齿轮油泵的运动仿真设计

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张），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。

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Φ48H7/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Φ16H7/h6；

4. 填料压盖与泵体孔径为Φ32H11/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。

第一章

二维零件图

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42mm、高10mm的长方体，完成如图1-2b所示

图1-2a 长方体对话框图1-3b

3、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。

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1-3b

5、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镜像特征对话框图1-4b

6、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

图1-5所示

图1-5 图1-6

7、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，单击确定确定完成求和。如图1-8所示

图1-7 图1-8

10、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

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1-10b

2、在菜单栏中选择“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。

图1-11

3、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1-13

4、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1-14

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。

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3-2b

2、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3-3

3、移动wcs坐标到点（24，-16,66）的位置，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。