齿轮油泵说明书样本.doc

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学号
06121212
成绩

课程设计说明书

课程名称 《工程图学综合实践》
设计名称 齿轮油泵拆装测绘
设计时间 10-12月
系 别 机电工程系
专 业 车辆工程
班 级 机电12级12班
姓 名 姚昭武
指导教师

年 12 月 23 日

目录

一、 任务 1
1、 课程设计的主要内容 1
2、 齿轮油泵简介 1
齿轮油泵工作原理 3
Oil Pump 5
3、 实际分配任务 5
二、 进度安排 5
三、 测绘过程 6
( 一) 拆装与测绘 6
( 二) 零件三维建模 7
( 三) 部件装配 10
( 四) 绘制部件装配图 12
( 五) 绘制零件工作视图 17
( 六) 尺规作图 20
( 七) 编写课程设计说明书 20
( 八) 打印出图 20
四、 课程设计感受 20
附表 20
附图 21
参考文献 22

一、 任务
1、 课程设计的主要内容
齿轮油泵的拆装、 测绘、 建模及工程制图绘制等
2、 齿轮油泵简介

图1 汽车发动机齿轮油泵
部件名称: 泵体、 泵盖、 主动轴、 从动轴、 主动齿轮、 从动齿轮、 活塞、 弹簧、 盖子、 内六角圆柱头螺钉( M6)

图2 泵体 图3 泵盖

图4 主动轴 图5 从动轴 图6 主动齿轮

图7 从动齿轮 图8 活塞 图9 弹簧

图10 盖子 图11 内六角圆柱头螺钉

10
9
8
7
6

5

4

3
2
1

1-泵体; 2-从动齿轮; 3-从动轴; 4-盖子; 5-活塞; 6-泵盖;
7-M6内六角圆柱头螺钉; 8-弹簧; 9-主动齿轮; 10-主动轴.
图12 齿轮油泵爆炸图
齿轮油泵工作原理
齿轮泵是用两个齿轮啮合转动来工作, 对介质要求不高。一般的压力在6MPa以下, 流量较大。 齿轮油泵在泵体中装有一对回转齿轮, 一个主动, 一个被动, 依靠两齿轮的相互啮合, 把泵内的整个工作腔分两个独立的部分。A为吸入腔, B为排出腔。齿轮油泵在运转时主动齿轮带动被动齿轮旋转, 当齿轮从啮合到脱开时在吸入侧( A) 就形成局部真空, 液体被吸入。被吸入的液体充满齿轮的各个齿谷而带到排出侧( B) , 齿轮进入啮合时液体被挤出, 形成高压液体并经泵排出口排出泵外。
齿轮油泵结构原理图
出油
进油

图13 齿轮式油泵工作示意图

图13 齿轮式润滑油泵工作原理
齿轮油泵特点
(1)、 结构紧凑, 使用和保养方便。
( 2) 、 具有良好的自吸性, 故每次开泵前无须灌入液体。
( 3) 、 齿轮油泵的润滑是靠输送的液体而自动达到的, 故日常工作时无须别加润滑油。
齿轮油泵广泛应用于石油、 化工、 船舶、 电力、 粮油、 食品、 医疗、 建材、 冶金及国防科研等行业。齿轮油泵适用于输送不含固体颗粒和纤维,无腐蚀性、 温度不高于150℃、 粘度为5～1500cst的润滑油或性质类似润滑油的其它液体。试用各类在常温下有凝固性及高寒地区室外安装和工艺过程中要求保温的场合。
齿轮式机油泵的优点是效率高, 功率损失小, 工作可靠; 缺点是需要中间传动机构, 制造成本相应较高
Oil Pump
The gear oil pump has a primary gear that is driven by an external member and that drives a companion gear. Oil is forced into the pump cavity, around each gear, and out the other side into the oil passages. The pressure is derived from the action of the meshed gear teeth, which prevents oil from passing between the gears, forcing it around the outside of each gear instead. The oil pump incorporates a pressure relief valve. A spring-loaded ball rises when the desired pressure is reached, allowing the excess oil to be delivered to the inlet side of the pump.
3、 实际分配任务

