圆弧齿轮泵的设计（本科毕业论文设计）.doc

摘 要

我国应用圆弧齿轮已经有30多年的历史。圆弧齿轮是一种高承载能力的动力传动齿轮。圆弧齿轮由于其齿形特点，因而具有很高的接触强度和弯曲强度。对调质圆弧齿轮，与同材质、同尺寸的渐开线齿轮相比，齿面接触强度可提高到2～4倍。
圆弧齿轮是一种点啮合制的齿轮传动，运动的传递依靠接触迹沿轴向移动而实现。所以与传统的、线啮合制的渐开线齿轮传动完全不同。因此，不仅在设计上有不同的考虑和计算方法，而且在制造、检测、安装和使用等各方面都有特殊要求。只有在全面保证设计、制造、安装和使用的质量条件下，才能获得良好的效果。如果只套用渐开线齿轮的应用经验，往往将导致圆弧齿轮的早期失效，这是必须注意的。
本文研究的对象是双圆弧齿轮泵，但由于相关研究内容很多，涵盖的知识领域比较广泛，因此在有限的研究期限内很难做到面面俱到。其重点是对双圆弧齿轮的设计，包括圆弧齿轮齿形设计，圆弧齿轮参数设计，泵体部分零部件的校核，另外还用了PRO/E软件绘制零件图、装配图等。


关键词：圆弧齿轮，泵，啮合，设计















ABSTRACT

The arc gear has been used for more than 30 years. Arc gear is the one which can endure high load. Because of the trait of the gear form, it has the high contact intensity. And distort intensity. Contrast with the involutes gear. The contact can be improved to two to four times.
Arc gear is the transmission gear meshed at spot; it is realized by the move of the contact track along the shaft. So, it isn’t the same as other transmission gear. Not only the design method should be different from others, but also with machining, test, equip and using. If only the design, manufacture, fixing and quality be guaranteed, it can obtain the better effect. What’ more. If we only use the experience from in volute gear, usually, it will result in the early defect of the arc gear.
The article is maiming talking about the arc gear pump, but there are many details about the research. So, we can’t include all the aspects. The most important aspect are about the design, including the form design, parameter design, parts adjust, what more, the software Pro/E has been used to draw the part draft.


Key words: Arc gear, pump,mesh, design

















目 录

中文摘要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
1绪论 1
1.1齿轮泵的发展及其研究现状 1
1.1.1齿轮泵概述 1
1.1.2齿轮泵的研究现状 2
1.2论文研究的目的和意义 3
1.3论文的主要研究内容 3
1.4本章小结 4
2圆弧齿轮齿形设计与计算 5
2.1圆弧齿轮齿形参数的选择 5
2.2双圆弧齿轮的齿形计算 8
2.3圆弧齿轮基本参数的选择 12
2.4圆弧齿轮各个参数的最终确定 13
3圆弧齿轮的强度计算 16
3.1圆弧齿轮强度计算公式 16
3.1.1圆弧材料弯曲强度计算公式 17
3.2载荷、有关系数和疲劳极限 17
3.3圆弧齿轮强度校核 21
4轴的设计计算及校核 24
4.1轴设计的主要问题 24
4.2轴的材料 24
4.3轴直径的初步估算 24
4.4轴的结构设计 25
4.5轴的强度校核计算 27
5圆弧齿轮的三维建模 28
5.1 Pro/ENGINEER功能介绍 28
5.2圆弧齿轮的三维建模 29
5.2.1草绘圆弧齿轮齿廓 29
5.2.2圆弧齿轮的绘制 31
5.3装配图 43
6 结论 44
参考文献 45
致谢