（定稿）摆线齿轮泵外转子加工工艺及主要工装设计（全套下载）

考虑上述因素在设计夹具时采用直拉式单斜槽分度装置。

安装后通过修整分度销保证分度销与分度盘结合简单接触精度不小于，减小分度销的间隙。

通过楔块弹簧装置消除分度销与导套之间间隙。

增大分度盘直径可以使分度误差大大减小。

正确安排分度销的位置，因考虑转轴与轴承间隙的影响，分度销就应与被加工表面位于转轴的同侧。

.磨头砂轮热处理后在磨床上采用微型磨头，成型砂轮磨圆弧齿性如下图图磨头专用微型磨头为结构紧凑制造简单采用•超微型轴承，规格为级精度并选用砂轮，硫磺粘结，砂轮转数约为转分。

.打磨砂轮工具用测量套调整金刚石点距转轴中心的距离使其半径为，调整其高度并掰转定角度即可修整砂轮。

第章内曲面成形拉刀设计.粗拉刀设计切削部设计切削部担负着拉刀的切削工作，切除工作上全部加工余量。

它是由粗切齿过度齿和精切齿组成，是拉刀结构中最重要的部分，这部分设计是否合理将直接影响拉削质量及拉削生产率。

.拉削方式的确定成形拉刀是采用成形分层拉削方式，各刀齿的廓形为不同半径的圆弧，采用这种拉削方式可获得较高的工作表面粗糙度。

.拉削余量的确定拉削余量的大小应保证把前道工序所造成的加工误差表面不平度及其破坏层的厚度全部拉长，拉削余量过小无法达到这些要求拉削量过大则必然使拉刀长度增加，般拉削余量的选取是根据拉削长度孔径的大小以及拉削需达到的精度等情况而定。

成形拉削的余量不等，对于工件采用粗拉精拉两部拉齿，保证磨削余量，拉削余量，其中是拉削后孔的最大直径，是拉削后孔的最小直径。

.齿升量设计拉刀时，在定拉削余量下，齿升量留取的大，切下全部余量所需的刀齿数就小，则制造拉刀的工艺性好，拉削生产率高，但是齿升量过大，切削力也随之增大，可能因拉刀强度不够而使拉刀折断或机床超负荷而停顿工作，因此只有拉刀强度和机床负荷允许及表面质量得到保证的情况下，齿升量才能取大些。

齿升量最小不应低于.，因为齿升量太小切削厚度太薄，要求刀齿非常锋利不然刀齿很难切下，薄薄的金属层则容易造成挤刮现象，加加工质量，降低劳动强度因此需要设计专用夹具。

.拉胎问题的提出为保证外转子七圆弧齿齿形的位置精度和形状精度，在拉床上使用拉胎进行加工。

定位基准的选择为保证齿面与外圆柱面及两端面的位置精度采用端面为主要定位面。

外圆为辅助定位。

定位误差分析由于端面是靠平面定位，故定位误差为，而以外圆柱面为定位基准的定位误差为。

而同轴度垂直度在本工序允差要求小于即可，可见满足要求。

夹紧力靠拉削力夹紧，在设计时计算出的拉刀拉削力，即为夹紧力。

胎具结构为防止端面与外圆柱面同时定位产生过定位，设计时采用球面垫来做适当调整，清楚过定位，以防止损坏拉刀。

工人在加工时要注意，上刀时应摆正球面垫，如果球面垫歪斜将会损坏拉刀，甚至使拉刀折断。

.磨胎问题的提出由于外转子需加工出均布圆周上的七个圆弧齿形，这就要求设计分度装置，并且要保证齿形精度，因而提高精度是主要问题。

定位基准的选择由零件图可知，曲面母线对端面的不垂直度允差，对的不平行度允差。

因而，为保证位置精度，将外圆柱面及端面作为定位基准，所以在磨齿以前先保证定位基准之间的精度，防止过定位影响加工质量，并采用自动定心的弹性夹具进步保证精度，这样在理论上讲定位误差为。

