學(xué)習(xí)情境9 測繪齒輪油泵

學(xué)習(xí)情境9

測繪齒輪油泵學(xué)習(xí)目標了解齒輪油泵的工作原理掌握齒輪油泵零件草圖的繪制掌握齒輪油泵的裝配圖的繪制掌握齒輪油泵的零件工作圖的繪制

任務(wù)一齒輪油泵部件分析

齒輪油泵是機器潤滑系統(tǒng)中的一個部件，主要作用是將潤滑油壓入機器，使其內(nèi)部作相對運動的零件接觸面之間產(chǎn)生油膜，從而降低零件間的摩擦和減少磨損，確保各運動零件如軸承、齒輪等正常工作。齒輪油泵軸測裝配圖如圖所示。

齒輪油泵軸測裝配圖任務(wù)一齒輪油泵部件分析

一、齒輪油泵的工作原理分析：如圖9—2所示，當一對齒輪在泵體內(nèi)作嚙合傳動時，嚙合區(qū)內(nèi)右邊的油被齒輪帶走，壓力降低形成負壓，油池內(nèi)的油在大氣壓力作用下進入油泵低壓區(qū)內(nèi)的吸油口，隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，齒槽中的油不斷沿箭頭方向被帶至左邊的壓油口把油壓出，送至機器中需要潤滑的部分。任務(wù)一齒輪油泵部件分析齒輪油泵工作原理任務(wù)一齒輪油泵部件分析

二、齒輪油泵的結(jié)構(gòu)分析：如圖9-3所示，泵體的內(nèi)腔容納一對齒輪。將齒輪軸、傳動齒輪軸裝入泵體后，由左端蓋與右端蓋支承這一對齒輪軸的旋轉(zhuǎn)運動。圓柱銷將左、右端蓋與泵體定位后，再用螺釘聯(lián)接。為防止泵體與端蓋結(jié)合面及齒輪軸伸出端漏油，分別用墊片、密封圈、壓蓋及壓蓋螺母密封。任務(wù)一齒輪油泵部件分析圖9-3齒輪油泵軸測分解圖任務(wù)一齒輪油泵部件分析任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵一、繪制裝配示意圖1．連接與固定方式

泵體與泵蓋通過銷和螺釘定位連接，主動齒輪軸與從動齒輪軸通過兩齒輪端面與左、右端蓋內(nèi)側(cè)面接觸而定位，主動齒輪軸伸出端上的傳動齒輪是由鍵與軸連接，并通過彈簧墊圈和螺母固定。2．配合關(guān)系

兩齒輪軸在左、右端蓋的軸孔中有相對運動(軸頸在軸孔中旋轉(zhuǎn))，所以應(yīng)該選用間隙配合；一對嚙合齒輪在泵體內(nèi)快速旋轉(zhuǎn)，兩齒頂圓與泵體內(nèi)腔也是間隙配合；軸套的外圓柱面與右端蓋軸孔雖然沒有相對運動，但考慮到拆卸方便，選用間隙配合；傳動齒輪的內(nèi)孔與主動齒輪軸之間沒有相對運動，右端有螺母軸向鎖緊，所以應(yīng)選擇較松的過渡配合(或較緊的間隙配合)。任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵3．密封結(jié)構(gòu)

主動齒輪軸的伸出端有密封圈，通過軸套壓緊，并用壓緊螺母壓緊而密封；泵體與左、右端蓋連接時，墊片被壓緊，也起密封作用。任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵4、繪制裝配示意圖

從圖9-3可看出，齒輪油泵有兩條裝配線：一條是傳動齒輪軸裝配線，傳動齒輪軸裝在泵體和左、右端蓋的支承孔內(nèi)，在傳動齒輪軸右邊的伸出端裝有密封圈、軸套、壓緊螺母、傳動齒輪、鍵、彈簧墊圈和螺母；另一條是從動齒輪軸裝配線，從動齒輪軸裝在泵體和左、右端蓋的支承孔內(nèi)，與主動齒輪相嚙合。任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵齒輪油泵裝配示意圖二、拆卸齒輪油泵

