基于PRO E的齒輪泵設(shè)計與加工課程設(shè)計

1、機械cad/cam實訓(xùn)報告基于pro/e的齒輪泵設(shè)計與加工實訓(xùn)班級： 08機設(shè)（2）班 完成時間：2010.11.11目錄一. 課程設(shè)計目的、任務(wù)及其要求 1二. 摘要及關(guān)鍵詞 3三. 所設(shè)計齒輪泵的用途、特點及適用對象 4四. 齒輪泵零件設(shè)計步驟（部分零件） 5 五. 齒輪泵的裝配流程圖 23六. 齒輪軸和前蓋工程圖繪制 28七. 零件設(shè)計的總結(jié)與體會 32八. 參考文獻(xiàn) 33 一.課程設(shè)計目的、任務(wù)及其要求一.目的 通過對齒輪泵的設(shè)計，使學(xué)生熟悉和掌握應(yīng)用專業(yè)cad/cam軟件（pro/e）進(jìn)行產(chǎn)品零件設(shè)計、裝配設(shè)計等內(nèi)容的基本步驟和方法。并結(jié)合機械原理及機械設(shè)計相關(guān)知識對產(chǎn)品中所用到的齒

2、輪機構(gòu)等進(jìn)行設(shè)計，進(jìn)一步掌握所學(xué)專業(yè)知識。二.任務(wù)1. 查閱相關(guān)質(zhì)料，理解和掌握齒輪泵工作原理；2.結(jié)合實際，完成齒輪泵各零件的設(shè)計3.齒輪泵的整體裝配設(shè)計4.齒輪泵部分零件的數(shù)控加工程序自動編制5.生成齒輪泵部分零件的工程圖三要求1.獨立完成上述要求的實訓(xùn)任務(wù)，不得抄襲2.按時完成設(shè)計任務(wù)后，上交有關(guān)電子文檔資料，按要求撰寫課程設(shè)計論文并上交。二、摘要及關(guān)鍵詞1、 摘要 齒輪泵裝配體主要由前蓋、支座、后蓋、齒輪、齒輪軸、軸、銷、螺釘?shù)攘悴考M成。通過對pro/e齒輪泵裝配體組成零件的繪制和裝配，深入了解運用cad/cam程序軟件（pro/e）。使大家掌握利用pro/e進(jìn)行機械零件設(shè)計的工程設(shè)

3、計方法，建立pro/e機械設(shè)計的整體思路。2、 關(guān)鍵詞繪圖環(huán)境的定制 旋轉(zhuǎn)命令的使用 拉伸命令的使用 基準(zhǔn)面的確定 孔、倒角、倒圓角命令的運用 特征操作命令的使用 曲線生成命令的使用 三.所設(shè)計齒輪泵的用途、特點及適用對象 1.用途適用于輸送不含固體顆粒和纖維，無腐蝕性，溫度不高于80度，粘度為51061.5103m/s（51500cst)的潤滑油和性質(zhì)類似潤滑油的其他液體以及用于 液壓傳動系統(tǒng)。2.特點本系列齒輪泵主要有齒輪、軸、泵體、泵蓋等組成。齒輪經(jīng)氮化處理有較高的硬度和耐磨性。與軸一同安裝在可更換的軸套內(nèi)運轉(zhuǎn)。泵內(nèi)全部零件的潤滑均在泵工作時利用輸送介質(zhì)而自動達(dá)到。3. 適用對象在輸油系

4、統(tǒng)中可以作傳輸，增壓泵；在燃油系統(tǒng)中可以作輸送、加壓、噴射的燃油泵；在液壓傳動系統(tǒng)中可用作提供液壓動力的液壓泵；在一切工業(yè)領(lǐng)域中，均可坐潤滑油泵用。四、齒輪泵零件設(shè)計步驟（部分零件）一、軸的設(shè)計步驟1、建立新文件 單擊工具欄中的“創(chuàng)建新文件”圖標(biāo)，在彈出的新建對話框的“類型”欄中選擇“零件”項，在“名字”文本框中輸入zhou.prt，彈出“新文件選項”對話框，選擇mmns_part_solid選項，單擊“確定”按鈕，進(jìn)入繪圖界面。2、創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征 單擊工具欄中的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)特征創(chuàng)建環(huán)境。單擊工具欄的“放置”“定義”按鈕，選擇top平面作為草繪平面，接收系統(tǒng)提供的默認(rèn)參照系，進(jìn)入草繪。

