UG軟件課程設計

1、 實習報告科目： ug軟件課程設計 專業(yè): 機械設計制造及其自動化 班級: 08機制 姓名: 學號: 081501010071 指導教師： 一、齒輪油泵的簡介齒輪油泵主要用于各種機械設備中的潤滑系統中輸送潤滑油，適用于輸送粘度為510-61.510-3m2/s (5-1500cst)，溫度在300以下的具有潤滑性的油料。不銹鋼齒輪泵，可輸送無潤滑性的油料、飲料、低腐蝕性的液體。配用銅齒輪可輸送低內點液體，如汽油、苯等。本系列不銹鋼泵除配置普通電機外，還可根據用戶需要配置同規(guī)格的防爆電機。齒輪油泵適用范圍在輸油系統中可用作傳輸、增壓泵；在燃油系統中可用作輸送、加壓、噴射的燃油泵；在一切工業(yè)領域中

2、，均可作潤滑油泵用。齒輪油泵內在特性的提升與追求外在特性。所謂齒輪油泵的內在特性是指包括產品性能、零部件質量、整機裝配質量、外觀質量等在內的產品固有特性，或者簡稱之為品質。而泵在實際當中所處的運行點或運行特征，我們稱之為泵的外在特性或系統特性。本產品設計的齒輪油泵的特點及應用：（1）結構緊湊，使用和保養(yǎng)方便。（2）具有良好的自吸性，故每次開啟裝置前無需灌入液體。（3）潤滑是靠輸送的液體而自動達到的，所以不需要另外添加潤滑劑。齒輪油泵廣泛應用于石油、化工、船舶、電力、糧油、食品、醫(yī)療、建材、冶金及國家防御科研等行業(yè)。齒輪油泵適用于輸送不含固體顆粒和纖維，無腐蝕性、溫度不高于150、粘度為5-15

3、00cst的潤滑油或性質類似潤滑油的其他液體。試用各類在常溫下有凝固性及高寒地區(qū)室外安裝和工藝過程中要求高溫的場合。下面簡單介紹一下本設計齒輪油泵的工作原理 圖3齒輪油泵工作原理圖 圖4齒輪油泵工作原理圖如圖3、圖4所示中能直接明了的表達出齒輪油泵的工作原理。齒輪油泵是依靠一對齒輪的傳動把油升壓的一種裝配，泵體1內有一對齒輪，軸齒輪4是主動輪，軸齒輪8是被動輪。動力從主動輪輸入，從而帶動被動輪一起旋轉，轉動方向參見下圖。轉動時齒輪嚙合區(qū)的左方形成局部真空，壓力降低將油吸入泵中，齒輪繼續(xù)轉動，吸入的油沿著泵體內壁被輸送到嚙合處的右方，壓力升高，從而把高壓油輸往需要潤滑的部位。為使油泵不漏油，泵體

4、和泵蓋結合處有密封墊片9（墊片形狀與泵體、泵蓋結合面相同），主動軸齒輪伸出的一端處填料壓蓋防漏裝置，由填料5、填料壓蓋7、壓緊螺母6組成。泵體與泵蓋之間用螺釘10連接，為保證相對位置的準確，用定位銷3定位。拆裝順序：泵體-主動軸和被動軸-墊片、泵體定位銷螺釘 -填料-壓緊螺母圖5齒輪油泵裝配示意圖二、齒輪油泵各組成零件的選材分析（一）材料的選擇原則1、材料的力學性能：材料性能應滿足零件的工作需求，盡量使零件經久耐用，安全可靠。為此，必須根據零件的功用、受力狀況、工作環(huán)境等，分析零件失效的形式與原因來確定材料抵抗失效應力具備的重要性能，根據主要性能來選擇材料。2、材料的工藝性：材料工藝性指的的是

5、零件在制作過程中，材料適應冷、熱加工工的性能包括：鑄造性-鍛造性-焊接性-切削加工性-熱處理工藝性。3、材料的經濟性：在滿足使用性能要求的前提下，應盡量采用便宜的材料，把零件的總成本降低到最低，以獲得最大的經濟利益。（二）材料的選擇方法1、以綜合力學性能為主時的選材。在機器制造業(yè)中，相當的機械零件，如軸類，桿類。工作時受到不同程度的載荷和工作環(huán)境的制約，要求零件具有較高的強度和良好的塑性。因此根據零件的受力情況的大小，選用中碳鋼或者合金鋼材料（如45號鋼、40cr鋼等），并進行正火或者調質處理滿足使用需求。零件受力越大，零件選用的材料的綜合力學性能也應越高。2、以疲勞強度為主時的選材。交變載荷

6、作用下的零件容易出現疲勞破壞，同時應力集中也是導致零件疲勞破壞的重要零件，如發(fā)動機的曲軸、軸承、齒輪等零件，應選用疲勞強度高的材料制作，并合理設計結構形狀，制定正確的加工工藝來減少應力集中。3、以磨損為主時的選材。在工作條件下，磨損較大，受力小的零件，如各種量具，鉆套等，選用高碳鋼或者高碳合金鋼，進行淬火，低溫回火來獲得高硬度的回火馬氏體組織，滿足耐磨需求。同時承受磨損和交變應力的零件，應選合適表面淬火、滲碳或者氮化后的鋼材進行熱處理。表1 鋼材料分類名稱牌號應用舉例說明碳素結構鋼q215a b金屬結構件、拉桿、套圈、鉚釘、短軸、心軸、凸輪、墊圈，滲碳零件及焊接件等?！皅”為碳素結構鋼屈服點“

