齿轮油泵设计说明书

1、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 X），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

2、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。1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48H7/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16H7/h6；4. 填料压盖与泵体孔径为32H1

3、1/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。2第一章二维零件图3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 4

4、2mm、高 10mm的长方体，完成如图1-2b 所示图 1-2a 长方体对话框图 1-3b3、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。4如图 1-3a 所示。4、在“类型”下拉表框中选择“轴、直径和高度”选项，指定轴矢量为zc， 单击设置圆柱中心点，中心点的wcs 坐标为（ 0,21,0 ）。输入圆柱直径84mm、高 10mm。如图 1-3b 所示图 1-3a 圆柱对话框图 1-3b5、在菜单栏中选择“插入” “特征操作” “镜像特征”命令。系统弹出“镜像特征”对话框。选择刚画“圆柱“特征，以 xc-zc 平面镜像，得到如图 1-4b 所示。图 1-4a 镜

5、像特征对话框图 1-4b6、调出长方体命令对话框，依旧选择“两点和高度”建立长方体，两点的wcs 坐标分别为（ 15,21,10 ）、（-15 ，-21,10 ）。在“尺寸”中输入高度为11mm。单击确定得到如5图 1-5 所示图 1-5图 1-67、调出圆柱命令对话框，指定矢量为zc 轴，原点 wcs 坐标为（ 0,21,10 ），在“尺寸”中输入圆柱直径为30mm、高 11mm。得到如图 1-6 所示。8、调出镜像特征对话框，选择刚刚画的圆柱特征，以xc-zc 平面为镜像平面，得到如图 1-7 所示。9、在菜单栏中选择“插入”“组合”“求和”命令 , 点击前面所画的全部特征，单击确定确定完

6、成求和。如图1-8 所示图 1-7图 1-810、在菜单栏中选择“插入”“细节特征” “拔模”命令，弹出“拔模”对话框，如图 1-9a 所示，选择泵盖顶部的平面为固定面，选择端盖侧面为要拔模的面。角度为 10 度。点击确定得到如图 1-9b 所示6图 1-9a拔模对话框图 1-9b二、 打孔1、在菜单栏中选择“插入” “设计特征” “孔”命令，弹出“孔”对话框，如图 1-10a所示。沉孔的中心点 wcs 坐标为（21，35,10 ），沉头孔直径 20mm、深 1mm，孔直径 10mm、深 10。布尔运算为求差。单击确定得到如图 1-10b 所示。图 1-10a孔对话框图 1-10b2、在菜单栏

7、中选择“插入”“特征操作”“阵列”命令，在弹出的对话框中选择选择圆形阵列，阵列结果如图1-11 所示。7图 1-113、在菜单栏中选择“插入”“特征操作”“镜像特征”命令，在弹出的对话框中选择选择三个沉孔特征，以zc-yc 为镜像面镜像，得到如图1-12 所示图 1-12图 1-134、调出“孔”命令，打两个直径为4mm的小孔。如图1-13 所示。5、最后再泵盖底面打两个孔，孔深14mm，如图 1-14 所示图 1-148第二节垫片齿轮油泵的垫片如图2-1 所示，垫片厚 0.5mm。具体建模步骤如下：图 2-1一、 草图建模1、选择菜单栏中“插入”“草图”，选择 xc-yc 平面绘制草图。绘制

8、如图2-2 所示，点击完成草图。图 2-2二、 拉伸1、选择菜单栏中 “插入” “设计特征”“拉伸” 命令，拉伸高度为0.5mm。完成效果如图2-3 所示。9图 2-3第三节泵体齿轮油泵的泵体如图3-1 所示，图 3-1齿轮泵建模步骤如下：一、 整体建模1、调出“长方体”命令，建一个长90mm，宽 110mm，高 16mm 的长方体。如图3-2a 所示，再用“倒角命令”倒4 个半径为 12mm 圆角。如图 3-2b 所示。图 3-2a图 3-2b2、用“圆柱”命令画一个直径为25mm、长 93mm 的圆柱体。如图3-3 所示。图 3-33、移动 wcs 坐标到点（ 24，-16,66）的位置，

9、再沿 -yc 旋转 90 度，如图 3-4a 所示，用“长方体”命令建一个长 42mm、宽 84mm、高 46mm 的长方体，图 3-4b 所示。10图 3-4a图 3-4b4、用“圆柱”命令在相对于 wcs 坐标（ 0，-21, 0）沿矢量 zc 做一个半径 42mm、高46mm 的圆柱如图 3-5a 所示。再用“镜像特征” 镜像圆柱体得到如图 3-5b 所示。图 3-5a图 3-5b5、在 xc-yc 平面建立草图，草图如图3-6a 所示，完成草图，再用“拉伸”命令沿 zc轴拉伸长度为 54mm。拉伸结果如图3-6b 所示。图 3-6a图 3-6b6、用”长方体 ”建一个长 42mm、宽