5、繪制如圖1-1所示的草圖，按繪圖要求修改尺寸，完成后單擊工具欄中的按鈕，退出草繪。選擇旋轉(zhuǎn)角度為360，單擊提示區(qū)中的按鈕，完成旋轉(zhuǎn)實體創(chuàng)建。圖1-13、創(chuàng)建鍵槽特征 單擊工具欄中的“基準(zhǔn)平面”按鈕，在彈出的基準(zhǔn)平面對話框中選擇top平面作為基準(zhǔn)平面，輸入偏移量為3，單擊“確定”按鈕，完成基準(zhǔn)面的創(chuàng)建。單擊工具欄中的拉伸按鈕，進(jìn)入拉伸工作環(huán)境。選擇剛剛創(chuàng)建的基準(zhǔn)面為草繪平面，按尺寸要求分別繪制臺階圓上草繪截面，退出草繪環(huán)境。在繪圖區(qū)下方的提示區(qū)中單擊“去除材料”按鈕，選擇拉伸方式為“穿透”方式，單擊工具欄中的按鈕，完成鍵槽的創(chuàng)建。如下圖4、倒角特征創(chuàng)建 單擊工具欄中的“倒角工具”按鈕，進(jìn)入倒角

6、特征創(chuàng)建工作區(qū)。選擇類型為“45xd”，直徑修飾改為1，完成創(chuàng)建的實體圖如圖1-2所示。圖1-2二、前蓋的設(shè)計步驟1、生成前蓋外形 （1）、創(chuàng)建新文件。單擊界面上部工具欄中的“新建文件”按鈕，出現(xiàn)“新建”對話框。在這個對話框的“類型”欄中選擇“零件”按鈕，在“名稱”文本框內(nèi)輸入qiangai.prt，單擊“確定”按鈕，彈出“新文件選項”對話框，選擇mmns_part_solid選項，單擊“確定”按鈕，進(jìn)入繪圖界面。（2）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)面。選擇界面右端繪圖工具欄中的“拉伸”按鈕，窗口下面出現(xiàn)拉伸功能菜單，依次選擇“放置”“定義”項，彈出“草繪”對話框，選擇top基準(zhǔn)面為草繪平面，單擊“草繪”對話

7、框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。（3）、繪制草圖。使用界面右端繪圖工具欄中的繪圖按鈕繪制前蓋外形。使用標(biāo)注修改草圖尺寸，選擇 “確認(rèn)”按鈕，完成草繪特征。（4）、生成拉伸實體特征。在“拉伸”功能菜單中分別選擇“實體”和“兩側(cè)”按鈕，輸入拉伸高度9，再選擇右側(cè)按鈕，完成拉伸特征。三、支座的設(shè)計步驟1、生成泵腔外形（1）、創(chuàng)建新文件。單擊界面上部工具欄中的“新建文件”按鈕，出現(xiàn)“新建”對話框。在這個對話框的“類型”欄中選擇“零件”按鈕，在“名稱”文本框內(nèi)輸入zhizuo.prt，單擊“確定”按鈕，彈出“新文件選項”對話框，選擇mmns_part_solid選項，單擊“確定”按鈕，

8、進(jìn)入繪圖界面。（2）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)面。選擇界面右端繪圖工具欄中的“拉伸”按鈕，窗口下面出現(xiàn)拉伸功能菜單，依次選擇“放置”“定義”項，彈出“草繪”對話框，選擇front基準(zhǔn)面為草繪平面，單擊“草繪”對話框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。（3）、繪制草圖。使用界面右端繪圖工具欄中的繪圖按鈕繪制泵體外形。使用標(biāo)注修改草圖尺寸，選擇 “確認(rèn)”按鈕，完成草繪特征。（4）、生成拉伸實體特征。在“拉伸”功能菜單中分別選擇“實體”和“兩側(cè)”按鈕，輸入拉伸高度24，再選擇右側(cè)按鈕，完成拉伸特征。（5）、選擇界面右端繪圖工具欄中的拉伸按鈕，再選擇界面下端拉伸工具欄中的“去除材料”按鈕。以front