7、屈”字的首位拼音字數，后面的數字表示屈服點數值，如q235a表示碳素結構鋼屈服點為235mpa。屈服點是表征材料受力后改變與未改變原有力學性能的臨界點。q235abcd金屬結構件，心部強度要求不高的滲碳零件，吊鉤、拉桿、套圈、汽缸、齒輪、螺栓、螺母、連桿、輪軸、偰、蓋及焊接件。q275軸、剎車桿、螺栓、螺母、連桿、齒輪以及其他強度較高的零件。優(yōu)質碳素結構鋼08f1020303540455060可塑性好的零件，如管子、墊片、滲碳件、拉桿、卡頭、緊固件、沖模鍛件、軸套、鉤、螺釘、連接器、連桿、橫梁、搖桿、鍵、銷、螺栓齒輪、齒條、凸輪、曲柄軸齒輪、聯軸器、襯套、輪軸、偏心輪、輪圈、彈簧等。牌號中的兩

8、位數字表示平均含碳量，45號鋼即表示平均含碳量為0.45%，平均含碳量0.25%的為低碳鋼；平均含碳量在0.25%0.6%之間的為中碳鋼;含碳量質量分數大于0.6%的為高碳鋼；在牌號后面加符號“f”表示沸騰鋼。30mn40 mn50 mn螺栓、杠桿、制動板、用于承受疲勞載荷零件：軸、曲軸、萬向聯軸器、用于高負荷下耐磨的熱處理零件，如齒輪、發(fā)條等。錳的質量分數較高的鋼，須加注化學元素符號“mn”。合金結構鋼鉻鋼15cr20 cr30 cr40 cr滲碳齒輪、凸輪、活塞銷、離合器、較重要的滲碳零件的重要的調質零件（如輪軸、齒輪、螺栓）較重要的調質零件（如齒輪、進氣閥、軸、）強度及耐磨性高的軸、齒輪

9、、螺栓等。鋼中加入了一定的合金元素，提高了鋼的力學性能和耐磨性，也提高了鋼在熱處理時的淬透性，保證金屬能在較大截面上獲得良好的力學性能。鉻錳鈦鋼18crmnti30crmnti40crmnti汽車上的重要滲碳件，如齒輪汽車、拖拉機上強度特高的滲碳齒輪強度高、耐磨性高的大齒輪、主軸。鑄造碳鋼zg230-450zg310-570鑄造平坦的零件，如機座、機蓋、機體、工作溫度在450下的管路附件等，各種形狀的機件，如齒輪、齒圈、重負荷機架。zg230-450表示工程用鑄鋼，屈服點為230mpa抗拉強度450mpa。表2 灰鑄鐵材料名稱牌號特性和用途說明灰鑄鐵ht100外罩，手把，手輪，底板等形狀簡單，

10、對強度無要求的零件，鑄造應力小，不用人工時效處理，減震性優(yōu)良，鑄造性能好。ht”為“灰鐵”的漢語拼音的首位字母，后面的數字表示抗壓強度（mpa）,如ht250表示抗拉強度為250n/m的灰鑄鐵。ht150用于強度要求不高的一般鑄件，如端蓋、軸承座、閥殼、管子及管路附件，手輪。不用人工時效處理，減震性優(yōu)良，鑄造性能好。ht200用于強度、耐磨性要求較高的零件，如汽缸、齒輪、底架、機體、飛輪、齒條。有較好的耐熱性和減震性，鑄造性較好，需進行人工時效處理。ht250基本性能同ht200，但強度較高，用于閥殼、汽缸、聯軸體、機體、齒輪、齒輪箱外殼、軸承座。綜上所述及從表1、表2中我們可以看出，輪軸類零

11、件應選擇高強度耐磨材料，因此可選擇45號鋼作為材料。而壓緊螺母、填料壓蓋及墊圈可選擇不耐磨的心部強度要求不高的材料q235。由于泵體于泵蓋只起到了固定其他零件及容納液體的作用，因此使用ht200灰鑄鐵比較合適。所以做出以下表3中各齒輪油泵零部件的材料的選擇。表3 零件材料匹配表零件名稱材 料泵體ht200泵蓋ht200主動出輪軸35傳動齒輪軸35壓緊螺母a3填料壓蓋q235墊圈q235墊片工業(yè)紙三、外嚙合齒輪泵的設計設計齒輪泵時，應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、成本低，以求技術上先進，經濟上合理。我們已知某潤滑油泵工作壓差=（bar）和排量q=62582(m

12、l/r)用y132s-4電動機作為原動機帶動油泵的正常工作。一 定刀具角和齒頂高系數采用標準刀具，齒頂高系數二 選齒數z排量與齒數，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，所以齒輪泵的理論排量應比按式（1-1）計算的值大一些，并且齒數越少差值越大。考慮到這一因素，就在公式（1-1）中乘以系數k以補償其誤差，則齒輪泵的排量為 通常k=1.061.115，即齒數少時取最小值（當時，可取k=1.115,而當=20時，可取k=1.06）反映齒輪泵結構大小的尺寸-齒輪分度圓直徑(df=mz).若要增大排量,增大模數的辦法比增加齒數更為有利.若要保持排量不變,要使泵的體積

13、很小,則應增大模數并減少齒數.減少齒數可減小泵的外形尺寸,但齒數也不能太小,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1,這是不允許的.一般齒輪泵的齒數z用于機床或其它對流量的均勻性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結構尺寸小，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（z）而近來新設計中高壓齒輪泵時，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所以我們初選齒數為14齒輪泵所用的兩個齒輪等大 ，固傳動比所以三 確定齒