位置误差由夹具精度及工件定位基准的位置精度决定。

夹具结构.定位装置端面及外圆柱面均采用七个均布定位销来定位，在安装之后在磨床上磨刀保证精度。

.夹紧装置采用膜片夹盘自动定心装置。

该装置的主要元件是弹性薄圆板，在外缘部分有卡爪，其工件原理如图图夹紧装置我所设计的磨胎就是符合上述原理的膜片卡盘以左方端面和外圆为定位基准，在七个等支承钉和膜片的七个卡爪上夹紧螺钉，使用时先正转螺钉，使顶块顶住膜片中心处，使膜片产生弹性变形，从而使七个卡爪同时张开，以便放入工件。

膜片恢复，使七个卡爪同时收缩将工件定心夹紧。

工序Ⅵ磨两面。

工序Ⅶ切单个车端面工序Ⅷ热处理，渗碳淬火清理。

工序Ⅸ粗精磨两端面工序Ⅹ按外圆找正磨外圆工序Ⅺ磨齿形工序Ⅻ表面处理钳工倒棱去毛刺。

.工艺路线方案二工序Ⅰ车外圆内孔端面工序Ⅱ拉齿形工序Ⅲ切单个车端面工序Ⅳ热处理渗碳淬火清理工序Ⅴ磨齿形工序Ⅵ磨外圆工序Ⅶ粗精磨两端面工序Ⅷ表面处理，去毛刺倒棱。

.工序工艺路线分析工艺按工序方案，虽然简洁，但不定达到精度要求。

方案二，虽然相对复杂，可达到精度要求。

方案，在拉齿之前先磨端面，提高定位精度，以保证位置精度，这样使两件被切单位之间的位置精度进步提高，两件起加工更容易保证位置精度。

在热处理之前，提高加工面的精度并进行去毛刺，使得渗碳深度均匀，使工件的切削质量更好，而且这两个方案均是在热处理之后去刺，因此渗碳深度不能完成，保证均匀。

方案，最后工序，在磨端面和外外圆之后进行磨齿，使得齿形位置精度得以保证，所以综合以上两工艺方案，最后确定工艺路线如下工序Ⅰ切断工序Ⅱ车外圆内孔及端面外圆内孔及端面刀下，仅个面做记号工序Ⅲ先磨做记号面，再磨另面。

工序Ⅳ拉齿形工序Ⅴ车外圆端面工序Ⅵ磨两端面工序Ⅶ切断，车端面工序Ⅷ磨平面工序Ⅸ钳工去毛刺工序Ⅹ热处理工序Ⅺ粗磨精磨端面工序Ⅻ粗磨，精磨外圆工序磨齿形工序倒棱机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定.外圆表面考虑其长度为，为便于加工，先两件起加工，然后分别进行精加工，又要用外圆表面做基准且本身要加工达到级精度，表面粗糙度为，参照机械加工工艺手册“表”及工艺手册表制定工序尺寸及余量为毛坯粗车到半精车到精车至粗磨至精磨至.孔加工孔加工最后尺寸为，留磨量，最后确定各工序尺寸及余量分别为次钻孔至二次钻孔至用车刀镗孔至扩孔至.齿形加工齿形加工用成形拉刀粗拉，精拉，最后留的弧面磨量.两端面参照机械加工工艺手册表，表，表，制订工序尺寸及余量为棒料长切断粗车至磨车磨车至磨至粗磨至.确定切削用量工序Ⅰ切断成，断口刀具硬质合金车刀，刀头长度，刀宽，切削用量的计算查表进给量查手册表取切削速度查机械加工工艺手册表，选确定机床主轴转速按机床选取实际切削速度为工序Ⅱ车削外圆端面及内孔加工条件工件材料棒料直径，长殊结构的泵有非对称渐开线多齿泵三齿轮外啮合齿轮泵复合齿轮泵等，这些泵克服了普通齿轮泵的流量和压力脉动大噪声大径向力不平衡轴承磨损严重等缺点，使泵的流量成倍增加，寿命大幅度提高，具有设计先进结构新颖性能优越效率高等优点，为变革传统的二齿轮式齿轮泵提供了种创新思路。

