【正文】 齒輪泵的容積效率，其輸出功率與輸出壓力隨之得到大幅度提高在漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵中，小齒輪和內(nèi)齒輪之間要安裝一對(duì)活動(dòng)的月牙塊 3 和密封棒 4，以便把吸油腔與壓油腔隔開(kāi)。 內(nèi)嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵由一對(duì)相互嚙合的具有漸開(kāi)線(xiàn)齒形的內(nèi)齒輪和外齒輪組成，內(nèi)齒輪和外齒輪之間有一與泵蓋相連的月牙形隔板將吸油腔和壓油腔隔開(kāi)。若外齒輪作主動(dòng)齒輪，當(dāng)它由泵軸帶動(dòng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)齒輪也以相同的方向旋轉(zhuǎn)，但月牙隔板不動(dòng)。 采用撓性軸承，使得軸和軸承之間接觸良好，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；并在內(nèi)齒輪的輪齒間上鉆通孔，使壓力油從孔中引出，這樣泵的困油現(xiàn)象就不會(huì)發(fā)生了；采用浮動(dòng)側(cè)板在齒輪副的兩側(cè)，在背壓作用下，兩側(cè)的浮動(dòng)側(cè)板緊貼在齒輪端面上，當(dāng)齒輪端面與側(cè)板磨損后，側(cè)板在被背壓作用下向前移動(dòng)，自動(dòng)補(bǔ)償軸間間隙。 陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 10 3. 內(nèi)嚙合齒輪泵總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路 首先是內(nèi)、外齒輪的設(shè)計(jì)，采用漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的方法，根據(jù)齒輪副幾何尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于齒輪的尺寸較小，可設(shè)計(jì)成內(nèi)齒輪為齒圈，而外齒輪是一個(gè)階梯齒輪軸；接著，為把吸油腔和壓油腔隔開(kāi)，需要設(shè)計(jì)一個(gè)月牙隔板，月牙隔板的形狀由內(nèi)、外齒輪的齒頂圓相交而成，為減少磨損，可適當(dāng)削去月牙隔板兩端的尖角；再設(shè)計(jì)齒輪兩側(cè)的浮動(dòng)側(cè)板；考慮到齒輪泵中的齒輪副是轉(zhuǎn)動(dòng)的，而與之接觸的泵體是固定不動(dòng)的，故在兩者之間應(yīng)設(shè)計(jì)帶有軸 承座的滑動(dòng)軸承，此滑動(dòng)軸承和齒輪軸以及軸承座之間是間隙配合，與泵體之間是過(guò)盈配合，保證齒輪泵的正常工作。最后，考慮各零件間的聯(lián)接，選用螺釘聯(lián)接，同時(shí)考慮密封問(wèn)題，選擇適當(dāng)?shù)拿芊庠?。為避免產(chǎn)生漸開(kāi)線(xiàn)干涉，通常采用加大齒形角；增大外齒輪和內(nèi)齒輪的變位系數(shù)。為避免產(chǎn)生齒廓重迭干涉，通常采用減小齒頂高；增大內(nèi)齒輪和外齒輪的齒數(shù)差；增大內(nèi)齒輪的變位系數(shù)；增大變位系數(shù)差，使傳動(dòng)嚙合角 39。 圖 齒廓重迭干涉 （ 3）徑向干涉 在裝配呢齒輪副時(shí)，有時(shí)只能沿 軸向把外齒輪裝配到內(nèi)齒輪里，而不能從內(nèi)齒輪的中心沿徑向把外齒輪安裝到設(shè)計(jì)的嚙合位置。為避免產(chǎn)生徑向干涉，通常采用增大齒形角；減小齒頂高；增大內(nèi)齒輪與外齒輪的齒數(shù)差；增大內(nèi)齒輪的變位系數(shù)。但重合度選得過(guò)大，會(huì)使液體關(guān)死在兩對(duì)嚙合齒之間，增大噪聲和沖擊振動(dòng)，加劇齒部的磨損，降低使用壽命。 降低內(nèi)嚙合齒輪泵的噪聲 隨著齒輪泵向高速、高壓、大流量和大功率方向發(fā)展，噪聲問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，目前降陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 12 低齒輪泵噪聲已成為治理公害和改善勞動(dòng)條件等方面的重要課題。 陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 13 內(nèi)嚙合齒輪泵中采用變位齒輪的必要性 漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的局限性 齒輪機(jī)構(gòu)因其具有傳遞的功率范圍大、傳遞效率高、傳動(dòng)比恒定、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，是各種機(jī)構(gòu)中使用得最多的一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中以漸開(kāi)線(xiàn)齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用為主。 （ 2） 一對(duì)互相嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，當(dāng)工作中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心局勢(shì)雖然可以保證以定傳動(dòng)比傳動(dòng)，但這樣一來(lái)齒側(cè)間隙增大，使傳動(dòng)發(fā)生沖擊；若工作中心距小于標(biāo)準(zhǔn)中心距，則兩齒輪無(wú)法安裝，所以漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)齒輪只能用于工作中心距等于標(biāo)準(zhǔn)中心距的場(chǎng)合。 齒輪變位理論 考慮到漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的局限性，在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中，為了解決由局限性帶來(lái)的問(wèn)題，改善傳動(dòng)性能，提高承載能力，采用變位齒輪傳動(dòng)。