CB-B16型外嚙合齒輪泵齒輪副參數(shù)設(shè)計及其繪制唐柑培

1、. 機械原理綜合實訓課程設(shè)計計算說明書設(shè)計題目: 外嚙合齒輪泵的設(shè)計 班級: 2013 級 材料一班 班學 號： 201310112113 學 生: 唐柑培指導教師: 玉龍起止日期: 2015 年5月11日至 2015 年5月22日 學院大學機械工程學院【機械原理】綜合實訓課程任務(wù)書設(shè)計題目CB-B16型外嚙合齒輪泵齒輪副參數(shù)設(shè)計及其繪制設(shè)計者專業(yè)及班級：2013級 1 班*：201310112113：唐柑培設(shè)計期限2015年5月11日至2015年5月22 日工作原理及設(shè)計參數(shù)工作原理：一對齒輪相互嚙合，由于齒輪的的齒頂和殼體孔外表間隙很小，齒輪端面和泵蓋間隙很小，因而把吸油腔和壓油腔分開，當

2、齒輪按圖示方法旋轉(zhuǎn)時，以下兩個方面的動作同時產(chǎn)生：1嚙后點右側(cè)嚙合著的齒逐漸退出嚙合，同時齒間的油液由吸油腔帶往壓油腔，使得吸油腔間隙增大，形成局部真空，油箱中的油液在外界大氣壓作用下進入吸油腔;2齒間油液由吸油腔帶入高壓腔的同時，嚙合點左側(cè)的齒逐漸進入嚙合，把齒間的油液擠出來，從壓油口強迫流出。這就是齒輪泵吸油和壓油的過程，當齒輪泵不斷的旋轉(zhuǎn)時，齒輪泵就不斷的吸油和壓油。設(shè)計參數(shù)：參閱附件CB-B16型號。設(shè)計任務(wù)要求給予學生設(shè)計任務(wù)具體要求1.掌握外嚙合齒輪泵工作原理,以及能量轉(zhuǎn)換機構(gòu)。2.完成電機型號以及減速裝置的選型。3.完成齒輪副參數(shù)確實定。4.用解析法按計算間隔，進展?jié)u開線齒廓計算

3、和繪制，直至完成整個齒輪的繪制手工計算/繪制或者編程計算/繪制。5.設(shè)計齒輪副只含齒輪,完成1齒輪零件圖和1包含齒頂嚙合、節(jié)點嚙合、退出嚙合的位置圖。6.按時獨立完成任務(wù)，提交說明書一份及相關(guān)圖紙。教師評閱建議指導教師簽名及評閱時間設(shè)計成績目 錄一、外嚙合齒輪泵工作原理二、電機型號以及減速裝置的選型三、齒輪副參數(shù)確實定四、齒輪繪制五、設(shè)計小結(jié)六、參考文獻外嚙合齒輪泵工作原理外嚙合齒輪泵簡介圖1是外嚙合齒輪泵的工作原理圖。由圖可見，這種泵的殼體裝有一對外嚙合齒輪。由于齒輪端面與殼體 端蓋之間的縫隙很小，齒輪齒頂與殼體外表的間隙也很小，因此可以看成將齒輪泵殼體分隔成 左、右兩個密封容腔。當齒輪按圖

4、示方向旋轉(zhuǎn)時，右側(cè)的齒輪逐漸脫離嚙合，露出齒間。因此這 一側(cè)的密封容腔的體積逐漸增大，形成局部真空，油箱中的油液在大氣壓力的作用下經(jīng)泵的吸油 口進入這個腔體，因此這個容腔稱為吸油腔。隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，每個齒間中的油液從右側(cè)被帶到左側(cè)。在左側(cè)的密封容腔中，輪齒逐漸進入嚙合,使左側(cè)密封容腔的體積逐漸減小，把齒間的油 液從壓油口擠壓輸出的容腔稱為壓油腔。當齒輪泵不斷地旋轉(zhuǎn)時，齒輪泵的吸、壓油口不斷地吸油 和壓油，實現(xiàn)了向液壓系統(tǒng)輸送油液的過程。在齒輪泵中，吸油區(qū)和壓油區(qū)由相互嚙合的輪齒和泵體分隔開來，因此沒有單獨的配油機構(gòu)。齒輪泵是容積式回轉(zhuǎn)泵的一種，其工作原理是：齒輪泵具有一對互相嚙合的齒輪，齒輪主

5、動輪固定在主動軸上，齒輪泵的軸一端伸出殼外由原動機驅(qū)動，齒輪泵的另一個齒輪從動輪裝在另一個軸上，齒輪泵的齒輪旋轉(zhuǎn)時，液體沿吸油管進入到吸入空間，沿上下殼壁被兩個齒輪分別擠壓到排出空間集合齒與齒嚙合前，然后進入壓油管排出。 齒輪泵的主要特點是構(gòu)造緊湊、體積小、重量輕、造價低。但與其他類型泵比擬，有效率低、振動大、噪音大和易磨損的缺點。齒輪泵適合于輸送黏稠液體。二、電機型號以及減速裝置的選型CB-B系列齒輪泵，本系列齒輪泵為外嚙合容積式齒輪泵，有直齒和斜齒兩種，用以輸送粘度為1 8礦物油，油溫在1060，如液壓油、機械油、燃料油。廣泛用于機床、液壓機械、工程機械的液壓系統(tǒng)，作為系統(tǒng)的動力源，也可用

