cad技术的齿轮泵壳体镗孔夹具设计和工艺设计
机床夹具在机械加工中有着重要的作用，是机械加工工艺系统的重要组成部分，是机械制造中的一项重要工艺装备。机床夹具直接影响着机械加工的质量、生产率和生产成本以及工人的劳动强度等，因此机床夹具的设计在机械加工工艺过程中的处于关键位置。 在本次毕业设计中，根据设计任务完成了齿轮泵壳体的镗孔夹具设计，包括夹具中的一些非标准零件的设计，并用Soidworks对零件进行了三维建模，生成二维图纸。本次的夹具设计，根据工件结构特点及加工要求，设计出了相对合理的夹具，基本上可以满足成产需要，并保证加工精度。关键词 齿轮泵，机床夹具，定位，夹紧，加工工艺目 录
1 引言 1
1.1 齿轮泵的研究现状及其发展趋势 1
1.2 齿轮泵的分类 1
1.3 齿轮泵的工作原理 2
2 机床夹具的概述 2
2.1 机床夹具的分类 2
2.2 机床夹具的组成 4
2.3 机床夹具的功用 5
3 工件在夹具中的定位方式 5
3.1 定位原理的介绍 5
3.2 工件的定位方式及其定位元件 6
3.3 本课题定位方式的选择 12
4 工件在夹具中的夹紧方式 13
4.1 夹紧装置的组成 13
4.2 夹紧装置的基本要求 13
4.3 夹紧力的确定 13
4.4 典型夹紧机构 15
4.5 本课题夹紧机构的选择 18
5 镗孔夹具的三维设计 18
5.1 镗孔夹具的零部件设计 18
5.2 镗孔夹具的整体装配设计 20
6 镗孔夹具的刀具设计 21
6.1 粗镗刀的选择 21
6.2 精镗刀的选择 23
7 齿轮泵壳体工艺设计 25
7.1 齿轮泵壳体三维模型 25
7.2 毛坯的选择 25
7.3 工艺过程的设计 27
结论 33
致谢 34
参考文献 35
镗孔夹具的刀具设计 21
6.1 粗镗刀的选择 21
6.2 精镗刀的选择 23
7 齿轮泵壳体工艺设计 25
7.1 齿轮泵壳体三维模型 25
7.2 毛坯的选择 25
7.3 工艺过程的设计 27
结论 33
致谢 34
参考文献 35
附录 齿轮泵壳体机械加工工艺过程卡 36
1 引言
1．1 齿轮泵的研究现状及其发展趋势
齿轮泵的特点是：1、齿轮泵组成结构简单2、在设计制造和保护方面十分简便3、在工作过程中吸附功能强4、油液流过时会有污染但并不影响工作等特点，所以齿轮泵应用场合很广。我们一般从很多方面分析齿轮泵但我们要注意以下几点：
齿轮有很多属于自己的参数要改善这些参数和改进设计方案；
齿轮泵之间空隙的设计和需要补偿面的设计需要利用计算机辅助设计；
困油冲击以及卸荷措施；
齿轮泵噪声的控制技术；
齿轮泵流量脉动的研究；
轮齿的表面涂覆技术及其特点；
齿轮泵的弯曲应力以及接触疲劳强度的研究；
齿轮泵的寿命及其影响因素；
齿轮泵的变量方法研究；
齿轮泵高压化的途径。
齿轮泵的发展方向：（1）高压化；（2）低流量脉动；（3）低噪声；（4）大排量；（5）变排量；（6）节能化。
我国的齿轮泵行业和国外齿轮泵行业差距很大，我国的齿轮泵具有自己的特点：一设计制造成本低售价低；二液压行业的蓬勃发展为我国液压泵行业的发展提供了很大的机会；三不断扩张的液压业空间，它是我国齿轮泵行业可持续发展的关键。
1．2 齿轮泵的分类
按齿轮啮合的形式可分为：外啮合式和内啮合式
按齿形曲线可分为： 渐开线式和摆线式
按齿面形式可分为： 直齿齿轮式、斜齿齿轮式、人字齿齿轮式、
圆弧齿面的齿轮式
按啮合齿轮的个数分： 二齿轮式和多齿轮式
按齿轮级数可分为： 单级齿轮泵和多级齿轮泵