10、48mm、高 31mm 的长方体并“求差”得到如图3-7 所示。11图 3-7图 3-87、用“圆柱”命令在相对于 wcs 坐标（ 0，-21, 0）沿矢量 zc 做一个直径 48mm、高32mm 的圆柱并求差。再用“镜像特征”镜像得到如图3-8 所示图形。8、用“圆柱”命令在相对于wcs 坐标（ 24，0, 0）沿矢量 xc 做一个直径 25mm、高20mm 的圆柱。结果如图3-9 所示。图 3-9二、 打孔1、调出“孔”命令，在底座长方体打四个贯通沉孔，孔的直径为10mm，沉孔直径为 20mm、深 1mm。再矩形阵列沉孔。结果图3-10 所示。图 3-10图 3-11122、在底座上面的圆

11、柱打一个沉孔，孔的直径12mm、深 78mm，沉孔直径18mm、深14mm。如图 3-11 所示。3、在泵体右侧打与泵盖相对应的孔， 效果如图 3-12a。在泵体突出部分打一个直径18mm、深 18mm 的孔。如图 3-12b 所示。图 3-12a图 3-12b4、在泵体内部打一个孔，孔直径12mm、深 18mm。孔的中心与其上面的孔同轴。如图 3-13a 所示，再在泵内画两个如图3-13b 所示的孔。左边孔直径为22mm、深22mm。右边孔直径为16mm、深 14mm 的孔。图 3-13a图 3-13b5、在泵体背面打两个如图3-14a 所示的孔。孔的直径为 8mm、深 15mm。接着打一个

12、如图 3-14b 所示的孔，直径为 32mm、深 14mm、顶锥角为 0 度的孔。13图 3-14a图 3-14b6、画一个长 60mm、宽 110mm、高 3mm 的长方体并求差，得到如图3-15a 所示。再按要求攻螺纹，得到图3-15b 所示图 3-15a图 3-15b第四节小轴齿轮油泵小轴如图4-1 所示具体建模步骤如下：图 4-1一、 建立圆柱141、打开“圆柱”命令，在“类型”下拉菜单中选择“轴、直径和高度”。指定xc 轴为矢量，坐标原点为圆柱原点。在“尺寸”选项中输入直径16mm、高度 58mm。点击确定得到如图 4-2 所示二、倒斜角1、 打开“倒斜角”命令。选择圆柱横截面，在横

13、截面下拉选项中选择“偏置和角度”，倒角偏置距离为2mm、角度 45 度。完成操作得到小轴如图4-3 所示。第五节压盖齿轮油泵的压盖如图5-1 所示，具体设计步骤如下：图 5-1一、草图建模151、单击菜单栏“插入”“草图”。建立草图。建立如图5-2 所示图 5-2 a图 5-2b2、选择菜单栏“编辑” “草图曲线” “快速修剪”，对草图进行修剪。单击完成草图，最后得到如图 5-2b 所示。二、拉伸1、选择菜单栏中 “插入” “设计特征” “拉伸” 命令。弹出拉伸对话框 （图 5-4a），在曲线规则下拉菜单 选择“相连曲线”，外面曲线拉伸 10mm，圆面曲线拉伸 28mm。完成拉伸草图如图 5-

14、3 所示。图 5-3三、打孔1、调出“孔”命令，打一个直径为 22mm 的简单贯通孔，孔原点为坐标系原点，得到如图 5-4 所示。图 5-4162、打沉头孔，用“孔”命令，沉头孔原点wcs 坐标为 (0,26,o),沉头孔直径为 20mm、深 2.5mm。孔直径 10mm、深 10mm。如图 5-5a 所示。图 5-5a如图 5-5b3、调出“镜像特征”命令，镜像沉孔，得到如图 5-5b4、调出“倒斜角”命令，斜角偏置距离为5、角度为 60 度。得到压盖如图 5-6图 5-6第六节带槽螺母齿轮油泵的带槽螺母如图6-1 所示，建模步骤如下：图 6-1一、 建立草图1、以 xc-yc 平面建立如图

15、6-2 所示的草图，点击完成草图。17图 6-2二、 拉伸草图1、拉伸正六边形，拉伸距离10.5mm ；拉伸直径为10.2mm 的圆，拉伸距离 15.5mm ；拉伸直径为 15mm 的圆，拉伸距离 10.5。把拉伸图形都求和，结果如图 6-3 。图 6-32、再拉伸最大圆，距离为 10.5mm，不要求和与求差，将拉伸的圆柱到距离为 1mm 的斜角，效果如图 6-4a 所示。再与之前所拉伸的特征求差。得到结果如图 6-4b 所示。18图 6-4a图 6-4b3、调出“拉伸”命令，选择绘制一个槽型截面，在xc-yc 平面绘制一个如图6-5a 所示的截面，完成绘制，选择“对称拉伸” ，拉伸距离为 1