9、面為基準(zhǔn)平面，進(jìn)入草繪界面，以上一個草繪平面中的泵體外形為參照，按要求繪制螺紋孔和定位孔位置尺寸。如圖3-1所示，選擇“確認(rèn)”按鈕。圖3-1（6）、生成螺紋修飾。依次選擇界面主菜單中的“插入”“修飾”“螺紋”項。彈出“修飾：螺紋”對話框，按繪圖要求修飾螺紋孔。2、生成支座外形（1）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)面。選擇界面右端繪圖工具欄中的“拉伸”按鈕，窗口下面出現(xiàn)拉伸功能菜單，依次選擇“放置”“定義”項，彈出“草繪”對話框，選擇front基準(zhǔn)面為草繪平面，單擊“草繪”對話框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。（2）、繪制草圖。使用界面右端繪圖工具欄中的繪圖按鈕繪制泵體支座外形。使用標(biāo)注修改草圖尺

10、寸，選擇 “確認(rèn)”按鈕，完成草繪特征。（3）、生成拉伸實體特征。在“拉伸”功能菜單中分別選擇“實體”和“兩側(cè)”按鈕，輸入拉伸高度16，再選擇右側(cè)按鈕，完成拉伸特征。3、生成進(jìn)出油口外形（1）、選擇界面右端的“拉伸”按鈕，窗口下面出現(xiàn)他的功能菜單，依次選擇“放置”“定義”項，彈出“草繪”對話框，選擇泵腔外形外側(cè)中的左側(cè)平面為草繪平面，單擊“草繪”對話框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。（2）、繪制草圖。使用界面右端工具欄中的繪圖按鈕繪制油口外形，按要求修改草圖尺寸。選擇 “確認(rèn)”按鈕，完成草繪特征。（3）、生成拉伸實體特征。在“拉伸”功能菜單中分別選擇“實體”和“兩側(cè)”按鈕，輸入拉

11、伸高度7，再選擇右側(cè)按鈕，完成拉伸特征。 （4）、生成進(jìn)、出油口螺紋孔。單擊工具欄中的孔工具按鈕，窗口出現(xiàn)“孔工具”功能菜單，單擊放置，主參照選擇油口的中心線，激活此參照，選擇油口端面。 在界面下端的菜單欄中分別選擇“標(biāo)準(zhǔn)孔”：iso、“螺釘尺寸”：m18x2、“單側(cè)”：20，再選擇錐孔按鈕。單擊“形狀”，打開“形狀”上滑面板。按照作圖要求的尺寸進(jìn)行各項設(shè)置。 （5）、將生成的油口以right基準(zhǔn)面為對稱平面進(jìn)行鏡像，得到另外一個油口，如圖3-2所示。圖3-2一、齒輪軸的設(shè)計步驟 1、齒輪軸輪輻（1）、創(chuàng)建新文件。單擊界面上部工具欄中的“新建文件”按鈕，出現(xiàn)“新建”對話框，在這個對話框的“類型

12、”欄中選擇“零件”按鈕，在“名稱”文本框內(nèi)輸入chilunzhou.prt單擊“確定”按鈕，彈出“新文件選項”對話框，選擇mmns_part_solid，單擊“確定”按鈕，進(jìn)入繪圖界面。（2）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)。選擇界面右端繪圖工具欄中的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，窗口下面出現(xiàn)如圖1-1所示的旋轉(zhuǎn)功能菜單和按鈕。圖1-1選擇“位置”按鈕，打開“位置”上滑面板。選擇“定義”命令，彈出“草繪”對話框，選擇right基準(zhǔn)面為草繪平面，單擊“草繪”對話框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。（3）、繪制草圖。首先單擊界面右端繪圖工具欄中的中心線按鈕繪制一條中心線（對齊至top面）。再單擊直線按鈕繪制如圖1-2