本课题主要研究CBN系列齿轮泵，属于外啮合齿轮泵。
1．3 齿轮泵的工作原理
齿轮泵的工作原理是靠一个主动齿轮一个从动齿轮，它们在啮合过程中工作容积发生变化和压力变化来传递油液的泵。容积泵的种类有很多其中之一就是齿轮泵，主动齿轮和从动齿轮、前盖和后盖以及泵的外壳形成相对密闭的工作环境。当齿轮按图1.1所示方向旋转时，当主动齿轮和从动齿轮脱开啮合时，容积逐渐变大，就会产生通常所说的真空，由于真空的原因压力会把油液压入吸油腔；当主动齿轮和从动齿轮进入啮合时，由于真空的原因压力油液会被挤压出来，油液只能从压油口流淌出来，这就是齿轮泵的工作原理。当齿轮泵连续运行时，油液就会不停的流淌工作。
图1.1 齿轮泵工作原理图
2 机床夹具的概述
在设计制造行业中，产品质量，工人劳动生产率，改变工人的工作环境同时降低成本是关键，在加工过程中，很多机械设备被使用，还广泛使用着其他各种工艺装备。它包括：夹具、刀具、模具、各种辅助工具以及测量工具等。因此，夹具是一种在保证产品质量的同时方便和提高工艺过程速度的一种工艺装备。选择不同的夹具，它的设计结构、动作的方式、设计的理念都不同，加工出来的工件的质量和批量生产而言，“机床夹具”的加工地位是不可动摇的。
什么是夹具夹具是能够将工件有效可靠的夹紧装置，其功用是准确夹紧和有效可靠的固定。
2．1 机床夹具的分类
按专门化程度分类
通用夹具
通用夹具都是有自己的国家标准，在加工中很常用并且它可以夹紧各式各样的专用机械设备。通用夹具都是由专业的厂家进行生产，用户所买的机床都是带有通用夹具的。生产效率并不怎么高，应用场合很广，但只适用于少量的生产任务。
随行夹具
随行夹具指的是一种在自动生产线上广泛使用的夹具。随行夹具的工作原理是利用位移原理，同时也要起到准确可靠夹紧的作用，不同的动作完成不同的任务。
按使用的机床分类
按所使用的机床，夹具又可以分为：镗床夹具、铣床夹具、钻床夹具、磨床夹具、车床夹具、齿轮加工机床夹具以及其他种类机床夹具等。
按夹紧动力源分类
根据每个
1 引言 1
1.1 齿轮泵的研究现状及其发展趋势 1
1.2 齿轮泵的分类 1
1.3 齿轮泵的工作原理 2
2 机床夹具的概述 2
2.1 机床夹具的分类 2
2.2 机床夹具的组成 4
2.3 机床夹具的功用 5
3 工件在夹具中的定位方式 5
3.1 定位原理的介绍 5
3.2 工件的定位方式及其定位元件 6
3.3 本课题定位方式的选择 12
4 工件在夹具中的夹紧方式 13
4.1 夹紧装置的组成 13
4.2 夹紧装置的基本要求 13
4.3 夹紧力的确定 13
4.4 典型夹紧机构 15
4.5 本课题夹紧机构的选择 18
5 镗孔夹具的三维设计 18
5.1 镗孔夹具的零部件设计 18
5.2 镗孔夹具的整体装配设计 20
6 镗孔夹具的刀具设计 21
6.1 粗镗刀的选择 21
6.2 精镗刀的选择 23
7 齿轮泵壳体工艺设计 25
7.1 齿轮泵壳体三维模型 25
7.2 毛坯的选择 25
7.3 工艺过程的设计 27
结论 33
致谢 34
参考文献 35
镗孔夹具的刀具设计 21
6.1 粗镗刀的选择 21
6.2 精镗刀的选择 23
7 齿轮泵壳体工艺设计 25
7.1 齿轮泵壳体三维模型 25
7.2 毛坯的选择 25
7.3 工艺过程的设计 27
结论 33
致谢 34
参考文献 35
附录 齿轮泵壳体机械加工工艺过程卡 36
1 引言
1．1 齿轮泵的研究现状及其发展趋势
