如下所示图通用型圈结构图表通用型圈代号尺寸项目极限偏差极限偏差轴径轴径轴径活塞小圆螺母的设计计算从动轴上的小圆螺母如下图所示标记示例螺纹规格，材料钢，槽或全部热处理后硬度为,表面氧化的小圆螺母的标记螺母注槽数,材料钢图小圆螺母结构图表小圆螺母相关尺寸螺纹规格变量机构的设计计算图变量机构结构简图此结构与右泵盖的外凸部分配合并用的开槽圆柱头螺钉与泵盖连接，变量杆与从动轴连接。当变量杆来回摆动时，从动轴作轴向的来回移动，从而由从动轴带动齿轮来回移动，进而改变两齿轮的啮合长度。而当两齿轮的啮合长度改变其流量也随之改变，由此实现齿轮泵的变量。与从动轴配合，故。由于齿轮的啮合长度最少为,设其最少长度为,则变量杆的轴向摆动距离。与泵盖配合，则，取，其配合的长度。另外设计变量机构的总长，取，。变量杆在啮合长度最大时与竖直方向的夹角，,。变量机构突出的部分为了使其不与所在的孔相连，则取。第章基于的齿轮泵的虚拟设计系统引言齿轮泵是种应用广泛的液压泵，它与其它液压泵样，为液压系统提供动力，保证液压系统的正常运行，齿轮泵的工作原理是通过两个齿轮轮齿的互相啮合，实现密封容积的变化，从而达到输出具有定能量的油液目的。目前，齿轮泵的工作压力已接近柱塞泵，组合负载传感方案为齿轮泵提供了变量的可能性，这意味着齿轮泵与柱塞泵之间原有清楚的界限变得愈来愈模糊了。齿轮泵与柱塞泵相比，具有结构简单低成本抗污染能力强及维护要求低的优点，且齿轮泵应用广泛，型号较多，开发齿轮泵的参数化虚拟设计系统，有着重要的实际应用意义和现场应用价值。是套基于的桌面集成系统，是美国公司于年月研制成功的，它总结和继承了大型软件的优点，可以实现全参数化的三维实体造型设计。它具有零件设计钣金设计管理设计绘制二维工程图等功能，而且保持零件设计装配设计和工程图保持相关性，实现自上向下设计或自下而上设计，从而达到三者的同步，提高了设计效率和工作强度，在模具造型和工业设计等方面有相当大的优势。通过技术为用户提供了强大的二次开发接口，凡是支持编程和组件对象模型的开发工具，都是可以用于的二次开发，创建出用户定制的专用的功能模块，这些都为实现齿轮泵的虚拟设计奠定了基础。齿轮泵的参数化造型设计参数化造型设计是软件核心功能之，包括集成化线框曲面和实体造型二维草图设计以及基于特征的造型等。它提供尺寸驱动的几何变量，用交互式方法检查模型变化的结果，其模型可智能化。参数化造型虚拟技术通过记录几何体间的所有依存关系，自动捕捉设计者的意图。齿轮泵零部尺寸计算齿轮泵的零部件的尺寸计算是整个齿轮泵虚拟设计系统的基础部分，主要是主从动齿轮的参数计算和传动轴的参数计算的参数计算等，要分别编制齿轮参数计算模块传动轴计算模块等计算模块。其中最重要的是齿轮的参数计算，为制造方便，齿轮泵的齿轮通常采用增齿修正法，其参数计算不同于通常的齿轮设计，如图设计计算模块根据已知的齿轮泵工作压力负载转速等设计参数，设计计算齿轮泵各零件的结构尺寸，并根据计算公式及设计经验进行优化选型。图齿轮泵齿轮参数计算模块关键部件的结构设计不仅支持传统的自下而上的传统设计，而且可以自上而下进行设计。在自下而上设计方法中，先设计单个零件，然后再装配成装配体在自上而下设计方法中，使用装配体内部的布局来驱动零件和装配体的设计。例如，齿轮泵的外壳体的内表面和齿轮泵的主从动齿轮的齿顶应该互相配合，由此可以采用自上而下的设计方法，将齿轮泵的两个齿轮配合生成装配体，在这个装配体中通过添加外壳体零件，从而达到二者之间的互相关联。在构思开发与改进模型设计的重复过程中，用约束管理来保持特定部件间的约束关系，相互关联的配合不变。个约束关系能使许多零部件结构设计自动进行，并可保证设计对零部件间所要求关系致。图齿轮泵的虚拟设计系统主界面利用调用利用下面段程序就可以通过可视化编程软件调用软件，如图所示，就是利用开发出的齿轮泵的虚拟设计系统的主界面。齿轮泵的虚拟装配模块齿轮泵由主动齿轮从动齿轮主动轴从动轴等多个零件共同组成，这些零件被赋予了定的约束关系，这样的约束关系在中被称之为配合关系。使用配合关系，可以相对于其它零部件来精确地定位零部件，同时也可定义零部件如何相对于其它的零部件移动和旋转，在这里主要研究的是零件配合时相互的定位关系。在中可以使用的配合类型也有八种。在中定义的列表中定义了以下八种装配关系，分别是重合同心垂直平行相切距离角度。零件配合时还有三种相应的对齐类型，这三种对齐类型定义在中的列表中，分别是同向对齐反向对齐最近处对齐。本系统通过调用软件具有装配功能的函数，能够自动实现齿轮泵的装配，并且可以对其进行质量检测体积检测和干涉检查等操作，从而实现齿轮泵的虚拟装配，制作出齿轮泵的虚拟样机，如图所示。图齿轮泵的装配系统结论以三维设计软件为基础，结合可视化编程软件开发的齿轮泵的虚拟设计系统具有二大功能，是可以完成齿轮泵主体的设计任务，只需改变齿轮泵的相关参数，就可以设计出新产品二是可以通过该系统实现齿轮的虚拟装配，为齿轮泵的虚拟制造提供了基础。从而提高设计质量,缩短设计试制周期，降低试制费用，增强产品的市场竞争能力。