泵体内壁相碰,所以径向间隙就可稍大,一般取0.13~0.16mm。 为了防止压力油从泵体和泵盖间泄露到泵外,并减小压紧螺钉的拉力,在泵体两侧的端面上开有油封卸荷槽16,使渗入泵体和泵盖间的压力油引入吸油腔。在泵盖和从动轴上的小孔,其作用将泄露到轴承端部的压力油也引到泵的吸油腔去,防止油液外溢,同时也润滑了滚针轴承。 图3-4 CB—B齿轮泵的结构 1-轴承外环 2-堵头 3-滚子 4-后泵盖 5-键 6-齿轮 7-泵体8-前泵盖 9-螺钉 10-压环 11-密封环 12-主动轴 13-键 14-泻油孔15-从动轴 16-泻油槽 17-定位销 齿轮泵存在的问题 1、齿轮泵的困油问题 齿轮泵要能连续地供油,就要求齿轮啮合的重叠系数ε大于1,也就是当一对齿轮尚未脱开啮合时,另一对齿轮已进入啮合,这样,就出现同时有两对齿轮啮合的瞬间,在两对齿轮的齿向啮合线之间形成了一个封闭容积,一部分油液也就被困在这一封闭容积 中〔见图3-5(a)〕,齿轮连续旋转时,这一封闭容积便逐渐减小,到两啮合点处于节点两侧的对称位置时〔见图 3-5(b) 〕,封闭容积为最小,齿轮再继续转动时,封闭容积又 逐渐增大,直到图3-5(c)所示位置时,容积又变为最大。在封闭容积减小时,被困油液受到挤压,压力急剧上升,使轴承上突然受到很大的冲击载荷,使泵剧烈振动,这时高压油从一切可能泄漏的缝隙中挤出,造成功率损失,使油液发热等。当封闭容积增大时,由 于没有油液补充,因此形成局部真空,使原来溶解于油液中的空气分离出来,形成了气 泡,油液中产生气泡后,会引起噪声、气蚀等一系列恶果。以上情况就是齿轮泵的困油现象。这种困油现象极为严重地影响着泵的工作平稳性和使用寿命。

(完整版)渐开线内啮合齿轮泵的设计本科毕业设计

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

齿轮泵毕业设计

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 )

化工原理分章试题与解答第二章

第二章 一: 概念题 1、属于正位移泵型式,除往复泵外还有 , , 等型式。 答:计量泵、螺杆泵、齿轮泵 2、产生离心泵气缚现象的原因是 ,避免产生气缚的方法有 。 答:泵灌入空气,液体密度降低;在泵密封严密的情况下,灌泵排出空气 3、造成离心泵气蚀的原因是 ,增加离心泵允许安装高度Hg 的措施是 和 。 答:叶轮附近某处的最低压强小于等于被输送液体在输送温度下的饱和蒸汽压 增大吸入管路的管径,减少不必要的管件和阀门。 4、用同一离心泵分别输送密度为ρ1及ρ2=1.2ρ1的两种液体,已知两者的体积V 相等, 则 He 2 He 1,Ne 2 Ne 1。 答:1222.1,1Ne Ne H He e == 5、离心通风机输送ρ=1.2kg/m 3空气时,流量为6000m 3/h ,全风压为240mmH 2O ,若用来输送ρ'=1.4kg/m 3的气体,流量仍为6000m 3/h ,全风压为 mmH 2O 。 解:O mmH H H a t t 22802.14.12402.1=?=='ρ

6、离心泵的流量调节阀安装在离心泵 管路上,关小出口阀门后,真空表读数 ,压力表读数 。 解:出口,下降,上升。 在贮槽液面1-1与泵的真空表所在截面2-2间列伯努利方程 222222122221211u d l p u gZ p u gZ -+++=++λρρ 2)1(2222 1u d l gZ p p ++=-λρ 关小出口阀门,2u 下降,ρ2 1p p -下降,即真空表读数下降。 同理,在压力表所在截面3-3与贮槽液面1-1间列伯努利方程。 222200302003233u d l p u gZ p u gZ -+++=++λρρ 2)1(2230 3u d l gZ p p -+=-λρ 关小出口阀门,λ增大,ρ0 3p p -上升,即压力表读数上升。 7、两敞口容器间用离心泵输水,已知转速为n 1时,泵流量Q 1=100l/s ,扬程 H 1=16m ,转速为n 2时,Q 2=120l/s ,H 2=20m 。则两容器垂直距离= m 。 解:2 BQ K He +=代入已知数据得: 21.016B K +=