14、輪的模數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式中=1.061.115齒數少時取大值，齒數多時取小值 查資料知：表一 .得模數m1.9,經查課本機械設計中表二我們應選取與該值接近的標準模數值m=2四 確定齒寬（mm）所以 五 確定齒輪的其它參數壓力角我們取標準值 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 齒頂高系數頂隙系數 (1).我們選用一般的齒輪材料，軟齒面的閉式傳動，查課本機械設計基礎表12.1和表12.2選用35鋼，正火處理齒面硬度hbs230。齒輪油泵為一般機械中的齒輪傳動，我們初選8級精度。 (2

15、).確定許用應力：由圖12.11c、圖12.14c分別查得， 由表12.5查得和故 六 選定工作油液我們所用的工作油液為礦物油型（石油基）液壓油，普通液壓油。這種油液是以石油的精練物為基礎，加入各種改進性能的添加劑而成。七 確定齒輪泵的轉速n 齒輪泵一般都和原動機（電動機、內燃機等）直接連接，我們所用的電動機為y132s-4型功率p=5.5kw,滿載轉速，所以其轉速n應于原動機的轉速一致。由流量公式可知，轉速愈高，流量愈大。但轉速過高，由于離心力的作用，使油液不能完全充滿齒間，吸油不足導致了容積效率下降，產生氣蝕、震動和噪聲。因此就有最高的轉速限制。允許的最高轉速與工作油液的粘度有關，粘度越大

16、，允許的最高轉速就愈低。 一般用限制齒輪頂圓圓周速度的辦法來確定最高轉速，以保證在工作中不產生氣蝕。不同粘度的油，起允許的圓周速度如表三所示。然后將允許的頂圓圓周極限速度換算成允許的極限轉速 表三液體的運動粘度齒頂圓周極限速度543.732.21.61.25式中 -頂圓直徑（mm）;-頂圓圓周極限線速度（m/s）.另一方面齒輪泵的轉速也不能太低，因當工作壓力一定時，泵的泄露量也接近于一定值，它與轉速的關系不大，但轉速愈低，流量愈小，泄露量與理論流量比值愈大，溶劑效率愈低。所以還應對齒輪泵的最低轉速加以限制，其允許的最低頂圓圓周速度，可按以下經驗公式選取式中-齒輪泵高低壓腔差（bar）;-工作油

17、液恩式粘度。 為了避免容積效率嚴重下降，在實際工作中都不允許泵的轉速低于300rpm.八.校核排量是否符合原始設計參數中提出的要求九結構設計（一） 結構形式的確定在確定結構形式時應考慮以下幾個內容1. 減輕徑向力的結構設施。2. 是采用三片式結構（有前泵蓋、泵體、和后泵蓋組成，）還是采用兩片式結構（由殼體和前蓋組成）。近年來其所以三片式結構得到廣泛應用，是因為三片式結構有以下優(yōu)點：（1） 毛坯制造容易，甚至可用型材切料；（2） 便于機械加工；（3） 便于布置雙向端面間隙的液壓自動補償，從而改善補償性能和提高壽命；（4） 便于雙出軸布置，根據需要可以串聯另一個齒輪泵。3. 齒輪與軸做一個整體還是

18、做成分離式通過鍵（或花鍵）連接將齒輪和軸做成整體，其優(yōu)點是結構緊湊，裝配方便；將齒輪和軸作成分離式，其優(yōu)點是加工工藝性好，齒輪側面加工較容易，在平面磨床上很容易加工相同的齒寬，這種結構在大排量泵中常見。（二） 確定高低壓腔尺寸（包括壓出角、吸入角和吸壓油管道直徑）（三） 軸承負荷（徑向力）的計算（四） 軸的計算（1） 從我們的結構設計上看，采用的是齒輪軸，固齒輪軸也采用的是45鋼并作正火處理，由表14.1（課本-機械設計基礎）。查得。再由表14.5查得。（2） 初步估算軸的最小直徑 由式式中 c- 由軸的材料和受載情況所決定的計算常數，見表14.4取118。mm考慮該處軸徑尺寸應當大于高速級軸

19、頸處直徑，取根據軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，參考液壓元件中齒輪油泵（裝配表如上）初步確定中間軸的結構如下圖 表14.4 軸常用材料的值和c值軸的材料q235，20354540cr,35simn1220203030404052c16013513511811810610797注：當作用在軸上的彎矩比轉矩小或只受轉矩時，取較大值，值取較小值；反之，取較小值，值取較大值。（3） 軸的結構設計、繪制草圖根據估算所得的直徑，齒輪寬度及安裝情況等條件，對軸的結構及尺寸進行草圖設計。各軸段直徑的確定初選滾動軸承下，型號為6202 d=15 d=35 b=11 ；額定動負荷；額定靜負荷；極限轉速/（）

20、脂潤滑為17000、油潤滑為22000；軸頸直徑齒輪1處直徑軸7與電動機相連所以我們取以滿足電動機與齒輪軸之間的傳動。2. 各軸段軸向長度的確定按軸上零件的軸向尺寸及零件間相對位置，參考上表，確定出軸向長度，如圖所示。（）校核軸的強度a. 計算齒輪受力：齒輪分度圓直徑：直齒齒輪軸所以齒輪所受轉矩：齒輪作用力：圓周力：徑向力：b. 畫出軸的受力簡圖：軸受力的大小及方向如圖所示c. 畫出軸的垂直面受力圖，計算水平面內的約束力 和 ，如圖所示，并作出垂直面內的彎矩 圖，如圖所示。 （五） 從動軸的計算1. 強度計算（1）.求支點反力在計算中一般當作可動鉸鏈雙支點的梁。這種假設對于一個支座中只裝有一個