6、于稀油站、冶金、礦山、石油、化工、紡織機械等設(shè)備中作輸油泵、潤滑泵、燃油泵用。電機齒輪泵組爆炸圖外形圖技術(shù)參數(shù) 技術(shù)規(guī)格本次設(shè)計選用CB-B16，額定流量為16L/min，額定轉(zhuǎn)速為1450r/min.齒輪副參數(shù)確實定設(shè)計齒輪泵時，應(yīng)該在保證所需性能和壽命的前提下，盡可能使尺寸小、重量輕、制造容易、本錢低，以求技術(shù)上先進，經(jīng)濟合理。我們潤滑油泵工作壓差=25bar和排量q=6.897(ml/r) 用Y132S-4電動機作為原動機帶動油泵的正常工作。 定刀具角和齒頂高系數(shù)采用標準刀具，齒頂高系數(shù)選齒數(shù)Z排量與齒數(shù)，查資料液壓文件中查得1-1考慮到實際上齒間的容積比輪齒的有效體積稍大，所以齒輪泵的

7、理論排量應(yīng)比按式1-1計算的值大一些，并且齒數(shù)越少差值越大?？紤]到這一因素，就在公式1-1中乘以系數(shù)K以補償其誤差，則齒輪泵的排量為 通常K=1.061.115，本次設(shè)計統(tǒng)一采用K=1.09即齒數(shù)少時取最小值當Z=6時，可取K=1.115,而當=20時，可取K=1.06反映齒輪泵構(gòu)造大小的尺寸-齒輪分度圓直徑(Df=Mz).假設(shè)要增大排量,增大模數(shù)的方法比增加齒數(shù)更為有利.假設(shè)要保持排量不變,要使泵的體積很小,則應(yīng)增大模數(shù)并減少齒數(shù).減少齒數(shù)可減小泵的外形尺寸,但齒數(shù)也不能太小,否則不僅會使流量脈動嚴重,甚至會使齒輪嚙合的重迭系數(shù)1,這是不允許的.一般齒輪泵的齒數(shù)Z用于機床或其它對流量的均勻性

8、要求較高的低壓齒輪泵，一般取Z；用于工程機械及礦上極限的中高壓和高壓齒輪泵，對流量的均勻性要求不高但要求構(gòu)造尺寸小，作用在齒輪上的徑向力小，從而延長軸承的壽命，就采用較少的齒數(shù)Z而近來新設(shè)計中高壓齒輪泵時，都十分注意降低齒輪泵的噪聲，因此所選齒數(shù)有增大的趨勢取Z只有對流量均勻性要求不高，壓力有很低的齒輪泵如潤滑油泵才選用Z所以我們初選齒數(shù)為11齒輪泵所用的兩個齒輪等大 ，固傳動比所以確定齒輪的模數(shù)m由齒寬與齒頂圓的比值，得，即對標準齒輪，對于增一齒修正法修正的齒輪將的表達式代入排量近似公式得所以本次設(shè)計采用，Z=14，C=2式中=1.061.115齒數(shù)少時取大值，齒數(shù)多時取小值 查資料知： 表

9、.得模數(shù)m4.08,經(jīng)查課本機械設(shè)計中表2我們應(yīng)選取與該值接近的標準模數(shù)值m=4.5。確定齒寬mm所以確定齒輪的其它參數(shù)壓力角我們?nèi)藴手?選取標準值分度圓直徑d 齒頂高齒根高齒全高h 齒頂圓直徑 齒頂高系數(shù)頂隙系數(shù)齒輪繪制式中i為任意圓弧半徑ri處的壓力角。計算出齒輪齒廓上幾個特殊點的坐標值，在Autocad軟件中，做出這5個點，然后生成擬合曲線，過渡圓弧采用半徑為0.38m(m為模數(shù))的圓弧，至此，生成齒輪的一側(cè)輪廓，采用對稱生成另一側(cè)輪廓，在采用旋轉(zhuǎn)陣列出其它輪齒的輪廓。如下列圖：由于齒輪泵主從動齒輪的形狀完全一致，復制生成另一個從動齒輪，然后通過旋轉(zhuǎn)從動齒輪進展裝配。兩齒輪軸心距離為中

10、心距=2r。如下列圖：加上鍵槽：裝配圖計算局部如下計算結(jié)果如下： 進入嚙合 裝配位置 節(jié)點嚙合 退出嚙合五、設(shè)計小結(jié)在以前我們學習的只是書本上的知識，機械原理和機械設(shè)計使我深深的喜歡上大機械，課程設(shè)計使我們真正的接觸到機械設(shè)計，通過查閱知識，在教師的輔導下，我完成了我們的課程設(shè)計，可謂收獲頗多。首先，課程設(shè)計需要我們綜合的知識，在設(shè)計過程中，往往需要我們用到幾乎所有學過，甚至沒有學過的知識，在這段日子里，我查閱了我們之前的機械制圖，機械設(shè)計，以及機械原理的書。通過這樣的課程設(shè)計，給了我一個獨立思考的過程，使我對書上的知識有了一個更神層次的理解。其次，通過獨立完成自己的任務(wù)，又培養(yǎng)了我主動思考的能力，最后我們的課程設(shè)計完成的很好，同時也給了我迎接以后生活中各種挑戰(zhàn)的勇氣；整個過程中我們還使用到autocad和e*cel等軟件，也鍛煉了我們使用這些軟件的能力。最后，本次設(shè)計加