近十几年来，齿轮泵行业取得了长足的发展。

很多新型齿廓齿轮泵的相继出现使齿轮泵的性能得到了很大的改善，齿轮泵的工作压力有了很大提高，产品结构有了不少改进，变量泵的研究也在进行。

齿轮泵技术正朝着设计多样化进步推广技术和发展无密封泵等方向发展生产朝多品种小批量发展产品发展以控制泄漏减少污染减少能耗和降低成本为方向。

目前各国般用途泵的比重下降，而特殊用途的泵大量发展，比例逐年增加。

据估计，目前国外特殊泵的比例已占左右。

而我国石化行业用来传输高粘度介质的大模数，大螺旋角，少齿数的特殊泵还处于研究开发阶段，国内使用的高粘度齿轮泵多属于国外进口产品，这使企业投资成本大大增加，企业竞争力减弱。

与国外同类产品相比国产齿轮泵的效率可靠性与使用寿命还相差甚远。

主要存在以下问题齿轮泵的流量和压力脉动大，排量小，出口压力小，噪声高，困油现象严重，强度低。

.外转子设计的基本要求摆线齿轮泵结构紧凑，自吸能力强，传动平稳。

在采煤机液压回路中，主要应用在辅助供油系统回路中。

内外转子摆线齿轮泵工作时最高压力为，属低压工作。

考虑瞬时启动及停车等情况产生的液压冲击，对内外转子造成定的短时高压力。

所以摆线齿轮在工艺上应在提高齿形表面硬度的同时提高内外转子的综合机械性能。

第章外转子的加工工艺设计.零件的分析零件的作用题目所给定的零件是摆线齿轮泵的外转子。

在油泵中，内转子为主动轮，外转了为从动轮，内转子转速比，在油泵的工作过程中内转子的每个齿每转过周时，出现个工作循环，即吸排油次，对于六个齿的内转子将出现六个工作循环，即吸排油六次，外转子的作用主要是与内转子配合完成吸油排油，其齿间粗糙度为摆线，齿轮泵，外转，加工，工艺，主要，工装，设计，毕业设计，全套，图纸摘要本文就摆线的基本概念作了介绍，并阐述摆线齿轮泵中，外转子的加工工艺过程工装设备以及成形拉刀的设计计算。

摆线齿轮泵中以内转子为主动轮，外转子为从动轮，在设计中要求外转子精度高，同时考虑到经济成本，在设计加工工艺时，尽量采用既高精度又经济的方式。

而且还介绍了在单件生产纲领下，进行摆线齿轮泵外转子曲面磨削的方法。

确定了磨削参数及工艺装备。

本加工方法具有传动链短，砂轮修磨简单，可稳定的保持加工精度。

关键词摆线齿轮外转子工艺结构设计工装设备成形拉刀目录摘要第章绪论.齿轮泵概述.齿轮泵发展趋势.外转子设计的基本要求第章外转子的加工工艺设计.零件的分析零件的作用零件工艺分析.工艺规程设计确定毛坯的制造形式基面的选择制定工艺路线机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸确定第章夹具设计.拉胎问题的提出定位基准的选择定位误差分析夹紧力胎具结构.磨胎问题的提出定位基准的选择夹具结构.磨头.打磨砂轮工具第章内曲面成形拉刀设计.粗拉刀设计切削部设计校准部设计其它部分及拉刀总长度拉刀强度计算及拉削力的校验.精拉刀设计参数选择校核最大拉削力拉刀强度校验拉刀总长度结束语致谢参考文献第章绪论.齿轮泵概述随着现代科学技术和国民经济生产的发展对泵的条件越来越特殊，对特殊泵的需求越来越多，发展特殊泵是泵类产品发展的个主要趋势。

近年来，为了提高齿轮泵的性能，国内外正在进行些特殊齿形齿轮泵的研究，并已取得了定的进展。

但目前我国石化行业使用的高粘度齿轮泵多属于国外进口产品，为了研究开发适合我国石化生产条件的高粘度齿轮泵，对此类泵的进步研究成为当前齿轮泵技术发展的个重要课题。

国外对特种齿轮泵及高参数聚合物输送用卤轮泵进行了大量的研究开发工作。

美国瑞士德国日本等国家先后开发出了各自的系列产品，特种齿轮泵以美国内啮合齿轮泵和日本大晃株式会社的外啮合齿轮泵比较著名。

高参数聚合物输送用齿轮泵以美国的聚合物设备公司．和瑞士玛格公司的不带同步齿轮的产品居国际领先水平。