21、滾動軸承或雖裝有兩個軸承但能自動調心是足夠精確的。如果同一支座中裝有兩個滾動軸承，但不能自動調心時，則不考慮外面的那個軸承，而將靠里面的軸承當作鉸鏈支承。對于滑動軸承，這個假定性鉸鏈與齒輪端面的距離取為 。由于齒輪兩端面的軸頸和滑動軸承的尺寸完全相同，所以兩個假象鉸鏈的支反力為 式中 q 齒輪部分單位長度上的載荷（n/m）; b 齒寬（m）； 作用在從動齒輪上的總徑向力（n） （2）.作用在危險斷面cc處的彎曲扭矩 （3）.斷面cc的抗彎斷面系數 式中 d 、空心軸的外徑和內徑（m）。當為實心軸時， （4）.斷面cc的彎曲應力 （5）.求強度安全系數 從動軸上的彎曲應力是對稱循環(huán)的，即軸頸承受

22、著變負荷。我們假定軸頸的彎曲是由于經常作用著平均彎曲力矩所產生的。對稱循環(huán)的彎曲強度安全系數為 式中 材料的彎曲疲勞極限，對20crmnti =4900 bar;彎曲的有效應力集中系數，值要根據、和值在“機械設計手冊”中選?。ㄆ渲衐從動齒輪節(jié)圓直徑，d軸頸直徑，r軸頸與齒輪端面交接處的圓角半徑，材料的抗拉強度）；絕對尺寸對疲勞極限影響系數，值要根據材料和軸頸d值在“機械設計手冊”中選取。2. 從動軸的剛度計算由于從動軸上沒有扭矩作用，所以只計算它的彎曲剛度（撓度）在采用滾動軸承的場合下，精確地計算軸頸的撓度是很重要的，因為使軸產生并不顯著的撓曲，就會引起在滾針或滾珠滾道邊緣上單位壓力的劇烈增加

23、，很快就會損壞這些表面。在采用滑動軸承的場合下，軸的撓曲使局部單位壓力劇增并使?jié)櫥湍ぴ獾狡茐?，造成軸承的撓傷。為了防止這種破壞，首先必須盡可能減少軸的撓度。在計算軸的撓度時，我們假定：a）對于滑動軸承或滾針軸承，軸頸上所受的載荷可視為均布載荷；b) 載荷加在軸承的軸線上；c）從軸頸外端至齒輪端面，軸頸的直徑不變；d) 齒輪部分的變形可以忽略。則軸頸長度的中心a相對于齒輪端面c的撓度為 將和代入上式得 式中 e 彈性模量，對于鋼；i 截面a的軸慣性力矩，；d、l軸頸的直徑和長度（mm）;作用在從動輪上的總頸向力（n）。（六） 輪齒的強度（包括齒面接觸強度和輪齒彎曲強度）的計算(1). 驗算齒根

24、彎曲疲勞強度由式校驗算齒根彎曲疲勞強度： 查課本機械設計基礎圖12.13查得查表12.4載荷系數k，原動機為電動機，工作機械載荷特性比較平穩(wěn)k=1。代入上式得， 安全。（2）.驗算圓周速度： 2.45（m/s）查課本12.3知，選8級精度合適。精度等級圓周速度（直齒圓柱齒輪）應用舉例8（中等精度）小于等于5一般機械中的齒輪傳動，如機床、汽車和拖拉機中一般的齒輪；起重機中的齒輪；農業(yè)機械中的重要齒輪（七） 泵體強度計算（八） 連接（泵蓋與泵體）螺釘（或螺栓）的計算四、產品重要零件caxa繪圖圖34主動軸 平面圖主動齒輪軸是軸類零件，軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件

25、。軸類零件是旋轉體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等，本設計產品中的軸屬于階梯軸。主動軸的結構設計是確定主動軸的合理外形和全部結構尺寸，為軸設計的重要步驟。它由主動軸上安裝零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式，載荷的性質、方向、大小及分布情況，軸承的類型與尺寸，主動軸的毛坯、制造和裝配工藝、安裝及運輸，對主動軸的變形等因素有關?？筛鶕鲃虞S的具體要求進行設計，以下是一般軸類零件結構設計原則： 1、節(jié)約材料，減輕重量，盡量采用等強度外形尺寸或大的截面系數的截面形狀。 2、易于軸上零件精確定

26、位、穩(wěn)固、裝配、拆卸和調整。3、采用各種減少應力集中和提高強度的結構措施。4、便于加工制造和保證精度。(一)零件視圖的選擇1、主視圖選擇零件的主視圖要盡可能把零件各部分的主要結構反映出來，軸基本上是圓柱體，因此軸的主視圖應選用垂直于圓柱軸線的方向作為投影方向，這樣既可把各段圓柱部分的相對位置和形狀大小表示清楚，并且也反映出軸的軸肩、倒角、圓角等工藝結構。2、其他視圖選擇由于軸的各段圓柱可以用尺寸來表示，因此不必畫出其左視圖或右視圖。根據軸類零件的結構特點，其表達方法可歸納如下：（1）軸線水平，以軸類零件的非圓視圖為主視圖，平鍵槽朝前。（2）用移出斷面、局部剖面、局部視圖表示各類工藝結構。（3）