齒輪油泵的拆卸順序為： ①螺母一彈簧墊圈一傳動齒輪一壓緊螺母(連軸套)一密封圈 ②銷一螺釘一左、右端蓋一墊片一主動齒輪軸一從動齒輪軸一泵體：

在拆卸過程中，要注意了解和分析齒輪油泵中零件間的連接方式、裝配關(guān)系以及密封結(jié)構(gòu)等。

拆卸時邊拆卸邊記錄。如果裝配示意圖未能在拆卸前完成，還要在拆卸的同時完成裝配示意圖。

任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵步驟次序拆卸內(nèi)容遇到的問題及注意事項備注1螺母、彈簧墊圈2傳動齒輪3壓緊螺母(連軸套)、密封圈4銷5螺釘6左、右端蓋7主動齒輪軸8從動齒輪軸9泵體齒輪油泵裝配示意圖任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵序號名稱標記材料數(shù)量備注1螺母GB/T6710M12×1.53532墊圈GB/T97.1--200065Mn13銷GB/T119.15m6×184544螺釘GB/T70.1M6×1635125密封圈毛氈6鍵GB/T10964×10451齒輪油泵標準件明細表拆卸完成后，對所有零件按一定的順序編號，填寫到裝配示意圖中去，對部件中的標準件，編制標準件明細表。任務(wù)二畫齒輪油泵的裝配示意圖和拆卸齒輪油泵任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖

齒輪油泵中除了6種標準件以外，其他是專用件，都要畫出零件草圖。下面是齒輪油泵中的傳動軸、右端蓋等零件的測繪過程。一、傳動齒輪軸1、選擇零件視圖并確定表達方案

主動齒輪軸的結(jié)構(gòu)比較簡單，各部分均為同軸線的回轉(zhuǎn)體。齒輪軸的左端與左端蓋的支承孔裝配在一起，右端有鍵槽，通過鍵與傳動齒輪連接，再由墊圈和螺母緊固。齒輪部分的兩端有砂輪越程槽，螺紋端有退刀槽。

主視圖取軸線水平放置，鍵槽朝前，以表示鍵槽的形狀；鍵槽的深度用移出斷面圖表示；兩個局部放大圖分別表示越程槽和退刀槽的形狀和大小。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖

2、測量并標注尺寸

合理地選擇尺寸基準，是標注尺寸時首先要考慮的重要問題，標注尺寸時應(yīng)盡可能使設(shè)計基準與工藝基準統(tǒng)一，做到既符合設(shè)計要求，又滿足工藝要求。但實際上往往不能兼顧設(shè)計和工藝要求，此時必須對零件各部分結(jié)構(gòu)的尺寸進行分析，明確哪些是重要尺寸，哪些是非重要尺寸。重要尺寸應(yīng)從設(shè)計基準出發(fā)標注，直接反映設(shè)計要求，如圖9-5寸25f7。非重要尺寸應(yīng)考慮加工測量方便，以加工順序為依據(jù)，由工藝測量基準出發(fā)標注尺寸，以直接反映工藝要求，如圖9-5寸12、30、18等。

任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖

長度方向(軸向)以齒輪的左端面(此端面是確定齒輪軸在油泵中軸向位置的重要端面)為主要尺寸(設(shè)計)基準，注出重要尺寸25f7；長度方向輔助基準工是軸的左端面，注出總長112和主要基準與輔助基準之間的聯(lián)系尺寸12；長度方向的輔助基準Ⅱ是軸的右端面，注出尺寸30，再以輔助基準Ⅲ注出鍵槽的定位尺寸2和軸段長度18，φ16軸段為長度方向尺寸鏈的開口環(huán)?？粘霾蛔⒊叽纾灰运轿恢玫妮S線作為徑向(高度和寬度)尺寸基準，由此注出各軸段以及齒輪頂圓和分度圓直徑。如圖9-5所示。