序号
内容
说明
1
拆装部件并绘制装配示意图, 列装配明细栏
使用坐标纸
2
绘制零件草图( 除标准件外的所有零件)
使用坐标纸
3
建立零件的三维模型并完成装配
使用Catia软件, 标准件可全班共用完成( 建议自建)
4
绘制部件装配图
使用Catia软件绘制, A0图幅
5
绘制零件工作图
使用Catia软件绘制, 要求除标准件外的所有零件
6
绘制( 齿轮、 泵体、 主动轴) 零件工作图
使用尺规绘制, 具体内容与要求按指导教师安排
7
出图( 部件装配图)
A0图幅, 统一安排出图
8
编写课程设计说明书
按指导书附录中指定格式与内容编写

二、 进度安排
序号
阶段内容
第一阶段( 第6周～第8周)
1
布置任务、 拆装部件、 绘制装配示意图、 绘制零件草图( 除标准件外)
2
第一阶段检查
第二阶段( 第9周～第10周)
1
建立零件三维模型并装配
2
第二阶段检查
第三阶段( 第11周～第13周)
1
绘制部件装配图、 零件工作图( catia制图)
2
第三阶段检查
第四阶段( 第14周)
1
绘制主要零件工作图( 尺规制图)
2
第四阶段检查
第五阶段( 第15周)
1
出图( 部件装配图) 、 编写课程设计说明书、 整理课程设计资料、 装档案袋并上交
2
第五阶段检查、 评定成绩

三、 测绘过程
（一） 拆装与测绘
1齿轮油泵的拆装顺序如下表, 拆装时注意把每个部件贴上标号, 按顺序放好, 以便以后测绘安装。工具用完放回原位, 以便用工具时能及时找到。
油泵拆装顺序表
序号
名称
工具
内容
注意
1
取下过滤油嘴
一个M10的扳手( 活动扳手
用扳手送下过滤油嘴与油泵的连接六角头螺钉, 取下过滤油嘴
过滤油嘴与油泵连接橡胶垫圈一起连着取下
2
去下油泵盖上螺钉
一个M6内六角螺钉专用扳头
用内六角螺钉专用扳头拧下内六角圆柱头螺钉
把螺钉贴好标号, 放到干净位置避免弄脏
3
取下油泵盖
无
直接拿下油泵盖
将泵盖放到干净位置
4
取下盖子
钳具
固定好油泵盖, 用钳具把盖子取下
无
5
取下弹簧, 活塞
无
把弹簧拿去, 在垫好干净纸的工作台上将活塞抖出
注意不要让活塞弄脏
6
拆下主动齿轮
钳具, 夹具
将泵体的主动齿轮与主动轴连着取下( 过盈配合) , 用夹具将主动轴夹紧, 然后用钳具将齿轮取下
过程中用力均匀, 以免损坏齿轮轴
7
拆下从动轴
钳具, 夹具
取下从动齿轮后, 从动轴与泵体连一起( 过盈配合) 。先用夹具将泵体夹紧, 后用钳具将从动轴取下
过程中用力均匀, 以免损坏齿轮轴
2、 拆卸时遇到的问题:
拆卸时, 没有按顺序拆卸和摆放, 以至于最后安装时, 有些零件丢失, 或零件方向, 位置安装错误。
3、 齿轮油泵测绘
首先是用A4纸张。对于比较平的平面, 就用白纸先贴着平面, 按好后, 用削成扁头2B铅笔在纸上轻涂, 这样实体部分黑色深, 孔或空的地方黑色浅。一些视图用看, 把它大概的轮廓画下来, 把看得到的轮廓画下来, 加上标注, 经过六个视图, 一些局部视图, 把零件的所有结构表示出来。
4、 测绘工具
测绘时用到直尺、 量角器、 电子游标卡尺、 圆角测量器。
测绘的注意事项:
( 1) 正确地选择测量基准面。基准面确定后, 所有要测量的尺寸均以此为准进行测量, 尽量避免尺寸的换算, 减少错误。对于零件长度尺寸链的尺寸测量, 也要考虑装配关系, 尽量避免分段测量。分段测量的尺寸只能作为核对尺寸的参考。
( 2) 测绘零件的某一尺寸时, 要观察其特点, 及与其它零件的装配关系, 保证尺寸的完整性。
( 3) 测量孔径时, 拓印到图纸上, 采用4点测量法, 即在零件孔的两端各测量两处
( 4) 测绘螺纹时, 注意其螺纹头数、 螺旋方向、 螺纹形状和螺距。
( 5) 测量齿轮时, 要确定其齿数, 测出其齿顶圆直接和齿根圆直接, 然后计算出其模数、 分度圆直径等尺寸。
( 6) 使用量具测量零件时不要施力过大, 以免损伤零件表面或量具, 造成不必要的损失。
( 7) 在测量过程中, 应主要使用多次测量求平均值的方法, 这样虽然麻烦一些, 但仍是必不可少, 行之有效的方法。
( 8) 测量后, 将零件放回原位, 防止零件的混乱、 丢失。