27、對尚未表達清楚的局部形狀和細小結構可使用局部視圖或者局部放大圖。（4）能采用省略、簡化畫法表達的要盡量采用。(二)主動軸的尺寸分析零件在設計、制造和檢驗時，計量尺寸的起點為尺寸基準。根據基準的作用不同，分為設計基準、工藝基準、測量基準等。設計基準：設計時確定零件表面在機器中位置所依據的點、線、面。工藝基準：加工制造時，確定零件在機床或夾具中位置所依據的點、線、面。測量基準：測量某些尺寸時，確定零件在量具中位置所依據的點、線、面。1、主要的徑向尺寸和標準如圖34所示，左端尺寸為12的一段圓柱，距左端面18mm處有一銷孔于圓柱銷配合，右端尺寸為10的圓柱，右端面有一長32mm的鍵槽于固定鍵配合。直

28、徑要求在軸線上，因此設計基準就是軸線。2、軸向主要尺寸和標準如圖34，設計時選用主動軸底端為軸向尺寸的設計基準。（三）表面粗糙度的選定表面粗糙度是表征零件表面在加工后形成的由較小間距的峰谷組成的微觀幾何形狀特征的。表面粗糙度越小，則表面越光滑。表面粗糙度參數值的大小對零件的使用性能和壽命都有直接影響。查表4，主動軸于泵體泵蓋配合的表面精度要求較高，表面粗糙度選用ra1.6,與圓柱銷配合表面的粗糙度選ra3.2。表4 表面粗糙度表面粗糙度ram表面形狀特征加工方法應用舉例12.5可加加工痕跡車、刨、鏜、鉆、平銑、磨半精加工表面。不重要零件的非配合表面，如支柱、軸、支架、外殼、緊固件的自由表面，如

29、螺栓、螺釘。不要求定心及配合特性的表面如鉆頭鉆的螺栓孔等表面固定支承表面。6.3微見加工痕跡車、刨、鏜、鉆、平銑、磨、拉半精加工表面。和其他零件連接而不是配合表面，如外殼、底座蓋、端面，要求有定心及配合特性的固定支承表面，如定心的軸肩。不重要的緊固螺紋的表面。3.2看不見的加工痕跡車、刨、鏜、鉆、平銑、磨、拉、滾壓、接近于精加工、要求定心要求有定心及配合特性的固定支承表面，如襯套、軸套。不要求定心及配合特性的活動支承表面，如活動關節(jié)、花鍵結合等。1.6可辨加工痕跡的方向車、鏜、拉、磨、立、銑、鉸、刮要求保證定心及配合特性的表面，如錐形銷和圓柱銷的表面、普通與6級精度的球軸承的配合面、中速轉動的

30、軸承、靜連接it7公差等級的孔，不要求保證定心及配合特性的固定支承表面，如支承熱圈、齒套叉形件。（四）公差與配合的選擇1、配合制的確定：配合是表述兩個零件間接觸緊密程度的相關術語，通常用來表征孔和軸之間的相互結合關系。孔和軸之間的配合有三種情況：間隙配合、過盈配合、和過渡配合。通過對千斤頂的結構研究可知，螺套和底座之間存在著配合關系，其他零件間不存在配合關系。螺套與底座之間的配合可依據一下因素來選擇：兩零件之間不存在相對運動；兩零件是維修時必須拆卸的零件；兩零件用螺釘固定。若采用間隙配合，千斤頂在工作時會使螺套與底座間的相對運動，容易使零件因磨損和受力不均而產生機械損傷，影響使用壽命；若采用過

31、盈配合，拆卸和裝備都比較困難。因此，采用過渡配合。2、基準制的選擇：選擇基準制時，應從結構、工藝、經濟等方面來綜合考慮。國家標準規(guī)定了兩種基準制：（1）基孔制：基本偏差為一定的孔的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶構成各種配合的一種制度成為基孔制 。這種制度在同一基本尺寸的配合中，是將孔的公差帶的位置固定，通過變動軸的公差帶位置，得到各種不同的配合?；字频目追Q為基準孔。國家標準規(guī)定基準孔的下偏差為0，“h”為基準孔的基本偏差。（2）基軸制：基本偏差為一定的軸的公差帶，與不同基本偏差的軸的公差帶構成各種配合的一種制度稱為基軸制。 這種制度在同一基本尺寸的配合中，是將軸的公差帶位置固定，通過變動

32、孔的公差帶位置，得到各種不同的配合基軸制的軸稱為基準軸。 國家標準規(guī)定基準軸的上偏差為0，“h”為基軸制的基本偏差。一般情況下，應優(yōu)先采用基孔制。這樣可以限制定值刀具.量具的規(guī)格數量?；S制通常僅用于具有明顯經濟效果的場合和結構設計要求不適合采用基孔制的場合。根據零件圖分析兩零件均為非標準件，都需要特別加工。同時軸的外徑不存在和其他零件的配合關系，故選用基孔制配合。3、公差等級選擇：零件加工時的允許偏差由國家標準gb/t180規(guī)定，稱為尺寸公差或差。公差等級選擇的原則是在滿足使用要求的前提下，盡量選用低公差等級，以利于加工和降低成本。公差等級可采用類比法選擇或者計算法確定。齒輪油泵不屬于精密零