任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖傳動齒輪軸零件草圖任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖3、初定材料和技術(shù)要求的確定

齒輪軸選用碳素結(jié)構(gòu)鋼(整體調(diào)質(zhì)后，齒面高頻淬火處理)，如45鋼；承受摩擦的軸套可選用鑄造銅合金，如ZCuSn5Pb5Zn5(鑄造錫青銅)；齒輪油泵中的一對嚙合齒輪在泵體中高速旋轉(zhuǎn)，齒輪齒頂圓的表面和泵體齒輪孔的內(nèi)表面都有較高的表面粗糙度要求，可選用Rz6.3,螺孔表面粗糙度可選用Ra6.3；一對嚙合齒輪與泵體齒輪孔采用基孔制間隙配合(φ34.5H8／f7)；齒輪軸與左、右端蓋支承孔采用基孔制間隙配合(φ16H7／h6)；傳動齒輪軸與傳動齒輪孔(用鍵連接)采用基孔制過渡配合(φ14H7／k6)。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖二、右端蓋1、選擇零件視圖并確定表達方案

右端蓋上部有傳動齒輪軸穿過，下部有從動齒輪軸軸頸的支承孔，在右部凸緣的外圓柱面上有外螺紋，用壓緊螺母通過軸套將密封圈壓緊在軸的四周。右端蓋的外形為長圓形，沿周圍分布有六個具有沉孔的螺釘孔和兩個圓柱銷孔。

任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖

右端蓋主視圖的投射方向按其工作位置確定，并用一組相交的切割平面對主視圖作全剖視。主視圖上未能表達右端蓋的端面形狀和連接板上孔的分布情況，可選擇左視圖或右視圖來表達。選右視圖的優(yōu)點是避免了虛線，若選左視圖，長圓形凸緣的投影輪廓雖為虛線，卻可省略許多沒有必要畫出的圓，而使繪圖簡便。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖

2、測量并標注尺寸

以左端面為長度方向的主要尺寸基準，注出右端蓋的厚度10和凸緣的厚度18，以及盲孔深度13。右端蓋的右端面的長度方向的輔助基準(其聯(lián)系尺寸為總長尺寸34)，注出沉孔深度尺寸14，外螺紋長度尺寸15(含退刀槽長度尺寸3)。寬度方向以鉛垂的對稱中心線為主要尺寸基準，注出尺寸R30，螺釘孔、銷孔的定位尺寸R23以及凸緣寬度尺寸34。高度方向以右端蓋上部通孔的軸線為主要尺寸基準，由此注出盲孔φ16的定位尺寸28.76±O.02，此尺寸屬于經(jīng)計算所得的重要尺寸，不應(yīng)圓整為整數(shù)。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖3、初定材料和技術(shù)要求的確定

齒輪油泵中的泵體和左、右端蓋都是鑄件，一般選用中等強度的灰鑄鐵(人工時效處理)，如HT200；泵體與左、右端蓋的結(jié)合面(中間有墊片)表面粗糙度選用Ra3.2。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖三、測繪泵體1、選擇視圖并確定表達方案

泵體的結(jié)構(gòu)形狀可分為主體和底座兩部分。主體部分為長圓形內(nèi)腔以容納一對齒輪。前后兩個凸起為進、出油孔與泵體內(nèi)腔相通。泵體的兩端面有與左、右端蓋連接用的螺孔和定位銷孔。底板部分是用來固定油泵的，底座為長方形，底座的凹槽是為了減少加工面，底座兩邊各有一個固定油泵用的安裝孔。如圖9-7所示選擇反映泵體形狀特征的主視圖，表達泵體空腔形狀及與空腔相通的進、出油孔，同時也反映了銷孔與螺紋孔的分布以及底座上沉孔的形狀。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖泵體零件草圖任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖2、測量并標注尺寸

以泵體的左右對稱中心線為長度方向尺寸主要基準，注出左右對稱的各部分尺寸；以底為高度方向尺寸主要基準，直接注出底面到進出油孔軸線的定位尺寸50，底面到齒孔軸線的定位尺寸65，再以此為輔助基準標注兩齒輪孔軸線的距離尺寸28．76士O．02。

