齿轮泵的结构改进设计毕业设计
毕业论文外啮合齿轮泵设计
目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1 研发背景及意义 (1)1.2 外啮合齿轮泵基本设计思路及关键技术 (2)第二章外啮合齿轮泵设计 (3)2.1 齿轮的设计计算 (3)2.2 轴的设计与校核 (5)2.2.1．齿轮泵的径向力 (5)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 (6)2.2.3 轴的设计与校核 (6)2.3 卸荷槽尺寸设计计算 (9)2.3.1 困油现象的产生及危害 (9)2.3.2 消除困油危害的方法 (10)2.3.3 卸荷槽尺寸计算 (13)2.4 进、出油口尺寸设计 (15)2.5 选轴承 (15)2.6 键的选择与校核 (15)2.7 连接螺栓的选择与校核 (15)2.8 泵体壁厚的选择与校核 (16)第三章三维建模及加工仿真 (17)3.1 泵体的三维建模 (17)3.2 泵体的加工仿真 (23)3.2.1 泵体的工艺设计 (23)3.2.2 加工仿真 (23)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)一．端面铣部分程序： (34)二．型腔铣部分程序： (35)外啮合齿轮泵设计摘要：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External gear pump designAbstract:The external gear pump is a commonly used hydraulic pumps, which rely on a pair of meshing gears into and out of oil and oil pressure to complete, and there are leakage, the phenomenon of trapped oil and noise and vibration. Reduce the external gear pump of the radial force is the external gear pump is a major issue, in order to reduce the radial force more pressure external gear pump uses a variable gear and the shaft and bearings are higher. To solve the leakage problem, low pressure gear pump and other methods can be used to solve higher precision, while for the high-pressure external gear pumps are needed to increase the floating sleeve or elastic side panels of the solutions. Phenomenon caused by trapped oil gear pump is also a strong vibration and noise are considerably shorter service life of external gear pump to solve the oil problem is trapped unloading opening slot.Key words:external gear pump, variable gear, floating shaft, trapping phenomenon, unloading tank第一章绪论1.1 研发背景及意义随着社会的发展，齿轮泵更广泛的被应用于各种工业，工业自动化程度越来越高，需要达到的精度也越高，市场竞争越来越激烈。
齿轮泵的研究与三维造型设计-毕业设计论文
齿轮泵的研究与三维造型设计第一章概述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。
齿轮油泵毕业设计
齿轮油泵毕业设计齿轮油泵毕业设计毕业设计是大学生在校期间的重要任务之一，它既是对所学知识的综合运用，也是对学生综合素质的考验。
在机械工程专业中，齿轮油泵是一个常见的研究课题。
本文将从齿轮油泵的原理、设计要点以及实际应用等方面进行探讨。
一、齿轮油泵的原理齿轮油泵是一种常用的润滑系统，其工作原理基于齿轮的旋转和齿间的间隙。
当齿轮旋转时，齿间的间隙会形成一片低压区域，使液体从低压区域被吸入，然后通过齿轮的旋转将液体挤出。
这样循环往复，实现了油液的输送和润滑。
二、齿轮油泵的设计要点1. 齿轮的选择：齿轮的材质和齿数是设计中需要考虑的重要因素。
材质的选择应根据工作环境的要求，例如耐磨性、耐腐蚀性等。
齿数的选择则需要根据所需的输送流量和工作压力来确定。
2. 齿轮的配对：齿轮的配对是保证油泵正常工作的关键。
配对时需要考虑齿轮的模数、齿轮的啮合角、齿轮的啮合系数等因素。
合理的配对可以减小齿轮的磨损和噪音，提高油泵的效率。
3. 泵体的设计：泵体的设计需要考虑流体的流动性和泵的结构强度。