33、件，屬于一般性的機械設備，兩零件的配合屬于一般精密配合，公差等級可考慮it6it7，鑒于it6的加工要求較高，通常不能用車床加工完成，加工成本較高，故應選用it7。當零件尺寸為5080mm時，公差等級為it7時，標準公差為30m。4、配合選擇我們已經選定為過渡配合，基孔制。故初步選定配合為h7/k6。5、驗算h7的公差范圍為0+30，k6的公差范圍為+21+2。由此可得出一下結果。最大過盈：+21 (0+21=21)30 最小過盈：+2 (0+2+2)最大間隙：+28 (30-2=28)30 最小間隙：+9 (30-21=9)結論：h7k6的選擇是符合要求的。6、主動軸零件的工藝結構分析（1）

34、零件的結構工藝性，是指零件所具有的的結構是否便于制造，裝配和拆卸。它是評價零件結構設計優(yōu)劣的重要指標。零件應盡量避免尖角、棱角、零件的尖角、棱角處容易產生過熱、應力集中，導致裂紋產生。在設計零件時應將其設計為圓角或倒角。如圖34中的倒角c2。（2）零件截面厚度應力求均勻，零件截面尺寸差別較大時，容易造成冷卻速度和組織轉變不一致，產生很大的應力，導致較大的變形或開裂。設計零件結構時，盡量使其各部分厚度均勻一致，如變盲孔為通孔，厚大部位應盡量減薄，在大截面處開工藝孔，合理安排零件上孔洞位置。如圖34中4的通孔。（3）零件的形狀應盡量對稱和封閉。 零件的幾何形狀不對稱易造成淬火時冷卻速度不同，應力分

35、布不均勻而產生變形，因此應將零件形狀對稱設計。7、零件的熱處理金屬零件的熱處理主要指鋼的熱處理。鋼的熱處理是將固態(tài)鋼加熱到一定溫度，保溫一定時間，再將介質中以一定的速度冷卻的一種工藝過程。與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。鋼經過熱處理后，可以改善其機械性能、力學性能及工藝性能，提高零件的使用壽命。熱處理方法很多，常用的有：退火、正火、淬火、回火、調質等。（1）退火：是將工件加熱到適當溫度，根據材料和工件尺寸采用不同的保溫時間，

36、然后進行緩慢冷卻，目的是使金屬內部組織達到或接近平衡狀態(tài)，獲得良好的工藝性能和使用性能，為進一步淬火作組織準備。（2）正火：是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。（3）淬火：是將工件加熱保溫后，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但同時變脆。（4）回火：為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650攝氏度的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻。（5）調質：調質就是淬火加高溫回火，硬度在hbs210250左右，改善力學性能,可以承受較

37、大載荷。軸類材料與熱處理選擇必須考慮受力大小、軸承類型和主軸形狀及可能引起的熱處理缺陷。可用35、45、45cr,調質,hb220-250,50mn,正火或調質hrc28-35。主動軸的熱處理選用調質hb220240c，可以使主動軸獲得高的韌性和足夠的強度來滿足工作需要。8、齒輪油泵其他零件測繪及分析（1）零件的測量機械工業(yè)的發(fā)展離不開技術檢測技術及其發(fā)展。在生產和科學實驗中，為了保證機械零件的互換性和幾何精度，經常需對完工零件的幾何加以檢驗或測量，以判斷它們是否符合設計要求。測量的概念：測量是指為確定被測量零件的量值而進行的實驗過程，其實質就是將被測量與作為計量單位的標準量進行比較，從而確定

38、兩者比值的過程。測量包括測量對象、計量單位、測量方法、測量精度。測量的工具：測量工具簡稱量具，是專門用來測量兩件尺寸、檢驗零件形狀或安裝位置的工具。在零部件測繪中，常用的量具可分為游標類量具：如游標卡尺、深度游標卡尺、高度游標卡尺等。螺旋式量具：如外徑千分尺、內徑千分尺、公法線千分尺、深度千分尺等。機械式量儀：如百分表、千分表等。標準量具等：如量塊、角度量塊和多面棱體、螺紋樣板等。測量方法廣義的測量方法是指測量時所采用的測量原理、計量器具和測量條件的綜合，但在實際工作中，測量方法一般是指獲得測量結果的具體方式。按實測量值是否為被測量值分類可分為： 直接測量，間接測量。按示值是否為被測量值的量值

39、分類可分為： 絕對測量，相對測量。按測量時被測表面與計量器具的側頭是否接觸分類可分為： 接觸測量，非接觸測量。按工件上是否有多個被測量分類可分為： 單項測量，綜合測量。按測量在加工過程中所起的作用分類可分為： 主動測量，被動測量。9、零件的測繪方法和步驟（l）了解分拆零件首先要了解零件的名稱、制造零件的材料、用途及零件在機器中的位置和裝配要求，分析零件各表面的作用，然后再對零件的結構進行分析，設想出加工該零件的方法。這步做得好，將為確定視圖表達方案，尺寸基準的選擇，合理地標注尺寸 以及正確制定技術要求等，創(chuàng)造良好的前提。（2）拆卸零件對零部件有了完整、清晰、正確的了解后，首先要對被測部件進行拆

40、卸。在拆卸過程中，要弄清各零件的名稱、作用和結構特點，對拆下的每一個零件都要驚醒編號、分類和登記。（3）確定視圖表達方案 根據零件的結構特點，按照視圖選擇的原則，首先確定主視圖的投影方向，然后再根據零件結構形狀的復雜程度；選取其它視圖、剖視、剖面以及其它表達方法，把該零件的內、外部的結構形狀完整、清晰、簡便地表示出來。（4）畫零件草圖當視圖表達方案確定以后，即可根據實物，憑目測比例，徒手或用工具配合在白紙或在方格紙上畫出表達該零件的各個視圖。由于零件的草圖是畫零件工作圖的依據，必要時還可以根據零件草圖直接加工零件。所以，零件草圖必須具備零件圖的所有內容，否則會給繪制零件工作圖帶來不必要的麻煩。