標注泵體尺寸時必須注意，相關(guān)聯(lián)的零件之間的相關(guān)尺寸要一致，如泵體上銷孔的定位尺寸與端蓋上銷孔的定位尺寸注法應(yīng)完全一致，以保證裝配精度。如兩個零件裝配調(diào)試后同時加工，應(yīng)在零件圖中加以說明，如泵體和泵蓋零件圖上標注的2×φ5配作。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖

3、初定材料和技術(shù)要求的確定

泵體是鑄件，一般選用中等強度的灰鑄鐵HT200。為了保證兩齒輪正確的嚙合，泵座上兩齒輪孔軸線相對軸安裝孔軸線應(yīng)有同軸度要求，且它們均與結(jié)合面有垂直度要求；結(jié)合面對安裝面應(yīng)有垂直度要求；這幾個孔的圓度、圓柱度也直接影響齒輪的旋轉(zhuǎn)精度，但該齒輪泵屬于一般齒輪泵，其要求包含在國家標準的未注形位公差數(shù)值內(nèi)，所以在泵座零件圖中不需要專門提出。各主要加工表面可選用3.2～1.6um，其余加工表面選用6.3um，不加工的表面為毛坯面；為了保證泵體加工表面的質(zhì)量，各加工表面不能有氣孔；泵體為鑄鐵件，其毛坯應(yīng)經(jīng)時效處理。

任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖左端蓋、從動齒輪軸、軸套、壓緊螺母等零件草圖由讀者自己完成。任務(wù)三繪制齒輪油泵零件草圖任務(wù)四繪制齒輪油泵裝配圖

零件草圖完成后，根據(jù)裝配示意圖和零件草圖繪制裝配圖。在畫裝配圖的過程中，對草圖中存在的零件形狀和尺寸的不妥之處作必要的修正。一、齒輪油泵裝配圖的表達方案的確定

齒輪油泵由泵體、左右端蓋、傳動齒輪軸等15種零件裝配而成，其中標準件6種。裝配圖用兩個視圖表達。主視圖為A—A全剖視圖，表達各零件之間的裝配關(guān)系。左視圖采用了半剖視圖，沿左端蓋與泵體的結(jié)合面剖開，表達油泵的外部形狀、齒輪的嚙合情況和吸、壓油的工作原理。局部剖用來表達進油口。油泵的外形尺寸是118、85、95，可知該油泵體積不大。任務(wù)四繪制齒輪油泵裝配圖二、確定圖紙幅面和繪圖比例

圖紙幅面和繪圖比例應(yīng)根據(jù)裝配體的復(fù)雜程度和實際大小來選用，應(yīng)清楚表達出主要裝配關(guān)系和主要零件的結(jié)構(gòu)。選用圖幅時，還應(yīng)注意在視圖之間留有足夠的空隙，以便標注尺寸、編寫零件序號、注寫明細欄、技術(shù)要求等。任務(wù)四繪制齒輪油泵裝配圖三、繪制裝配圖的步驟下圖為畫裝配圖的步驟： 1、畫各視圖的主要軸線、中心線和圖形定位基線，如圖9-10a所示。 2、由主視圖入手配合其他視圖，按裝配干線，從傳動齒輪軸開始，由里向外逐個畫出齒輪軸、泵體、泵蓋、墊片、密封圈、軸套、壓緊螺母、鍵、傳動齒輪等；或從泵體開始由外向里逐個畫出主動齒輪軸、從動齒輪軸等，完成裝配圖的底稿，如圖9-10b～d昕示。 3、校核底稿，擦去多余作圖線，描深，畫剖面線、尺寸界線、尺寸線和箭頭。 4、編注零件序號，注寫尺寸數(shù)字，填寫標題欄、明細欄和技術(shù)要求，最后完成裝配圖。任務(wù)四繪制齒輪油泵裝配圖齒輪油泵裝配圖畫圖步驟