齿轮泵的特点是：1、齿轮泵组成结构简单2、在设计制造和保护方面十分简便3、在工作过程中吸附功能强4、油液流过时会有污染但并不影响工作等特点，所以齿轮泵应用场合很广。我们一般从很多方面分析齿轮泵但我们要注意以下几点：
齿轮有很多属于自己的参数要改善这些参数和改进设计方案；
齿轮泵之间空隙的设计和需要补偿面的设计需要利用计算机辅助设计；
困油冲击以及卸荷措施；
齿轮泵噪声的控制技术；
齿轮泵流量脉动的研究；
轮齿的表面涂覆技术及其特点；
齿轮泵的弯曲应力以及接触疲劳强度的研究；
齿轮泵的寿命及其影响因素；
齿轮泵的变量方法研究；
齿轮泵高压化的途径。
齿轮泵的发展方向：（1）高压化；（2）低流量脉动；（3）低噪声；（4）大排量；（5）变排量；（6）节能化。
我国的齿轮泵行业和国外齿轮泵行业差距很大，我国的齿轮泵具有自己的特点：一设计制造成本低售价低；二液压行业的蓬勃发展为我国液压泵行业的发展提供了很大的机会；三不断扩张的液压业空间，它是我国齿轮泵行业可持续发展的关键。
1．2 齿轮泵的分类
按齿轮啮合的形式可分为：外啮合式和内啮合式
按齿形曲线可分为： 渐开线式和摆线式
按齿面形式可分为： 直齿齿轮式、斜齿齿轮式、人字齿齿轮式、
圆弧齿面的齿轮式
按啮合齿轮的个数分： 二齿轮式和多齿轮式
按齿轮级数可分为： 单级齿轮泵和多级齿轮泵
本课题主要研究CBN系列齿轮泵，属于外啮合齿轮泵。
1．3 齿轮泵的工作原理
齿轮泵的工作原理是靠一个主动齿轮一个从动齿轮，它们在啮合过程中工作容积发生变化和压力变化来传递油液的泵。容积泵的种类有很多其中之一就是齿轮泵，主动齿轮和从动齿轮、前盖和后盖以及泵的外壳形成相对密闭的工作环境。当齿轮按图1.1所示方向旋转时，当主动齿轮和从动齿轮脱开啮合时，容积逐渐变大，就会产生通常所说的真空，由于真空的原因压力会把油液压入吸油腔；当主动齿轮和从动齿轮进入啮合时，由于真空的原因压力油液会被挤压出来，油液只能从压油口流淌出来，这就是齿轮泵的工作原理。当齿轮泵连续运行时，油液就会不停的流淌工作。
图1.1 齿轮泵工作原理图
2 机床夹具的概述
在设计制造行业中，产品质量，工人劳动生产率，改变工人的工作环境同时降低成本是关键，在加工过程中，很多机械设备被使用，还广泛使用着其他各种工艺装备。它包括：夹具、刀具、模具、各种辅助工具以及测量工具等。因此，夹具是一种在保证产品质量的同时方便和提高工艺过程速度的一种工艺装备。选择不同的夹具，它的设计结构、动作的方式、设计的理念都不同，加工出来的工件的质量和批量生产而言，“机床夹具”的加工地位是不可动摇的。
什么是夹具夹具是能够将工件有效可靠的夹紧装置，其功用是准确夹紧和有效可靠的固定。
2．1 机床夹具的分类
按专门化程度分类
通用夹具
通用夹具都是有自己的国家标准，在加工中很常用并且它可以夹紧各式各样的专用机械设备。通用夹具都是由专业的厂家进行生产，用户所买的机床都是带有通用夹具的。生产效率并不怎么高，应用场合很广，但只适用于少量的生产任务。
随行夹具
随行夹具指的是一种在自动生产线上广泛使用的夹具。随行夹具的工作原理是利用位移原理，同时也要起到准确可靠夹紧的作用，不同的动作完成不同的任务。
按使用的机床分类
按所使用的机床，夹具又可以分为：镗床夹具、铣床夹具、钻床夹具、磨床夹具、车床夹具、齿轮加工机床夹具以及其他种类机床夹具等。
按夹紧动力源分类
根据每个
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