41、（5）根據零件草圖繪制零件工作圖在繪制零件工作圖之前，必須首先對零件草圖進行認真的審查，看看視圖表達、尺寸標注是否完整、清晰、合埋，技術要求是否齊全正確，如果發(fā)觀問題要及時進行必要的修改、補充，然后才能開始繪制零件工作圖。（6）測量零件尺寸繪制零件草圖與測量零件尺寸不是同時完成的，測量工作要在零件草圖繪制完成后統一進行。測量時應對應每一個零件的每一個尺寸進行測量，將所得到的尺寸和相關數據標注在草圖上。圖35泵蓋caxa平面圖五、小齒輪油泵裝配圖圖36齒輪油泵裝配圖如圖36所示，裝配圖是用來表達機器或部件的圖樣。裝配圖是了解機器結構、分析機器工作原理和功能的技術文件，也是制訂裝配工藝規(guī)程，進行機

42、器裝配、檢驗、安裝和維修的技術依據。裝配圖不僅是表達部件的工作原理、裝配關系、配合尺寸、主要零件的結構形狀和技術要求的工程技術文件，也是檢查零件草圖中的零件結構是否合理、尺寸是否準確的依據。（一）裝配圖的內容1、一組視圖：用來表達機器或部件的工作原理，零件間的裝配關系，連接方式及主要零件的結構形狀等本圖是采取了主視圖和左視圖來表達的。2、必要的尺寸：標注出與機器或部件的性能，規(guī)格，裝配和安裝有關的尺寸。3、技術要求：用符號，代號或文字說明裝配體在裝配，安裝，調試等方面應達到的技術指標。4、標題欄、零件序號及明細欄：明細欄緊靠標題欄上方畫出，是裝配圖中全部零件的詳細目錄，其內容包括：零件序號、代

43、號、名稱、數量、材料。明細欄中的零件序號由下往上填寫，若上方位置不夠，可移一部分緊接標題欄左方繼續(xù)填寫。（二）畫裝配圖的一般步驟1、根據確定的表達方案，部件的大小，視圖的數量，選取適當的繪圖比例和圖幅。畫出各視圖的主要基準線，如底平面、軸線、中心線等。2、圍繞主要裝配干線由里向外，逐個畫出零件的圖形。一般從主視圖入手，兼顧各視圖的投影關系，幾個基本視圖結合起來進行繪制。先畫主要零件，后畫次要零件；先畫大體輪廓，后畫局部細節(jié)；先畫可見輪廓，被遮部分可不畫出。3、校核、描深、畫剖面線。4、標注尺寸、編排序號。5、填寫技術要求、明細欄、標題欄，完成作圖。（三）裝配圖的尺寸標注裝配圖上標注尺寸與零件圖

44、標注尺寸的目的不同，因為裝配圖不是零件的直接依據，所以在裝配圖中不需標注零件的全部尺寸，而只需注出下列幾種必要的尺寸。1、規(guī)格尺寸：表示機器，部件規(guī)格或性能的尺寸，是設計和選用部件的主要依據。2、裝配尺寸：表示零件之間裝配關系的尺寸，如配合尺寸和重要相對位置尺寸。3、安裝尺寸：表示將部件安裝到機器上或將整機安裝到基座上所需的尺寸。4、外形尺寸：表示機器或部件的外形輪廓的大小，即總長，總寬和總高的尺寸。為包裝、運輸安裝所需的空間大小提供依據。除上述尺寸外，有時還要標注其他重要尺寸，如運動零件的極限位置尺寸，主要零件的重要結構尺寸等。（四）測繪總結測繪工作完成以后，要對在零部件測繪過程中所學到的測

45、繪知識、技能及學習體會、收獲以書面形式寫出總結報告。以上所述為零件測繪的一般方法步驟，這些方法和步驟都不是絕對的，要根據不同零件的結構特點作具體的分析。也可根據個人習慣擬出合適的表達方案和作圖步驟。六、齒輪油泵三維圖的繪制過程1、泵體的繪制先畫一個零件的輪廓拉伸，再在零件的底面畫一個輪廓拉伸，布爾運算求差。在零件的的上表面畫，一個輪廓，再在距上表面一定距離的面上畫一個輪廓，然后進行掃描，在零件的側面畫一個輪廓，拉伸，最后所有的零件求和，然后再打各個孔，還有螺紋，完成如下圖。2、 泵蓋的繪制先畫一個輪廓拉伸，再在一個面上畫一個輪廓，再在距這個面一定距離的地方畫一個輪廓最后進行掃描再求和，畫各個孔

46、并定位倒角。畫好如下圖3、主動軸的繪制先畫一個輪廓，然后旋轉。再在上面畫鍵銷錐孔。畫好如下圖。4、從動軸的繪制先畫一個輪廓，然后旋轉。再在上面畫銷錐孔，倒角。畫好如下圖。5、墊片的繪制先畫一個輪廓，然后拉伸。畫好如下圖。6、壓蓋螺母的繪制先畫一個六方輪廓，然后拉伸，再在上面畫圓拉伸。再畫個圓拉伸。最后求和，畫孔，和螺紋。畫好如下圖。7、齒輪的繪制先畫一個圓環(huán)，然后拉伸，再在上面一個齒拉伸。再畫陣列。最后求和，倒角。畫好如下圖。8、裝配圖9、爆炸圖七、齒輪油泵故障舉例發(fā)動機在其使用過程中齒輪油泵容易出現以下故障：（一）油泵內部零件磨損 油泵內部零件磨損會造成內漏。其中浮動軸套與齒輪端面之間泄漏面