5、 测绘中遇到的问题
一些圆的圆心不好确定?
解决办法: 和老师讨论, 同学讨论, 同学告诉了我用两段圆弧的弦的垂直平分线相交于一点, 那点就是圆心。
圆与圆的相对位置尺寸不好测量。
我用平行边相切得出尺寸, 老师说不行, 和老师讨论, 老师没给出办法, 就凑合用上。
6、 测绘中尺寸的处理
( 1) 一般尺寸, 大多数情况下都要圆整。
( 2) 重要的直径和标准结构( 如螺纹、 键槽、 齿轮的轮齿等) 尺寸要取相应的标准值。
( 3) 没有配合关系的尺寸或不重要的尺寸, 一般圆整为整数。
( 4) 有配合关系的尺寸( 配合孔轴) 只需测量它的基本尺寸, 其配合性质和相应公差值, 查阅手册确定。
( 5) 有些尺寸要进行复核后才确定, 如两齿轮传动轴孔中心距要与齿轮的中心距计算结果进行核对。
( 6) 因磨损、 碰伤等原因而导致尺寸发生变动的零件进行分析, 标注复原后的尺寸。

（二） 零件三维建模
1、 零件的结构特点
泵盖、 泵体是铸造件, 要具备有铸造斜度, 铸型圆角。两个轴孔要精加工。齿轮远动接触, 因此放齿轮的位置和齿轮都要精加工。主动轴和从动轴要要精加工。
2、 建模的总体思路和用到的相关操作

图14 泵体图
泵体, 先依据草图中, 各个图形的关系建好与泵盖的接触面, 然后拉伸35, 接着偏移平面55做下接触面。拉伸20相交结合成一整体。然后挖孔, 开槽。斜面用三点确定一个平面, 然后在xy面随意做草图拉伸, 再进行布尔操作。得斜面。最后添加圆角。

图15 泵盖图
泵盖, 泵盖经过先建立底板, 经过线段的法线建平面得到进油道口的平面。打孔拉到底板。然后再对回油道, 最后添加铸型圆角和铸模斜度。

图16 从动轴图
从动轴, 先画草图圆, 拉伸, 最后添加装配倒角。

图17 齿轮图
齿轮, 参数化建模, 模数为3, 齿数为9。

图 18 主动轴图
主动轴, 先画草图圆, 拉伸, 再做一个传动键, 在添加传动过度圆角和装配倒角。

图19 内六角圆柱头螺钉
螺钉, 内六角圆柱头螺钉, 标注件, 由办理给的

图20 盖子
盖子, 自己生成数据, 根据相对关系建模。

图21 弹簧
弹簧, 根据草图数据建模, 自己计算弹簧安装后长度。

图22 活塞
活塞, 先建好草图圆拉伸, 然后镗孔, 最后添加装配倒角。

3、 建模中遇到的相关问题及解决办法
建模斜度不知怎么弄?
问了指导老师, 老师不知。看catia上学期的教学视频, 视频中是对规则的模型添加斜度, 后看到同学都没铸造斜度, 就应付式, 直接建模咯!
（三） 部件装配
1、 装配操作过程
先添加泵体, 固定泵体后添加两个轴, 用同轴约束、 偏移约束约束好。添加齿轮, 也是用同轴约束、 偏移约束约束好。添加泵盖, 用平面接触约束, 相对位置约束。最后添加回油道活塞、 弹簧、 盖子, 根据装配关系安装后。