流体的流动性可以通过优化泵体的内部结构来实现，例如增加流道的流线型设计。
泵的结构强度则需要根据工作压力和载荷来确定，以确保泵体不会发生变形或破裂。
4. 密封系统的设计：密封系统是齿轮油泵中的关键部件之一。
合理的密封系统设计可以减小泄漏和污染，提高油泵的工作效率。
常见的密封系统包括轴封、密封垫圈等。
三、齿轮油泵的实际应用齿轮油泵广泛应用于各种机械设备中，例如汽车发动机、工业机械等。
在汽车发动机中，齿轮油泵负责将润滑油送到各个润滑点，保证发动机的正常运转。
在工业机械中，齿轮油泵常用于润滑系统，确保机械设备的正常工作。
齿轮油泵的设计和应用涉及到机械工程、流体力学等多个学科领域，对于提高学生的综合能力和解决实际问题具有重要意义。
在毕业设计中选择齿轮油泵作为课题，可以让学生深入了解润滑系统的原理和设计要点，并通过实际应用来验证设计的有效性。
总之，齿轮油泵是机械工程专业中一个重要的研究课题。
齿轮泵毕业设计
毕业设计说明书专业：数控技术班级：数控3091班姓名：朱晨学号：21309137指导老师：杨晓平二O一二届毕业设计（论文）任务书专业：数控技术班级：数控3091 姓名：朱晨学号：21309137一、设计题目(附图)：齿轮泵体零件机械加工工艺规程制订及第 40 工序工艺装备设计。
二、设计条件：l、零件图； 2、生产批量：中批量生产。
三、设计内容：1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）；2）、绘制零件图；2、毛坯选择： 1）、毛坯类型； 2）、余量确定； 3）、毛坯图。
3、机械加工工艺路线确定： 1）、加工方案分析及确定； 2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。
4、工艺尺寸及其公差确定： 1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）； 2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸； 3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。
5、设备及其工艺装备确定：6、切削用量及工时定额确定：确定每道工序切削用量及工时定额。
7、工艺文件制订： 1）、编写工艺设计说明书； 2）、填写工艺规程；（工艺过程卡片和工序卡片）8、指定工序机床夹具设计： 1）、工序图分析； 2）、定位方案确定； 3）、定位误差计算； 4）、夹具总装图绘制。
9、刀具、量具没计：只设计刀具或量具之一即可（绘制刀具量具工作图）10、某工序数控编程程序设计。
四、上交资料（除资料2使用标准A3手写外，其余电子文稿指导教师审核后，打印上交）1、零件机械加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写）2、工艺文件一套（含工艺过程卡片、每一道工序的工序卡片，工序附图）3、机床夹具设计说明书一份；（按统一格式撰写）4、夹具总装图一张（打印图纸）；零件图两张以上（A4图纸）5、刀量具设计说明书一份；（按统一格式撰写）6、刀具或量具工作图一张（A4图纸）7、数控编程程序说明书五、起止日期：2011年月日~2011年月日(共8周)六、指导教师：七、审核批准：教研室主任：系主任：年月日八、设计评语：九、设计成绩：年月日目录第一部分工艺设计说明书 (4)1.零件图工艺性分析 (4)2.毛坯选择 (4)3.机加工工艺路线确定 (5)4.工序尺寸及其公差确定 (10)5.设备及其工艺装备确 (11)6．切削用量及工时定额确定 (11)7．工艺设计总结 (14)第二部分第40号工序夹具设计说明书 (17)1.工序尺寸精度分析 (17)2.定位方案确定 (17)3.定位元件确定 (17)4.夹紧方案及元件确定 (16)5.夹具总装草……………………………………………………………………………………………17第三部分第35号工序量具设计说明书 (18)1.工序尺寸精度分析 (18)2.量具类型确定 (18)3.极限量具尺寸公差确定 (18)4.极限量具尺寸公差带图 (18)5. 极限量具结构设计 (19)第四部分第40号数控编程设计说明书 (22)1.工序数控加工工艺性分析 (22)2.走刀路线的确定 (22)3.刀具及切削用量的选择 (22)4.编程原点的确定及数值计算 (22)5.程序编写及程序说明 (22)第五部分毕业设计体会 (24)第六部分参考资料 (25)第一部分工艺设计说明书1.零件图工艺性分析1.1零件结构功用分析此零件从整体来看并不复杂，有轮廓，孔，螺纹，除对孔要求精度高外，其他尺寸要求不高，通过对零件图纸的分析，该零件属于壳体类零件，材料是HT300，可选用HT300成型铸造毛坯，外形是齿轮泵的泵体，内腔是与装齿轮轴配合的两个孔。
6-4拆装齿轮泵 改进设计
3D工程图学应用与提高拆装齿轮泵改进设计模仿设计是最省力的获取经验的方法。
改进设计可以学习他人的经验，总结他人的不足，为创新设计提供参考和依据。
改进设计是设计中的重要手段，是快速成长的重要途径之一。
