【正文】 產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，模擬產(chǎn)品的工作情況，達(dá)到與非專業(yè)人士交流設(shè)計思想的目的。2 齒輪泵的設(shè)計 齒輪泵概述齒輪泵是靠相互嚙合旋轉(zhuǎn)的一對齒輪輸送液體，分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵。齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒的液體，可作潤滑油泵、重油泵、液壓泵和輸液泵。（3）效率 (5)表1 流體粘度與齒頂圓線速度液體粘度124576152300520760線速度543式中：P——泵進(jìn)出口壓力差Q——流量——軸功率齒輪泵的能量損失主要是機械損失和容積損失，水力損失很小，可忽略不計。中低壓齒輪泵對壓力和流量脈動要求較嚴(yán)，通常取z=1225，高壓泵為減小外形尺寸，一般取z=614，對流量脈動要求不高的粘性液體輸送泵可取z=68。表2 流量與模數(shù)流量Q模數(shù)m4101032326363125 (4) 齒輪修正齒輪泵采用壓力角標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪，齒數(shù)少于17時均有根切現(xiàn)象產(chǎn)生，使齒輪強度減弱，工作情況變壞，須作齒輪修正，修正方法與通常的齒輪修正方法略有不同，兩齒輪的刀具移距取正值（即離開中心），,刀具切入齒輪的深度即齒高h(yuǎn)=()m，修正齒輪的主要數(shù)據(jù)見表4。齒輪分度圓直徑由表4可得：齒頂圓直徑故頂圓點的線速度要想通過表1確定是否符合要求，就要先確定液壓油的型號。此外，液壓油還具有其他一些重要作用：潤滑液壓元件、減少機器的摩擦和磨損、防銹、傳熱、沖洗粉末等作用。齒寬的驗證可以直接從表中看出符合要求。下面用此插件進(jìn)行齒輪的設(shè)計。見圖1和圖2。在后面上繪制草圖，并建立拉伸切除特征,深度尺寸為齒輪厚度。當(dāng)零件在裝配體中不合理時，需要返回更改，工作量很大，且容易有疏漏。在新建的零件圖中作出零件模型，導(dǎo)入裝配體中，在裝配體中編輯零件尺寸和特征，使各部分配合完善，然后通過干涉檢查確認(rèn)各尺寸的配合是否干涉。建立一個較大的拉伸形成的矩形板并保存。然后在后蓋的另一面繪制草圖并拉伸特征，最終完成零件的建模。其徑向尺寸，按參數(shù)化設(shè)計齒輪時設(shè)定的轂直徑作為設(shè)計參考尺寸。因為齒輪泵中齒輪與箱體內(nèi)壁間隙為保證泵能正常吸油和排油，間距值很小，由裝配誤差來保證，故軸向移動靠箱體內(nèi)壁即可約束。在此基準(zhǔn)面上繪制草圖并建立“拉伸—切除”特征切出內(nèi)孔以容納軸。把其設(shè)計為一個沒有階梯的光軸，這是為了加工方便，其直徑定為25。此處選擇鍵 GB/T 10962003。至此，齒輪泵的主要設(shè)計部分基本完成，由于箱體是鑄件，故需要有鑄件方面的要求。圖6 從動齒輪的軸圖7 鍵圖7 鍵 連接件的選擇和螺紋生成在各棱處建立“圓角”及“倒角”特征，以完成圓角和倒角，效果及作法見圖3。進(jìn)行箱體前端蓋和端蓋螺母的設(shè)計。見圖10。見圖12。當(dāng)今世界，液壓技術(shù)的設(shè)計理論和金屬加工工藝設(shè)備均十分成熟，金屬液壓元件的加工精度已不再成問題。由于工程中用于高壓高溫的場合日益增多，因此，在超過合成橡膠的耐用溫度、壓力時，合成樹脂（塑料）如聚四氟乙烯、尼龍、聚甲醛、工程塑料是較為理想的密封材料。現(xiàn)分別討論之。這里選用聚四氟乙烯石棉。圖16 裝配體3 齒輪的校核設(shè)齒輪泵功率為，流量為Q，工作壓力為P，則 (6) 由齒輪泵的工作形式可知其中的流場大致是對稱的，主動齒輪和從動齒輪所在流場流動情況大致相同，而流體所獲得的能量是由齒輪提供的，這就是說兩個齒輪大致提供了相同的能量給流體，兩齒輪的能量又最終由電機提供。使用系數(shù)表示齒輪的工作環(huán)境（主要是振動情況）對其造成的影響，使用系數(shù)的確定：。齒向載荷分布系數(shù)是由于齒輪作不對稱配置而添加的系數(shù)，此設(shè)計齒輪對稱配置故取1。 (10)表5中的校核系數(shù)過于復(fù)雜。根據(jù)所選齒輪材料查表可得 (15)由以上數(shù)據(jù)可得 (16)代入校核公式中得 (17)所以，按齒面接觸疲勞強度校核，所選齒輪參數(shù)符合要求。下面來討論與齒輪泵本身特點密切相關(guān)的一些結(jié)構(gòu)和現(xiàn)象。 卸荷槽為消除困油現(xiàn)象，可在與齒輪端面接觸的兩側(cè)板上開兩個用來引出困液的溝槽，即卸荷槽。當(dāng)，中心距為標(biāo)準(zhǔn)值時： （19） （20） （21）卸荷槽最小寬度： （22）式中ε——齒輪重疊系數(shù)， 。（2）非對稱布置卸荷槽尺寸齒側(cè)間隙很?。