47、積大，是造成內漏的主要部位。這部分漏損量占全部內漏的50%70%左右。磨損內漏的齒輪泵其容積效率下降，油泵輸出功率大大低于輸入功率。其損耗全部轉變?yōu)闊崮?，因此會引起油泵過熱。若將結合平面壓緊，因工作時浮動軸套會有少量運動而造成磨損，結果使農具提升緩慢或不能提升，這樣的浮動軸套必須更換或修理。 （二）油泵殼體的磨損 主要是浮動軸套孔的磨損（齒輪軸與軸套的正常間隙是0.090.175mm，最大不得超過0.20mm）。齒輪工作受壓力油的作用，齒輪尖部靠近油泵殼體，磨損泵體的低壓腔部分。另一種磨損是殼體內工作面成圓周似的磨損，這種磨損主要是添加的油液不凈所致，所以必須添加沒有雜質的油液。（三）油封磨損

48、，膠封老化 卸荷片的橡膠油封老化變質，失去彈性，對高壓油腔和低壓油腔失去了密封隔離作用，會產生高壓油腔的油壓往低壓油腔，稱為“內漏”，它降低了油泵的工作壓力和流量。cb46齒輪泵它的正常工作壓力為100110kg/平方厘米，正常輸油量是46l/min，標準的卸荷片橡膠油封是5743。自緊油封是pg254210的骨架式油封，它的損壞或年久失效，空氣便從油封與主軸軸頸之間的縫隙或從進油口接盤與油泵殼體結合處被吸入油泵，經回油管進入油箱，在油箱中產生大量氣泡。會造成油箱中的油液減少，發(fā)動機油底槽中油液增多現象，使農具提升緩慢或不能提升。必須更換油封才可排除故障。 （四）機油泵供油量不足或無油壓 現象

49、：工作裝置提升緩慢，提升時發(fā)抖或不能提升；油箱或油管內有氣泡；提升時液壓系統發(fā)出“唧、唧”聲音；拖拉機剛啟動時工作裝置能提升，工作一段時間油溫升高后，則提升緩慢或不能提升；輕負荷時能提升，重負荷時不能提升。 故障原因：（1）液壓油箱油面過低；（2）沒按季節(jié)使用液壓油；（3）進油管被臟物嚴重堵塞；（4）油泵主動齒輪油封損壞，空氣進入液壓系統；（5）油泵進、出油口接頭或彎接頭“o”形密封圈損壞，彎接頭的緊固螺栓或進、出油管螺母未上緊，空氣進入液壓系統；（6）油泵內漏，密封圈老化；（7）油泵端面或主、從動齒輪軸套端面磨損或刮傷，兩軸套端面不平度超差；（8）油泵內部零件裝配錯誤造成內漏；（9）“左旋”

50、裝“右旋”油泵，造成沖壞骨架油封；（10）液壓油過臟。八、齒輪油泵的維修（一）主動軸與襯套磨損后的修復齒輪泵主動軸與襯套磨損后，其配合間隙增大，必將影響泵油量。遇此，可采用修主動軸或襯套的方法恢復其正常的配合間隙。若主動軸磨損輕微，只需壓出舊襯套后換上標準尺寸的襯套，配合間隙便可恢復到允許范圍。若主動軸與襯套磨損嚴重且配合間隙嚴重超標時，不僅要更換襯套，而且主動軸也應用鍍鉻或振動堆焊法將其直徑加大，然后再磨削到標準尺寸，恢復與襯套的配合要求。（二）潤滑油泵殼體的修理殼體裂紋的修理殼體裂紋可用鑄508鎳銅焊條焊補。焊縫須緊密而元氣孔，與泵蓋結合面平面度誤差不大于0.05毫米。（三）主動軸襯套孔與

51、從動軸孔磨損的修理主動軸襯套孔磨損后，可用鉸削方法消除磨損痕跡，然后配用加大至相應尺寸的襯套。從動軸孔磨損也以鉸削法消除磨損痕跡，然后按鉸削后孔的實際尺寸配制從動軸。（四）泵殼內腔的修理泵殼內腔磨損后，一般采取內腔鑲套法修復，即將內腔搪大后鑲配鑄鐵或鋼襯套。鑲套后，將內腔搪5、閥座的修理：限壓閥有球形閥和柱塞式閥兩種。球形閥座磨損后，可將一鋼球放在閥座上，然后用金屬棒輕輕敲擊鋼球，直到球閥與閥座密合為止。如閥座磨損嚴重，可先鉸削除去磨痕，再用上法使之密合。柱塞式閥座磨損后，可放入少許氣門砂進行研磨，直到密合為止。（五）泵蓋的修理工作平面的修理：若泵蓋工作平面磨損較小，可用手工研磨法消除磨損痕跡，即在平臺上放少許氣門砂，然后將泵蓋放在上面進行研磨，直到磨損痕跡消除，工作表面平整為止。當泵蓋工作平面磨損深度超過01毫米時，應采取先車削后研磨的辦法修復。齒輪泵設