实验用齿轮泵1、巩固、深化、扩展课堂教学的理论知识2、培养学生的动手能力及规范操作能力3、进一步提高学生分析问题和解决问题的水平4、培养学生的工程意识的、创新意识1.制定拆装实验顺序，通过拆装实验，掌握拆卸工具的使用方法、拆卸的基本技能和技巧；2.认识零件及其结构在部件中的作用？认识零件在部件中是如何定位的？3.认识零件间的连接方式：螺纹连接、键连接、销连接等4.了解齿轮泵的组成和工作原理；5.绘制实验用齿轮泵的装配示意图；6.绘制改进后的泵体零件图（包括视图、尺寸、技术要求等全部内容）。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）思考题齿轮泵部件中各零件间的连接与固定方式如何？两种螺钉、两种销的作用是什么？左、右泵盖与中间泵体是如何定位与连接的？实验用齿轮泵中的圆柱销1很难拆下来？实验用齿轮泵中的圆柱销1很松，直接掉出来了？实验用齿轮泵圆柱销1很难拆，是因为圆柱销子弯曲了；圆柱销1很松，直接掉出来了，是因为圆柱销子反复拆卸，磨损了；1、缩短销子长度；参照视频中的齿轮泵，将右泵盖与中间泵体合起来，设计成整体；2、GB/T119.2圆柱销改为GB/T120.2内螺纹圆柱销；齿轮泵改进前局部装配图解决问题有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）1、缩短销子长度；参照视频中的齿轮泵，将右泵盖与中间泵体合起来，设计成一体；2、GB/T119.2圆柱销改为 GB/T120.2内螺纹圆柱销；1、 GB/T120.2内螺纹圆柱销如何拔？2、 有没有内螺纹圆锥销？3、 安装销子时，不通孔中的空气如何排出？再发现问题齿轮泵改进后局部装配图。
新型外啮合齿轮泵优化设计
新型外啮合齿轮泵优化设计摘要：外啮合齿轮泵是一种应用于机械行业的液压元件，其结构简单、体小量轻、能够适用于多种工况，是一种具有广泛应用价值的机械产品。
齿轮泵的设计，先进行性能参数的分析，再制定设计方案。
设计包括了齿轮的设计与校核、轴的设计与校核、泵体的结构设计与校核、进出口油孔的设计、卸荷槽的设计等。
初定设计数据，并完成校核后，在满足性能参数的前提下，尽可能简化设计方案。
关键词：液压元件；齿轮设计；轴的设计；第1章绪论1.1研发背景及意义齿轮泵结构简单、噪声低、输油平稳、自吸性能好、工作可靠、使用寿命长[1]。
广泛使用于机床低压液压传动系统和大型机械设备中稀油站的供油和冷却系统以及各种机械设备的润滑系统，齿轮泵按啮合方式的不同，分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵，在实际应用中以外啮合齿轮泵应用较为广泛。
[2]但是，由于齿轮泵目前采用的结构的存在一定的问题，会造成困油、抽空、噪声大等问题存在，限制了外啮合齿轮泵的应用范围，基于这一现状提出了本课题。
由于这种结构特点造成了齿轮泵有上文中提到的一些不足，所以齿轮泵的研究，主要集中在下五个方面：1．齿轮参数及泵体结构的优化设计2．困油冲击及卸荷措施3．齿轮泵噪声的控制技术4．齿轮泵高压化的研究5．齿轮泵的变量方法研究[3]1.2 外啮合齿轮泵基本设计思路设计齿轮泵，可按照下列思路进行：1．确定性能参数2．确定齿轮参数3．设计泵的结构设计齿轮泵时，应该在保证所需性能和寿命的前提下，尽可能使尺寸小、重量轻、制造容易、成本低，以求技术上先进，经济上合理第2章外啮合齿轮泵的设计计算2.1 引言由于本课题属于一种创新设计，经综合对比分析，最终采用如下几方面的分析计算设计：（1）性能参数的分析确定；（2）齿轮结构的设计计算；（3）轴的设计计算；（4）泵体结构的设计计算与确定[5]。
2.2 性能参数的分析确定外啮合齿轮泵额定压力：△p =12.5MPa；额定转速：n=1450r/min；公称排量：q =63mL/r。
齿轮泵毕业设计
摘要齿轮油泵是一种借一对相互啮合的齿轮，依靠泵内齿轮咬合旋转达到输送流体，在低压液压系统中作为提供一定流量、压力的一种液压能源装置。
具有构造简单，自吸能力好，压力波动小，工作平稳可靠，噪声低，效率高等优点。
齿轮泵可分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵。
工作腔是齿轮上每相邻两个齿的齿间槽、壳体与两端端盖之间形成的密封空间；内啮合齿轮泵又可分为渐开线齿轮泵和摆线齿轮泵两种。
外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵都属于定量泵，可作润滑油泵、重油泵、液压泵和输液泵，主要输送润滑性的油料介质液体，适用于石油、化工、运输、机械制造等行业。
本报告主要针对齿轮泵的组成和设计进行全面分析，内容包括齿轮泵的齿轮的设计与校核，轴承的设计与校核，泵盖的校核，键的选择，齿轮泵的安装，齿轮泵的维修与保养。