ń咏鼰o齒側(cè)間隙）時，采用非對稱布置卸荷槽，其位置向吸入腔一方偏移一段距離，這樣不僅可以解決困液問題，還可以回收一部分高壓液體。6 致 謝經(jīng)過幾個月的學(xué)習(xí)，現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計終于完成了！在這幾個月的時間里，我的導(dǎo)師給了我極大的幫助，使我對與設(shè)計有關(guān)的知識有了深入的了解。在運用Solidworks進(jìn)行機械建模的應(yīng)用方面，聶老師親自指導(dǎo)，讓我體會到在機械設(shè)計中應(yīng)用Solidworks所帶來的巨大便利和快捷。熔體泵是精密產(chǎn)品，使用前請仔細(xì)閱讀產(chǎn)品使用說明書，并按以下操作說進(jìn)行操作。根據(jù)熔體泵軸在工作時按順時針方向旋轉(zhuǎn)來確定泵的出口和入口，安裝好上下連接法蘭。并在螺紋部分上涂抹DAG154或相似的耐高溫油脂。以不大于100℃/hr的速度升溫，升溫到工藝要求溫度，并進(jìn)行保溫預(yù)熱。注意在沒有達(dá)到工作溫度前不要啟動泵，否則有可能導(dǎo)致泵損壞。1穩(wěn)定運轉(zhuǎn)一段時間，等軸承充分潤滑后將泵的轉(zhuǎn)速提高到10轉(zhuǎn)。如果一切正常，逐步提高轉(zhuǎn)速，繼續(xù)觀察入口和出口的壓力情況。穩(wěn)定后可以將入口壓力提高到13MPA,并設(shè)定最高35MPA主機停機（最高入口壓力由泵的型號決定），以保證系統(tǒng)安全。1泵進(jìn)口管道要有排料口，以便放流。自動運行30分鐘以上，可根據(jù)系統(tǒng)情況調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)。11開車運轉(zhuǎn)前，先用手動工具轉(zhuǎn)動傳動軸（這時傳動軸與減速電機暫時脫離），手感平穩(wěn)均勻，再聯(lián)上減速電機，開電機做低速運行無異常響動，運行平穩(wěn)后，逐步調(diào)至工藝轉(zhuǎn)速。熔體泵安裝的底座要平整，并調(diào)整泵座與電機傳動軸的同心度。(單位：)M10 M12 M16 M20 M24 M30 M3630 60 120 240 360 420 480吊裝DCB100CC以上熔體泵時，應(yīng)使用吊環(huán)螺釘。在設(shè)計期間，很多老師和同學(xué)給了我很大的幫助，在這里向他們表示衷心的感謝。而這種想法也往往會束縛設(shè)計人員的思維，因此機械設(shè)計確實是一項考驗人的工作。5 結(jié)束語本設(shè)計根據(jù)外嚙合齒輪泵的工作原理，運用Solidworks繪制了齒輪泵的零件，進(jìn)行了虛擬裝配，并采用傳統(tǒng)方法進(jìn)行了校核。對標(biāo)準(zhǔn)齒輪，卸荷槽深度見表5。它的位置應(yīng)保證困液空間在容積達(dá)到最小位置以前與排出腔相連，過了最小位置后與吸引腔相連通。當(dāng)閉死容積由大變小時，被困在里面的液體受到擠壓，壓力急劇升高，遠(yuǎn)大于泵排出壓力，可超過10倍以上的程度。到此，齒輪泵關(guān)鍵零件齒輪的校核已完成。壽命系數(shù)： (14)其中，n——齒輪轉(zhuǎn)速 j——齒輪每轉(zhuǎn)一圈時，同一齒面嚙合的次數(shù)。但載荷的分配并不平均，因此引進(jìn)齒間載荷分配系數(shù)以解決齒間載荷分配不均的問題。動載系數(shù)表示由于齒輪制造及裝配誤差造成的不定常傳動引起的動載荷或沖擊造成的影響。故，每個齒輪功率為 (7)現(xiàn)考慮一個齒輪的受力情況，轉(zhuǎn)矩 (8)切向力： (9)手冊中齒輪校核方法主要是校核其強度條件，見表7。見圖15圖15 填料把以上各確定的零件裝配起來，并用移動和旋轉(zhuǎn)零部件的方法調(diào)整零部件使各部件之間不發(fā)生干涉。墊圈的建模采用與后蓋相同的建模方式，由于前面并沒有圖形表示，這里來說明，見圖1圖14。靜密封只需要考慮壓力等因素，而動密封的要求更高，要求密封件與運動件之間的良好配合。圖12螺紋配合建模實際上，密封件是通用基礎(chǔ)元件，大多數(shù)類型產(chǎn)品的尺寸系列、公差、材質(zhì)以及安裝溝槽尺寸與公差及設(shè)計計算均已標(biāo)準(zhǔn)化，在使用前可根據(jù)相應(yīng)的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選擇。密封裝置歷來是液壓傳動設(shè)備中的關(guān)鍵部分，密封裝置的作用是用來阻止壓力工作介質(zhì)的泄漏和外界灰塵污垢和異物的侵入，液壓系統(tǒng)原件中，工作介質(zhì)的內(nèi)泄漏會迅速降低容積效率，惡化設(shè)備的技術(shù)性能甚至被迫停止工作。見圖11。圖8 螺栓圖8 螺栓 圖9 端蓋端蓋螺母螺紋畫法：草圖建立方法同前，螺紋用“掃描—凸臺”特征建立。2．墊片： 墊片 。最常用的有“拔模分析”和“拔模