利用這一點(diǎn)，通過(guò)選擇變位系數(shù) x ，可以得到有利的漸開(kāi)線(xiàn)區(qū)段，使齒輪傳動(dòng)性能得到改善。 陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 14 齒輪副設(shè)計(jì) 基本參數(shù)及主要尺寸 在進(jìn)行漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪的參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，若參數(shù)選擇不合理，會(huì)使嚙合質(zhì)量差、漸開(kāi)線(xiàn)齒輪易產(chǎn)生尖角及發(fā)生齒廓重迭干涉等問(wèn)題，導(dǎo)致其效率低、承載能力小和壽命短。 （ 2）模數(shù) 給定模數(shù) 5?m mm， 參照漸開(kāi)線(xiàn)齒輪關(guān)于模數(shù)的定義和計(jì)算公 式，當(dāng)內(nèi)外齒輪的齒數(shù)確定之后，模數(shù)與中心距之間存在下列關(guān)系： zma ??2 (41) 式中： m —— 模數(shù) （ mm） ； a —— 中心距 （ mm） ； z? —— 齒數(shù)差 所以標(biāo)準(zhǔn)中心距 10245 ????a mm。 （ 4）齒頂高系數(shù) *ah =；頂隙系數(shù) *C = 。? ，可得以下數(shù)據(jù)： （ 1） 分度圓直徑 根據(jù)公式 mzd? ，可得 651351 ???d mm； (42) 851752 ???d mm。 （ 3） 插齒中心分離系數(shù) 2c? 以及插齒刀和初切內(nèi)齒輪的切削嚙合角 2c? 內(nèi)齒輪是用插齒刀加工的，插齒刀齒數(shù)要比內(nèi)齒輪齒數(shù)少，故取插齒刀齒數(shù) 12?cz ，插齒刀變位系數(shù) 0?cx 。120 ????? ??? zzm aa (46) （ 5） 齒頂降低系數(shù) 正變位外齒輪用滾齒刀切制，正變位內(nèi)齒輪用插齒刀插制，它們的齒根高分別為 )( 1**1 xChmh af ??? (47) )( 2**2 caf Chmh ???? (48) 外齒輪和內(nèi)齒輪的齒根圓直徑分別為 111 2 ff hdd ?? (49) 222 2 ff hdd ?? (410) 外齒輪和內(nèi)齒輪的齒頂圓半徑分別為 mCarr fa *11 ??? (411) mCarr fa *12 ??? (412) 考慮到中心距和中心距分離系數(shù)，則可求得全齒高為 )](2[ 12**11 xChmfrh cafa ??????? ?? (413) 設(shè) 12 xc ??? ??? (414) 則得 )2( ** ???? Chmh a (415) 陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 16 即變位齒輪的全齒高較標(biāo)準(zhǔn)齒輪降低了 ? m ，其中 ? 稱(chēng)為齒頂降低系數(shù)。 ??inv (420) 其中 1212221 2c os a aa ar rar ???? 2212222 2c os a aa ar rar ???? 1ainv? 11tan aa ?? ?? 2ainv? 22tan aa ?? ?? （ 9） 驗(yàn)證重合度 ? )]tan(t a n)tan(t a n[2 1 39。11 ?????? ???? aa zz (421) 滿(mǎn)足 ? 1? ，即符合條件。 （ 11）外齒輪跨齒數(shù) 1k 陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 17 mhr r aa bx *1 11cos ??? (423) 1k 11 ???? zx? (424) 所得 1k 取整。 編寫(xiě)相關(guān)程序段 %/ 選擇少齒差變位系統(tǒng)的主程序 diary(39。)。請(qǐng)輸入齒輪的模數(shù) 39。 z1=input(39。)。輸入內(nèi)齒輪的齒數(shù) 39。 while(z1z2) disp(39。)。輸入外齒輪的齒數(shù) 39。 z2=input(39。)。輸入插齒刀齒數(shù) （小于內(nèi)、外齒輪齒數(shù)） 39。 xmax=。 deg_rad=atan()/45。 hax=。 r2=m*z2/。 ml=input(39。)。N x1 x2 alf Gs epsl a 39。 while(i=ml) x1(i)=xmin+rand(1)*(xmaxxmin)。 %/x1=。 xc=。 alfdegree=alf/deg_rad。 lmc2=lamdc(ac2,z2,zc,alf0)。 a=a0*cos(alf0)/cos(alf)。 sigm=lmdlmc2+x1(i)。 ha2=m*(haxlmc2sigm)。 ra2=r2ha2。 rb2=r2*cos(alf0)。 alfa2=acos(rb2/ra2)。 gs=interfer(ra1,ra2,alfa1,alfa2,a,alf,z1,z2)。 陸燕 漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計(jì) 19 if(gamp。epslamp。 alfa1d=alfa1/deg_rad。 fprintf(39。,i,x1(i),x2(i),alfdegree,gs,epsl,a)。 end end i=input(39。)。設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果 : 39。 d1=2*r1。 alf=mesha(x1(i),x2(i),z2,z1,alf0)。 fprintf(39。,d1)。內(nèi)齒輪的分度圓直徑為 : % mm\n39。 fprintf(39。,a)。變位系數(shù) x1= % x2= % \n39。 alfdegree=alf/deg_rad。少齒差傳動(dòng)嚙合角為 : % 度 \n 39。 ac2=mesha(xc,x2(i),z2,zc,alf0)。 a0=m*(z2z1)/。 lmd=(aa0)/m。 ha1=m*(hax+x1(i)sigm)。 ra1=r1+ha1。