关键词: 外啮合齿轮油泵；齿轮；泵盖；设计；校核；组装AbstractGear pump is a equipment which uses a pair of mutually meshing gears,relying on the gear meshing rotary pump to achieve transmission fluid,In the low-pressure hydraulic system as a certain flow, the pressure of a hydraulic power unit.It has something good than other pumps.such as :With a simple structure, self-absorption capacity, small fluctuations in pressure, smooth and reliable, low noise and high efficiency.The gear pump can be divided into the external gear pump and gear pump,The working chamber is sealed space formed between each adjacent two teeth interdental groove shell with both ends of the end cap on the gear;The internal gear pump Gear Pump can be divided into involute and cycloidal gear pumps .The outer meshing gear pumps and internal gear pump to belong to the dosing pumps,Can be used as a lubricating oil pump, heavy oil pump, hydraulic pump, and infusion pumps, conveyor lubrication oil liquid medium,Applicable to the petroleum, chemical, transportation, machinery manufacturing and other industries.This report a comprehensive analysis of the composition and design of the gear pump. Include the design and checking of the design and checking of the gears of the gear pump, bearings, pumps cover the check, the choice of key, the installation of the gear pump, gear pump repair, and maintenance.Keyword ：Outer meshing gear pump；gear ；the cover Of the pump ；calculate ； check ；assemble目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1齿轮泵概述 (1)1.1.1齿轮泵的特点、现状 (1)1.1.2齿轮泵分类 (3)1.1.3齿轮泵的性能参数及其关系式 (3)1.1.4齿轮泵的性能 (7)1.2 本课题研究意义 (7)第二章外啮合齿轮泵结构及其工作原理 (10)2.1外啮合齿轮泵的结构 (10)2.1.1齿轮泵结构简介 (10)2.1.2外啮合齿轮泵的结构特点 (10)2.2外啮合齿轮泵工作原理 (13)2.2.1工作原理 (13)2.2.2排量和流量计算 (14)2.2.3外啮合齿轮泵的优缺点 (14)第三章齿轮泵总体设计 (16)3.1齿轮泵的设计要求 (16)3.1.1主要技术参数 (16)3.1.2主要设计要求 (16)3.2齿轮参数的设计与校核 (16)3.2.1.齿轮参数的确定原则： (16)3.2.2齿轮参数的确定 (16)3.2.3齿轮几何要素的计算 (19)3.2.4齿面接触强度校核 (20)3.2.5齿面弯曲强度校核 (24)3.3滑动轴承的计算 (25)3.4泵盖的计算与校核 (29)3.4.1泵盖的确定 (29)3.4.2泵盖的校核 (29)3.5卸荷槽的计算 (30)3.5.1两卸荷槽的间距a (30)3.5.2卸荷槽最佳长度c的确定 (30)3.5.3卸荷槽深度h (30)3.6齿轮泵进出口大小确定 (31)3.7轴的计算 (31)3.7.1轴最小直径计算 (31)3.7.2轴的强度计算 (32)3.7.3轴的扭转刚度 (32)3.7.4轴的弯曲刚度 (33)3.8螺栓组的连接强度计算 (34)3.8.1初步选择螺栓 (34)3.8.2对螺栓组进行拉伸强度校核 (35)3.9密封 (35)3.10弹性挡圈选用 (35)3.11键的选择 (36)3.11.1联轴器用键 (36)3.11.2齿轮用键 (36)3.11.3键槽 (36)3.12定位法兰选用 (36)3.13联轴器的选择及校核 (36)3.13.1联轴器类型选择 (36)3.13.2联轴器几何尺寸 (36)3.13.3载荷计算 (37)3.14齿轮泵的装配 (38)第四章齿轮泵的安装、维护及保养 (40)4.1齿轮泵的安装 (40)4.1.1安装要求 (40)4.1.2安装顺序 (40)4.2使用要求 (41)4.2.1齿轮泵设备使用环境 (41)4.2.2油液 (41)4.2.3滤清 (42)4.2.4吸油 (42)4.2.5传动 (42)4.3故障原因与排除方法 (42)4.4日常维护要求 (45)总结 (46)致谢 (47)参考文献 (48)第一章绪论1.1齿轮泵概述在液压系统中，液压泵是液压系统的动力元件，为执行元件提供压力油，也是一种能量装换装置，它将驱动电机的机械能转换为油液的压力能，以满足执行机构驱动外负载和的需要，在整个液压系统中起着极其重要的作用，是必不可少的核心元件。