齿轮泵设计说明书

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

齿轮泵工作原理和结构

齿轮泵工作原理以及结构 齿轮泵 齿轮泵是液压系统中广泛采用的一种液压泵,它一般做成定量泵,按结构不同,齿轮泵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。下面以外啮合齿轮泵为例来剖析齿轮泵。 液压齿轮泵主要包括:高压定量齿轮泵,高压双联齿轮泵,润滑泵,化工泵,双向齿轮马达,齿轮泵附调压阀,齿轮泵附升降阀。 齿轮泵的工作原理和结构 齿轮泵的工作原理如图3-3所示,它是分离三片式结构,三片是指泵盖4,8和泵体7,泵体7内装有一对齿数相同、宽度和泵体接近而又互相啮合的齿轮6,这对齿轮与两端盖和泵体形成一密封腔,并由齿轮的齿顶和啮合线把密封腔划分为两部分,即吸油腔和压油腔。两齿轮分别用键固定在由滚针轴承支承的主动轴12和从动轴15上,主动轴由电动机带动旋转。 图3-3 外啮合型齿 轮泵工作原理 CB—B齿轮泵的结构如图3-4所示,当泵的主动齿轮按图示箭头方向旋转时,齿轮泵右侧(吸油腔)齿轮脱开啮合,齿轮的轮齿退出齿间,使密封容积增大,形成局部真空,油箱中的油液在外界大气压的作用下,经吸油管路、吸油腔进入齿间。随着齿轮的旋转,吸入齿间的油液被带到另一侧,进入压油腔。这时轮齿

进入啮合,使密封容积逐渐减小,齿轮间部分的油液被挤出,形成了齿轮泵的压油过程。齿轮啮合时齿向接触线把吸油腔和压油腔分开,起配油作用。当齿轮泵的主动齿轮由电动机带动不断旋转时,轮齿脱开啮合的一侧,由于密封容积变大则不断从油箱中吸油,轮齿进入啮合的一侧,由于密封容积减小则不断地排油,这就是齿轮泵的工作原理。泵的前后盖和泵体由两个定位销17定位,用6只螺钉固紧如图3-3。为了保证齿轮能灵活地转动,同时又要保证泄露最小,在齿轮端面和泵盖之间应有适当间隙(轴向间隙),对小流量泵轴向间隙为 0.025~0.04mm,大流量泵为0.04~0.06mm。齿顶和泵体内表面间的间隙(径向间隙),由于密封带长,同时齿顶线速度形成的剪切流动又和油液泄露方向相反,故对泄露的影响较小,这里要考虑的问题是:当齿轮受到不平衡的径向力后,应避免齿顶和泵体内壁相碰,所以径向间隙就可稍大,一般取0.13~0.16mm。 为了防止压力油从泵体和泵盖间泄露到泵外,并减小压紧螺钉的拉力,在泵体两侧的端面上开有油封卸荷槽16,使渗入泵体和泵盖间的压力油引入吸油腔。在泵盖和从动轴上的小孔,其作用将泄露到轴承端部的压力油也引到泵的吸油腔去,防止油液外溢,同时也润滑了滚针轴承。 图3-4 CB—B齿轮泵的结构 1-轴承外环 2-堵头 3-滚子 4-后泵盖 5-键 6-齿轮 7-泵体8-前泵盖 9-螺钉 10-压环 11-密封环 12-主动轴 13-键 14-泻油孔15-从动轴 16-泻油槽 17-定位销 齿轮泵存在的问题 1、齿轮泵的困油问题 齿轮泵要能连续地供油,就要求齿轮啮合的重叠系数ε大于1,也就是当一对齿轮尚未脱开啮合时,另一对齿轮已进入啮合,这样,就出现同时有两对齿轮啮合的瞬间,在两对

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