13、所示的外形線（必須封閉）。 圖1-2（4）、按給出的尺寸修改草圖尺寸。選擇 “確認(rèn)”按鈕，完成草繪特征。（5）、生成特征。在“旋轉(zhuǎn)”功能菜單中選擇按鈕，輸入深度處選擇，再選擇按鈕完成旋轉(zhuǎn)特征。如圖1-3所示。（6）、生成倒角。單擊界面右端繪圖工具欄中的“倒角”按鈕，彈出“倒角”菜單選擇圓柱外側(cè)的邊進(jìn)行倒角。選擇45xd，在菜單欄中輸入1.00，選擇按鈕完成倒角特征。重復(fù)上述步驟，對齒輪4個棱邊依次進(jìn)行倒角，完成特征如圖1-4所示。 圖1-3圖1-42、齒輪軸齒形曲線 （1）、生成齒根圓和分度圓曲線 1）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)。選擇右側(cè)窗口中的“草繪曲線”按鈕，彈出“草繪”對話框，選擇front基準(zhǔn)面為

14、草繪平面，單擊“草繪”對話框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。 2）、繪制草圖。單擊界面右端繪圖工具欄中的同心圓按鈕，制作兩個同心的圓。3）、修改草圖尺寸。使用界面右端繪圖工具欄中的尺寸修改“選擇”按鈕，依次選擇兩個圓的直徑進(jìn)行尺寸修改，修改后直徑尺寸分別20.625和27.5，如圖1-5所示。圖1-5擇“確認(rèn)”按鈕，完成齒根圓及分度圓的繪制特征，如圖1-6所示。圖1-6（2）、利用方程繪制齒廓外形曲線 1）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)。單擊“曲線”按鈕，出現(xiàn)菜單管理器菜單，選擇“從方程”項并點擊完成彈出下一個菜單。按要求選取坐標(biāo)系，在界面左端的模型樹顯示區(qū)域選擇default_csys，彈出

15、一個菜單管理器，選擇其中的“笛卡爾”選項。 2）、輸入曲線方程。系統(tǒng)打開rel.ptd，在其中輸入齒廓的曲線方程，如圖1-7所示。圖1-7 3）、生成曲線。在如圖1-7所示記事本對話框內(nèi)選擇文件保存選項，點擊關(guān)閉按鈕關(guān)閉記事本再選擇菜單管理器所示中“曲線：從方程”菜單，單擊“確定”按鈕，完成曲線。 4）、鏡像曲線。選擇剛剛生成的曲線，單擊界面右端繪圖工具欄中的“鏡像”按鈕，窗口下面出現(xiàn)“鏡像”菜單框，直接選取top面為鏡像參考面，單擊按鈕，完成曲面鏡像。 5）、旋轉(zhuǎn)復(fù)制曲線。選擇剛剛鏡像得到的曲線，點擊上面主菜單中的“編輯”“復(fù)制”項。再選擇“編輯”“選擇性粘貼”項，彈出選擇性粘貼菜單，選擇“

16、對副本應(yīng)用移動旋轉(zhuǎn)變換”，點擊“確定”按鈕。屏幕下方出現(xiàn)如圖1-8所示“旋轉(zhuǎn)”功能菜單。選取“旋轉(zhuǎn)”按鈕，并選擇屏幕中軸的中心線為參照，在角度欄中輸入旋轉(zhuǎn)角度-16.2921，單擊按鈕，完成曲線的旋轉(zhuǎn)復(fù)制，如圖1-9所示。圖1-8圖1-93、齒輪軸完成造型 （1）、生成齒形并陣列 1）、設(shè)置繪圖基準(zhǔn)。選擇界面右端繪圖工具欄中的“拉伸”按鈕，窗口下面出現(xiàn)“拉伸”功能菜單。依次選擇“放置”“定義”項，彈出草繪對話框，選擇front基準(zhǔn)面為草繪平面，單擊“草繪”對話框中的“草繪”命令，接受默認(rèn)參照方向進(jìn)入草繪模式。2）、繪制草圖。單擊界面右端繪圖工具欄中的“應(yīng)用邊”按鈕，選擇兩條弧線、齒根圓及齒頂圓