毕业设计(论文)-基于ug的齿轮泵设计与加工[管理资料]
![毕业设计(论文)-基于ug的齿轮泵设计与加工[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/c9cd3ff8763231126edb11f6.png)
江苏省惠山中等专业学校基于UG的齿轮泵设计与加工班级： G0711姓名：指导教师：完成时间：目录一、毕业设计目的、任务及其要求 (3)二、所设计齿轮泵的用途、特点及适用对象 (4)三、齿轮泵零件设计步骤（部分零件） (5)四、齿轮泵的装配流程图及爆炸图 (15)五、主要零件的数控加工程序 (19)六、齿轮泵主要零件的工程图 (27)七、毕业设计的总结与体会 (32)一、毕业设计目的、任务及其要求一、毕业设计目的、要求毕业设计是在学完本专业相关课程并在顶岗实习期间进行的一个综合性实践教学环节。
毕业设计是教学计划的最后一个教学环节，也是最重要的教学环节之一，是学生完成学业的必要条件。
学生在老师的指导下，通过毕业设计受到一次综合运用所学理论和技能的训练，进一步提高分析问题和解决问题的能力；学会阅读参考文献，收集、运用原始资料的方法以及如何使用规范、手册、产品目录，从而提高设计。
计算机绘图等各方面的能力。
毕业设计的基本要求:(1)明确毕业设计的任务、要求和期限，围绕毕业课题检索、收集资料和信息，制定工作进度；(2)要求具备清晰的设计思路，具体的设计方案和步骤，准确的设计参数和计算分析；(3)明确工作分工,通过需求分析和系统分析,进一步确定总体功能和各个模块的设计方案;(4)学会使用各种手册、图册等有关参考资料，了解与本专业有关的各种手册资料的特点、内容，并熟练运用；(5)在指定时间内完成设计说明书，并进行完善，最终完成设计任务；(6)认真、独立完成毕业设计，完成文字资料及图纸，并按要求进行装订；(7)针对毕业课题，对理论依据、设计思想、设计细节、可行性、实用性、发展前景等方面进行论述，并回答答辩委员会提出的问题；(8)在设计中树立正确的设计思想，培养良好的技术工作作风。
二、课题设计要求与任务齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。
由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。
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编号无锡太湖学院毕业设计（论文）题目：齿轮泵的结构改进设计信机系机械工程及自动化专业无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）齿轮泵的结构改进设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。
班级：机械97学号： 0923807作者姓名：2013 年 5 月 25 日无锡太湖学院信机系机械工程及自动化专业毕业设计论文任务书一、题目及专题：1、题目齿轮泵的结构改进设计2、专题二、课题来源及选题依据自古以来，人类就对水运输以及提升非常重视。
很早以前人类就已经发明了多种水的运输及提升工具。
比如三千年前辘轳和桔槔已经在中国使用了；三千七百年前埃及的链泵也对水的运输及提升起到很大的作用；在三千三百年前，螺旋杆的诞生能将水持续不断的提升到一定高度，这种螺旋杆是由阿基米德发明出来的，同现代螺杆泵的机械原理是一样的。
随着工业的发展，液体运输也应用在多种多样的情况下，因此回转泵出现了。
16世纪初，回转泵得到了普遍的应用，但是回转泵一直存在重大的设计缺点，比如效率低，能耗大，泄露大。
直到20世纪，回转泵的各个问题才逐渐得到解决，齿轮泵就是一种典型的离心泵，其具有很多优点，比如小体积、结构简单、重量轻、容易加工，并且具有很强的自吸能力，应用范围广泛，可以适用于多种液体介质。
三、本设计（论文或其他）应达到的要求：① 熟悉齿轮泵的结构，及工作原理；② 熟练运用UG对齿轮泵进行建模及装配；③ 了解并分析齿轮泵的瞬间流量、理论排量等输出特性；④ 研究流体动力学知识，了解并掌握FLUENT流体分析软件，并对不同齿廓类型的齿轮泵进行流体分析；⑤ 比较不同齿廓类型的齿轮泵，分析结果并优化设计出一条新的齿轮泵；四、接受任务学生：机械97 班姓名五、开始及完成日期：自2012年11月1日至2013年5月25日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师签名签名签名教研室主任〕签名〔学科组组长研究所所长系主任签名2012年11月1日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AbstractGear 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 togear 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 thegear pump, in-depth study of the overall structure and principle of the