2、 装配中遇到哪些问题, 怎么结局
装配中弹簧约束不了? ?
在catia老师的指导下, 添加弹簧装配中心线, 这样弹簧就能够约束好了。

3、 装配效果图及爆炸图

图23 装配效果图

图24 爆炸效果图
（四） 绘制部件装配图
1、 视图表示方法
经过对装配好油泵, 对泵体的剖视图, 为了表示齿轮与轴的装配关系, 齿轮啮合关系, 齿轮与泵体的装配关系。看俯视图, 的得出油泵宽和螺钉的装配。对泵盖的剖视图, , 可见泵盖与活塞, 活塞与弹簧、 弹簧和盖子、 泵盖和盖子的装配关系。表示油泵传动, 标注主动轴传动块。
2、 必要尺寸( 几何公差)
齿轮与轴, 轴与孔、 齿轮与泵体、 传动块尺寸、 泵盖与活塞, 活塞与弹簧、 弹簧和盖子、 泵盖和盖子的装配等的尺寸。参考资料如下:

图25 孔的基本公差

图26 轴的基本公差

3、 技术要求的标注
(1)、 齿轮安装后, 用手转动齿轮轴时, 应无卡阻现象。
(2)、 两齿轮的啮合面应占齿长的3/4以上。
(3)、 安装后应进行油压试验。
(4)、 齿轮油泵在运转时应无不规则噪音, 泵体不应有不正常发热现象。

4、 页面边框和标题栏
参考下表

图27 图纸边框国标

图28 标题栏格式
5、 装配图如下

图28 装配二维视图
（五） 绘制零件工作视图
1、 准备工作( 零件结构特点)
了解各个视图, 确定好三视图, 定好基准, 确定需要的尺寸。
2、 绘制工作
首先, 添加, 表示方法
对于泵体, 先添加主视图( 局部剖, 表示泵体内小槽深度。) , 左右视图, 俯视图, 后旋转剖视图。
对于泵盖, 添加主视图, 俯视图, 仰视图, 和剖视图, 如图17
对于齿轮, 按照国标画。
其它小零件, 按照国标画, 表示清楚的零件结构。
其次, 尺寸标注, 必要的相对位置尺寸, 圆、 孔、 槽的尺寸, 板的厚度, 斜面尺寸。
然后, 技术要求
(1)、 铸件需经人工时效处理。
(2)、 铸件不得有气孔、 缩孔等铸造缺陷。
(3)、 未标注铸造圆角半径为R2~R3。、
下为铸造流程

图29 铸造流程

最后, 标题栏绘制,和前面的图要求一样。
3、 绘制过程中遇到问题及解决办法
一些视图习惯位置不行。
咨询老师, 与老师讨论。
4、 附图

图30 泵体的二维视图

图31 泵盖的二维视图

（六） 尺规作图
1、 细线制图
先用细实线画图, 线长些, 后能够用来对好视图位置, 和后面的标注线。
2、 轮廓线加粗
对应该加粗的轮廓线, 剖视图轮廓等线的加粗。
3、 作图遇到问题, 及解决办法
对于泵体主视图的局部剖视图为表示泵体里的小槽, 纠结于让老师知道我是在哪个位置剖?
咨询老师, 老师说不用去标, 老师能看明白, 把细实线改成细曲线。
（七） 编写课程设计说明书
（八） 打印出图
四、 课程设计感受
课程设计, 我刚开始听到很感兴趣, 学了这么多的理论, 终于能够用上了。大一时, 真觉得很空虚, 学了那么多理论课, 就仿佛什么也没学到。没去找女朋友, 把精力放在学习上。大一结束都有辍学的念头, 觉得学完这些死道理、 硬课本的东西。就能找到一份好工作, 月薪上万, 成为90后一代中精英中的一个吗? ? ? 到了大二, 听到课程设计, 首先是兴奋, 后是很感兴趣。在测绘过程中就遇到困难了, 怎样去画草图, 画六个视图去表示么! 由于不确定该怎么办, 就先有A4白纸画, 对于比较平的平面, 就用白纸先贴着平面, 按好后, 用削成扁头2B铅笔在纸上轻涂, 这样实体部分黑色深, 孔或空的地方黑色浅。一些视图用看, 把它大概的轮廓画下来, 把看得到的轮廓画下来, 加上标注, 经过六个视图, 一些局部视图, 把零件的所有结构表示出来, 在看着这些草图, 脑袋中就能生成三维模型。遇到圆, 圆心没办法确定, 想了一个晚上, 想到高中, 用两段圆弧的弦的垂直平分线相交于一点, 那点就是圆心。一些尺寸的取舍, 像那些滑块, 等到画完后, 才知道能够不要, 一些地方的作用, 你应该想想它的作用大不大, 可不能够取舍, 减少工作量, 达到同样的效果。再到三维建模,三维建模中对铸铁磨具的拔模斜度建立模型, 刚开始用曲面设计, 做好草图后, 用引导线拉伸得曲面, 再填充实体做孔, 等相关操作, 后检查是重做, 就没有做泵体的拔模斜度。进油斜面的确定, 原来觉得不用, 进油道宽点好点好。后背老师说斜面是用让油正好能够顺势流下到两边, 斜面促进油的流动。齿轮自己网上下视频看着制作学习, 一些公式化的没教过。学不会就放弃了, 后老师也用录视频教了, 就到t我就不会了。老师说: ”标准件能够直接用, 没有建模的必要。”用了齿轮, 很快就把三维模型建好了。到投影二维视图, 老师直接给了我们参考! 很多同学直接投影视图和参考一模一样。标注也一样, 我是觉得公差直接用公差代号不行, 自己又去温习了《几何量公差与检测》 把孔和轴的公差学会了计算。投影视图显示学参考, 后想了想, 应该自己研究下。投影视图是让工人师傅看到图, 能够在脑中建好模, 再去铸型制作。研究好的第一次二维投影视图, 老师没好好检查, 就说合格了, 让我回来画尺规作图。让我突然觉得有个好的老师知道, 比自己的小聪明更加重要。之所谓严师出高徒, 严师也比较受人尊重。后来觉得我的视图是能让工人师傅做出零件, 但不符合视图习惯。
从开始的只为应付作业, 应付课程设计的态度, 转变成去找一些资料来研究制图, 看些网上工人师傅的铸造时铸型工作视图习惯。自己撰写说明书的! 课程设计对想学习的同学是实践的机会, 遇上一个严厉的老师很重要。