参考文献机械设计手册第四册化工出版社液压传动设计手册化工出版社液压传动国防工业出版社许贤良机械设计机械设计基础课程设计中国矿业大学出版社任济生唐道武马克新机床液压传动机械工业出版社俞启荣型变量齿轮泵设计要点机床与液压，年第期丁万荣张世忠机械设计第八版高等教育出版社濮良贵纪名刚,,致谢在论文完成之际，首先向我的导师邓老师表示我最诚挚的谢意。感谢邓老师对我学习上的悉心指导和生活上无微不至的关怀。本论文从论文选题到论文完成及修改都是在他的悉心指导和亲切关怀下完成的。在论文各个阶段他不仅传授给我理论知识和实践经验，而且他为人谦和性格也给了我深深的教益和启迪，使我在读大学这人生的重要阶段获益匪浅，是我今后工作和学习的楷模。在此，谨向我的导师表示衷心的感谢,感谢曾经教育过我的辛勤工作无私奉献的老师们，以及提供便利条件的资料室和实验室的老师,感谢我的同学,他们对我在论文的写作过程中给予了各个方面的指导和帮助,感谢各位评委老师，在百忙之中抽出时间对本文进行审阅和参加答辩。最后衷心感谢理解与支持我的爸爸妈妈。动轴承优点结构简单安装方便工作中噪声底抗冲击性能好价格便宜只要材质和加工精度选择恰当，润滑条件良好，就能承受相当高的负载。缺点抗杂质能力差在高温时油膜强度低易烧坏运动时摩擦力矩大当转速很低时不易形成油膜易烧坏。确定高低压腔尺寸确定压出角吸入角由图所示的几何关系可知则取则取主动轴的计算初步确定轴的最小直径已知轴上的功率转速转矩，选取轴的材料为钢，调质处理。输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径，为了使所选的轴的直径与联轴器的孔径相适应，故需要同时选联轴器型号。联轴器的计算转矩按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查手册选用型弹性柱销联轴器，其公称转矩为，半联轴器的孔径，故取，半联轴器长度，半联轴器与轴的配合的毂孔长度轴的结构设计图轴的结构与装配为了满足半联轴器的轴向定位要求，轴段右端需制出轴肩，故取段直径左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径，半联轴器与轴配合的毂孔长度，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故轴的长度应略短些，先取。初步选择滚动轴承参照工作要求并根据，选取轴承型号，轴承配合为，其尺寸，故而。由于齿轮轮毂宽度，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取。取安装齿轮处的直径为了便于装配安装且使齿轮与轴配合处有定的厚度，应取。齿轮的左端与左轴承右端面之间采用套筒定位，套筒长度为齿轮右端采用轴肩定位，轴肩高度,取，则轴环处直径，轴环宽度，取。右端轴承的左端面采用轴肩进行轴向定位，定位轴肩高度，则，并取长度略长些，取。左轴承左端面采用轴承端盖进行定位，取轴承端盖长度为。轴承端盖放于左泵盖中，左泵盖与另端面进行定位，这端面与该轴段的左端面有定距离，则。以上就以初步确定了轴的各段直径和长度。轴上零件的周向定位齿轮半联轴器与轴的轴向定位均采用平键联接查机械设计手册得半联轴器与轴的联接，选用型平键，半联轴器与轴的配合为齿轮与轴的联接，选用型平键，齿轮与轴的配合为键的强度校核型键的材料为钢，查手册得许用挤压应力,取,键的工作长度,键与轮毂键槽的接触高度由式,故符合要求。键的标记为键型键的材料为钢，查手册得许用挤压应力,取,键的工作长度，键与轮毂键槽的接触高度由式,故符合要求。键的标记为键确定轴上圆角和倒角尺寸两轴端端倒角为，各轴肩处的圆角半径求作用在齿轮上的力求轴上的载荷根据轴的结构图做出轴的计算简图如图中轴上所受的力作受力分析得图轴的受力分析图根据轴的结构图做出轴的弯矩和扭矩图，从中可以看出截面是轴的危险截面。图轴的载荷分析图由以上图可以计算表截面载荷值载荷水平面垂直面支反力,,弯矩总弯矩扭矩按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面即危险截面的强度。根据式及上表中的数据以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，轴的计算应力前已选定轴的材料为钢，调质处理，由表查得。因此，故安全。精确校核轴的疲劳强度判断危险截面截面,只受扭矩作用，虽然键槽轴肩及过渡配合所引起的应力集中均削弱轴的疲劳强度，但由于轴的最小直径是按扭转强度较为宽裕确定的，所以截面,均无需校核。从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面和处过盈配合引起的应力集中,故安全从动轴的刚度计算由于从动轴上没有扭矩作用，所以只计算它的弯曲刚度挠度在采用滚动轴承的场合下，轴的挠度使局部单位压力剧增并使润滑油膜遭到破坏，造成轴承的烧伤。为了防止这种破坏，首先必须尽可能减少轴的挠度，其受力简图所图轴的刚度分析图挠曲线方程,，其中式中弹性模量，对于钢截面的轴惯性力矩，作用在从动齿轮上的径向力则代入数据得对于安装齿轮的轴而言，允许的挠度则，故安全。齿轮强度的计算齿轮的材料及