gear pumpand UG three-dimensional modeling software, solid modeling, the flow characteristics of the gear pump, theoretical analysis and numerical calculationof 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 profileof the gear pump and derive the equations of these tooth profile. Finally learnthe 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 analysiswere calculated flow rate of the area of the interdental, gear meshing area offlow of the gear pump the, and finally got the flow of the gear pump. In the caseof time and speed determined to obtain flow rate of the gear pump. Structure ofthe external gear pump has a great influence on its internal flow field, usingthe fluent finite element method for solving the calculation model, comparisonof the changes in the characteristics of the different tooth profile can be drawnfrom 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 equationand finally the theory of fluid dynamics, the use of pre-processing of softwareCFD 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 profileof the gear pump, and put forward some optimization program of it.Keywords: gear pump; tooth profile; finite element method; output characteristics;fluid analysis目录摘要 (III)Abstract (IV)目录 (V)1 绪论 (1)1.1 齿轮泵的研究内容及意义 (1)1.2 齿轮泵国内外的发展概况 (1)1.3 本课题应达到的要求 (3)2 齿轮泵的工作原理及三维建模 (4)2.1 外啮合液压齿轮泵的工作原理 (4)2.2 齿轮泵分类、用途、应用范围 (4)2.2.1 齿轮泵的分类 (4)2.2.2 齿轮泵的用途及应用范围 (5)2.3 齿轮泵的三维建模 (5)3 齿轮泵的流量特性 (8)3.1 齿轮泵流量的研究 (8)3.1.1 齿轮泵平均流量 (10)3.1.2 齿轮泵瞬态流量 (10)3.2 齿轮泵排量的研究 (12)3.2.1 根据齿槽有效容积的排量计算方法 (12)3.2.2 根据轮齿有效体积的排量计算方法 (13)3.3 本章小结 (13)4 流体动力学理论知识研究 (14)4.1 流体力学简介 (14)4.2 流体动力学的基本思想 (14)4.3 计算流体动力学的特点 (15)4.4 计算流体力学的基本步骤 (15)4.5 流体力学基本方程 (17)4.6 流体流动模型的确定 (19)4.7 一般结构 (19)4.7.1 前处理 (19)4.7.2 求解器 (19)4.7.3 后处理 (20)4.8 本章小结 (20)5 齿轮泵不同齿廓的流体动力学分析 (21)5.1 Fluent简介 (21)5.2 齿轮泵的流体力学分析 (21)5.2.1 建立流体模型 (21)5.2.2 划分流体模型的网格 (21)5.2.3 设置流体模型的边界条件 (21)5.3 齿轮泵不同齿廓的流体分析 (22)5.3.1 渐开线齿廓齿轮泵的流体分析 (22)5.3.2 余弦齿廓齿轮泵的流体分析 (24)5.3.3 圆弧齿廓齿轮泵的流体分析 (27)5.3.4 三齿摆线齿廓齿轮泵的流体分析 (30)5.3.5 二齿摆线齿廓齿轮泵的流体分析 (33)5.4 齿轮泵的结构改进设计 (37)5.4.1 齿轮泵齿廓的改进 (37)5.5 本章小结 (40)6 结论与展望 (41)6.1 课题总结 (41)6.2 课题展望 (41)致谢 (42)参考文献 (43)齿轮泵的结构改进设计1 绪论1.1 齿轮泵的研究内容及意义在21世纪，节约能源使我们亘古不变的话题，在工业中也一直提倡能源的节约，动力源是液压系统中最重要的部分，这个动力源也包含齿轮泵，所以我们要对齿轮泵的齿轮优化设计，以达到提高齿轮泵的效率和节约能源的问题，最主要的部件是内部相啮合的一对齿轮，在结构上可分为内啮合齿轮泵和外啮合齿轮泵两大类。