附表
草绘图( 11张) 数据表
序号
名称
张数
内 容
1
泵体视图
5
泵体的主视图、 左视图、 俯视图、 仰视图、 剖视图。
2
泵盖视图
5
泵盖的主视图、 左视图、 俯视图、 仰视图、 后视图、 局部视图。
3
小零件视图
1
主动轴、 齿轮、 弹簧、 活塞、 螺钉等的视图

Catia三维建模( 9个) 数据表
序号
零件名称
文件名称
备注
1
泵盖
Youbenggai.CATPart

2
泵体
bengti.CATPart

3
从动齿轮轴
congdongchilunzhou.CATPart
自己依据相对关系生成
4
齿轮
gear1.CATPart

5
主动齿轮轴
zhudongchilunzhou.CATPart

6
内六角圆柱头螺钉
luoding.CATPart

7
盖子
gaizi.CATPart
自己依据相对关系生成
8
弹簧
yasuotanhuang.CATPart
自己依据相对关系生成
9
活塞
huosai.CATPart

10
装配好的齿轮油泵
06121212_yaozhaowu_.CATProduct

零件二维投影视图( 9张) 及对应材料数据表
序号
名称
文件名
材料标准号
材料名称
材料说明
1
泵盖
benggai.CATDrawing
GB/T 9439-1988
HT200灰铸铁

2
泵体
bengti.CATDrawing
GB/T 9439-1988
HT200灰铸铁

3
从动齿轮轴
congdongchilunzhou.CATDrawing
GB/T 699-1999
优质碳素结构钢45
调质钢
4
齿轮
chilun.CATDrawing
GB/T 699-1999
优质碳素结构钢45
调质钢
5
主动齿轮轴
zhudongchilunzhou.CATDrawing
GB/T 699-1999
优质碳素结构钢45
调质钢
6
内六角圆柱头螺钉
无
GB/T 699-1999
15Mn
含锰量较高
7
盖子
gaizi.CATDrawing
GB/T 699-1999
优质碳素结构钢45
调质钢
8
弹簧
tanhuang.CATDrawing
GB/T 699-1999
65Mn
含锰量较高
9
活塞
huosai.CATDrawing
GB/T 1173-1995-1999
铸造铝合金ZL203

附图

参考文献
（1） 百度文库
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（2） 邓宝清. 汽车构造［M］. 华南理工大学出版社 , .
（3） 陈锦昌, 刘林. 机械制图［M］. 北京: 高等教育出版社, .
（4） 甘永立 . 几何量公差与检测[M] . 上海科学技术出版社, .
（5） 任长春 . 汽车专业英语[M]. 华南理工大学出版社, .