本文關(guān)鍵詞：雙圓弧齒輪泵設(shè)計

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【摘要】：齒輪泵作為一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中起到了不可或缺的作用。傳統(tǒng)的漸開線齒輪泵雖有結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,重量輕,制造方便,價格低廉,工作可靠,自吸能力強,對油液污染不敏感,維修方便等優(yōu)點,但是其脈動較大、噪聲較大、工作壓力較低的缺點已經(jīng)在現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用中越來越突出。本文采用“雙圓弧余弦過渡曲線”作為齒輪泵的新齒形進行設(shè)計,齒形嚙合時為一點連續(xù)接觸齒形。該種齒形與漸開線齒輪泵齒形相比,嚙合過程中齒面無相對滑動、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、齒面無磨損,不會產(chǎn)生困油現(xiàn)象,可消除流量脈動,與同尺寸的漸開線齒輪泵相比具有較大流量。所以與漸開線齒輪泵相比,雙圓弧齒輪泵有著噪聲低、壓力大、壽命長、效率高等優(yōu)點。本文從消除齒輪泵困油、流量脈動方面著手,結(jié)合有限元軟件,進行雙圓弧齒輪泵的設(shè)計。論文的主要工作如下:1)根據(jù)雙圓弧齒形的特點,由嚙合原理從雙圓弧齒的基本齒條的齒形計算得出齒輪端面齒形的公式,結(jié)合需要的齒輪泵的額定壓力和流量來設(shè)計出齒形的基本參數(shù)。2)對雙圓弧齒輪泵的流量進行計算分析,以消除流量脈動為目的設(shè)計出齒輪的齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、齒寬、重合度、螺旋角。根據(jù)以上步驟得出參數(shù)定出齒輪的三維實體模型,對齒輪進行受力分析、選定齒輪材料,計算軸徑和選用滑動軸承與驗證并設(shè)計出主、從動齒輪軸的尺寸。3)同時對齒輪泵的泄漏進行了分析,為減小能量損失為目的得出較為合理齒輪端面間隙和徑向間隙,對浮動側(cè)板進行設(shè)計與計算以控制齒輪泵的端面間隙同時平衡軸向力,對徑向間隙進行控制。4)根據(jù)以上受力計算與齒輪的設(shè)計參數(shù)對齒輪理論嚙合應(yīng)力進行計算,并通過有限元分析軟件對齒輪的嚙合進行應(yīng)力分析與驗證。對齒輪軸進行有限元分析與校核。根據(jù)齒輪泵設(shè)計的工作壓力對齒輪泵殼體進行驗證分析。5)對齒輪泵中其它的零部件進行選用與計算,裝配出三維的齒輪泵模型,繪出二維圖紙,加工出雙圓弧齒輪,并設(shè)計出試驗方案。
【關(guān)鍵詞】：雙圓弧 齒輪泵 齒形 有限元分析
【學(xué)位授予單位】：機械科學(xué)研究總院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH325
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-17
• 1.1 圓弧齒輪泵概述13-14
• 1.2 圓弧齒輪泵在國內(nèi)外的研究14-15
• 1.3 課題的來源及研究的意義15-16
• 1.4 論文研究的內(nèi)容和采用的方法16-17
• 第二章 雙圓弧齒輪泵齒形設(shè)計17-28
• 2.1 雙圓弧齒輪泵的齒形簡介17
• 2.2 雙圓弧齒輪泵齒輪端面齒形設(shè)計17-27
• 2.2.1 齒輪齒條嚙合坐標(biāo)變換17-20
• 2.2.2 圓弧齒廓齒形方程生成20-24
• 2.2.3 生成齒輪齒廓曲線24-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第三章 雙圓弧齒輪泵齒輪參數(shù)的確定28-39
• 3.1 齒輪泵壓力轉(zhuǎn)速的確定28
• 3.1.1 齒輪節(jié)圓圓周速度校核28
• 3.2 圓弧齒輪泵排量計算與分析28-32
• 3.2.1 掃過面積法計算齒輪泵的排量29
• 3.2.2 齒輪泵流量計算29-32
• 3.3 齒輪參數(shù)確定及模型生成32-33
• 3.4 齒輪泵中齒輪受力分析33-38
• 3.4.1 齒輪泵中齒輪受液壓力計算34-35
• 3.4.2 齒輪泵中齒輪受嚙合力計算35-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第四章 齒輪泵中各部件的選擇39-56
• 4.1 齒輪泵中軸徑的選擇與計算39-42
• 4.1.1 齒輪材料39-41
• 4.1.2 主動齒輪軸頸計算41-42
• 4.2 圓弧齒輪泵中齒輪軸承的選擇與計算42-48
• 4.2.1 滑動軸承42-45
• 4.2.2 滾動軸承45-46
• 4.2.3 軸承的選用及計算46-48
• 4.3 齒輪泵泄漏分析及計算48-51
• 4.3.1 泄漏部位分析48
• 4.3.2 齒輪端面和端蓋間間隙的控制48-50
• 4.3.3 徑向間隙的控制50-51
• 4.3.4 齒輪泵的泄漏量51
• 4.4 零部件的選擇與計算51-55
• 4.4.1 油封的選擇51-53
• 4.4.2 連接螺釘?shù)倪x擇53-54
• 4.4.3 主從動軸齒輪模型的建立54
• 4.4.4 泵殼外形模型的建立54-55
• 4.6 本章小結(jié)55-56
• 第五章 雙圓弧齒輪泵中重要部件應(yīng)力分析56-70
• 5.1 有限元的基本原理及簡介56-58
• 5.1.1 有限單元法56
• 5.1.2 理論應(yīng)力計算：56-57
• 5.1.3 ANSYS計算基本方法與步驟57-58
• 5.2 雙圓弧齒輪的嚙合分析計算58-62
• 5.3 主動齒輪軸的ANSYS分析62-65
• 5.4 齒輪泵殼體的ANSYS分析65-69
• 5.4.1 齒輪泵殼體的材料選擇及特點65-67
• 5.4.2 齒輪泵殼體的ANSYS分析67-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 第六章 雙圓弧齒輪泵裝配與試驗70-78
• 6.1 齒輪泵圖紙生成70-72
• 6.2 實驗方案72-77
• 6.2.1 試驗術(shù)語定義及技術(shù)要求72-74
• 6.2.2 裝配和外觀的檢驗方法74
• 6.2.3 試驗大綱74-76
• 6.2.4 齒輪泵型式試驗項目與試驗方法76
• 6.2.5 試驗方案76-77
• 6.2.6 結(jié)果表達77
• 6.3 本章小結(jié)77-78
• 第七章 總結(jié)與展望78-80
• 致謝80-81
• 附錄81-88
• 參考文獻88-92
• 在讀期間發(fā)表的論文與參與的項目92

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃建華;巧修齒輪泵[J];礦山機械;2001年04期

2 代彥斌,陳克榮,舒麗;擠出塑料的齒輪泵設(shè)計[J];機械管理開發(fā);2001年S1期

3 祝海林,鄒e，

本文編號：1112767