16、0mm，得到如图 6-5b 所示的槽。4、调出“实例特征”命令，选择“环形阵列”对拉伸的槽进行阵列，得到总共6 个槽口，如图 6-6a 所示。在用螺纹命令制作螺纹，最终如图6-6b 所示。图 6-6a图 6-6b第七节从动齿轮齿轮油泵的从动齿轮如图7-1 所示具体建模如下：图 7-1一、建立草图191、在菜单栏“工具”选项中用“表达式”方法输入从动齿轮的参数。表达式如下：m=3z=14d=m*za=20da=d+2*mdb=d*cos(a)df=d-2.5*mt=0s=pi*db*t/4xt=db*cos(90*t)/2+s*sin(90*t)yt=db*sin(90*t)/2-s*cos(9

17、0*t)zt=02、用“规律曲线”命令，用公式导入得到如图7-2 所示的齿轮渐开线。20图 7-23、以 ac-yc 平面建立草图。如图7-3 所示的齿顶圆和渐开线轮廓。图 7-3二、拉伸1、用“拉伸”命令拉伸齿顶圆轮廓直径为da 的圆，拉伸高度为 20mm。得到如图7-4a所示。再拉伸渐开线轮廓，拉伸高度为20mm，并在布尔运算中选择求差。得到如图7-4b 所示的图。再用“实例阵列”命令阵列齿槽，阵列数目为14，阵列跨度为360度，矢量选择 Z 轴，得到如图 7-4c 所示。图 7-4a图 7-4b图 7-4c2、再用“拉伸”命令，以齿轮的中心绘制直径为16mm的圆，拉伸求差得到如图 7-5

18、 所示的最终结果。21第八节齿轮轴齿轮油泵的齿轮轴如图8-1 所示，具体建模步骤如下：图 8-1一、建立齿轮1、依照第 7 节中齿轮的创建方法创建同样模数m=3、齿数 z=14、齿形角为 20 度的齿轮，得到如图 8-2 所示的齿轮。图 8-2二、建立轴身1、使用“设计特征”中“凸台”命令，输入直径为16mm、高度为 14mm。得到如图8-3a 所示的凸台圆柱。再用“凸台”命令，分别绘制直径为22mm、高 60mm 和直径2216mm 高 16mm 和直径为 12mm、高 22mm 的凸台圆柱。结果如图8-3b 所示。图 8-3a图 8-3b2、使用“键槽”命令，绘制一个长10mm、宽 5mm

19、、深 3mm 的键槽，键槽与所在轴的右轴端的距离为3mm。如图 8-4 所示，3、用“开槽”命令，开一个宽 5mm、深 3mm 的矩形槽。再在齿轮右侧绘制一个宽2mm、深 0.3mm 的槽。得到如图8-5 所示。4、在最右端的轴上打一个直径为3.2mm 的通孔。孔的中心与轴右端的距离为8mm。如图 8-6 所示。235、用“螺纹”命令把带孔的那段轴攻螺距为1.75mm、螺纹长度为 17mm、角度为 60度的螺纹。如图8-7 所示第九节传动齿轮齿轮油泵的传动齿轮如图9-1 所示。具体建模如下：24图 9-1首先，输入斜齿轮的参数方程表达式：m=3a=20 度pi=3.14159t=0h =1c

20、=0.25z=21b=20bta= 21.786666666667 度r=0.5*m*zak=36*tqk=tan(ak)*180/pi-akra=r+h*mrf=r- (h +c )mrb=r*cos(a)rk=rb/cos(ak)xt=rk*cos(qk)yt=rk*sin(qk)zt=0jdt=b*tan(bta)/r*180/pi*t一、建立齿轮1、使用“规律曲线”命令，建立写齿轮的渐开线轮廓。如图9-2 所示。图 9-22、建立草图；草图如图9-3 所示。得到齿轮齿顶圆和齿槽轮廓。25图 9-33、拉伸草图中半径为ra 的圆，距离为 20.得到如图 9-4 所示。4、绘制一根如图 9

21、-5a 所示绿色表示的中心线， 然后使用“扫掠”命令，以齿槽为截面、以绿色中心线为引导线， 定位方法为“角度规律”，规律类型为“根据方程”。参数为 t、函数为 jdt。得到如图 9-5b 所示的斜槽图 9-5 a图 9-5b5、对得到的斜槽进行阵列，以圆柱中心为中心点、跨角为360 度、数量为 21。得到如图 9-6a 所示。再对圆柱和得到的21 个齿槽进行“求差”得到图9-6b 所示的斜齿轮。图 9-6a图 9-6b266、打一个半径为30 的孔。得到如图9-6c 所示图 9-6c二、绘制轴先隐藏绘制的斜齿轮1、建立草图所要得到的截面图形如图9-7a 所示，所以在草图中绘制如图9-7b 所示。图 9-7a图 9-7b2、完成草