17、（共計4條弧線），再選擇“修剪”按鈕，修剪或延伸草圖，選擇 “確認(rèn)”按鈕，完成草繪特征。3）、切削出齒槽。在“拉伸”功能菜單中選擇“實體”按鈕并選擇“去除材料”按鈕，再點擊“選項”，打開“選項”上滑面板，在“第1側(cè)”與“第2側(cè)”中均選擇“穿透”按鈕。單擊按鈕，完成齒輪槽特征，如圖1-10所示。 4）、生成齒根圓角。單擊界面右端繪圖工具欄中“圓角”按鈕，輸入r值1.2，再次選擇如圖1-10所示齒根的兩棱，單擊按鈕，完成圓角特征，如圖1-11所示。5）、制作齒槽組。依次選擇主菜單中的“編輯”“特征操作”項，彈出“特征操作”菜單管理器。選擇“組”，彈出“組”創(chuàng)建菜單，選擇“局部組”，在窗口下面出現(xiàn)信

18、息“輸入組名字：”，輸入alveolus,單擊按鈕。圖1-10圖1-11 按住鍵盤上的鍵，再選擇剛剛生成的齒槽和齒根圓角特征，再選擇右側(cè)“菜單管理器”里的“完成”及“完成/返回”菜單，完成組的創(chuàng)建。6）、旋轉(zhuǎn)復(fù)制齒槽。選擇剛剛創(chuàng)建的alveolus組，單擊上面主菜單的“編輯”“復(fù)制”項，再重復(fù)選擇“編輯”“選擇性粘貼”項，彈出選擇性粘貼菜單，同時選擇“使副本完全從屬于要改變的選項”與“對副本應(yīng)用移動/旋轉(zhuǎn)變換”，單擊“確定”按鈕。在屏幕下方的菜單中選擇“旋轉(zhuǎn)”按鈕，并選擇屏幕中的中心線為參照，在角度欄中輸入旋轉(zhuǎn)角度36，單擊按鈕，完成齒槽的旋轉(zhuǎn)復(fù)制。7）、齒槽陣列。選擇剛剛復(fù)制的齒槽特征，單擊

19、界面右端繪圖工具欄中的“陣列”按鈕，點擊屏幕中出現(xiàn)的角度尺寸，在彈出的小窗口內(nèi)輸入36，按回車鍵。 在界面下端的“陣列”功能菜單中輸入陣列數(shù)量9，點擊按鈕完成齒槽陣列，如圖1-12所示。圖1-125. 裝配流程圖與爆炸圖5.六齒輪軸和前蓋工程圖繪制工程圖之步驟 1.進(jìn)入drawing- creat進(jìn)行一新圖形檔之制作，并輸入檔名。選擇圖紙大小(a0-a4,a-e)或輸入已設(shè)定之圖框。2.選view,add view加入一視圖, 輸入欲產(chǎn)生工程圖之零件檔名。選擇視圖之種類：projection：投影圖auxiliary：輔助視圖general：不等角視圖detailed：細(xì)部放大圖revolve

20、z：旋轉(zhuǎn)剖面圖以左鍵點出視圖欲放置之位置，此時糸統(tǒng)將自動繪出該零件檔之不等角視圖。3.選orietation設(shè)定零件視角。選取top或bottom指令，再選font或back指令，指定兩平面定出零件的正視或上視方向，完成後糸統(tǒng)即將不等角視圖轉(zhuǎn)成正視圖。4.選done，完成一投影視圖。5.重復(fù)步驟?4-6，逐一指定視圖位置，以完成其他視圖。6.選done，結(jié)束view的操作。7.選detail，進(jìn)行尺寸產(chǎn)生。8.選show，將相關(guān)資料顯示出來。9.選dimension，表示顯示項目為尺寸。10.選show all，把所有尺寸自動顯示出來。若尺寸標(biāo)示位置不佳時，可利用detail下的move指令，

21、再以滑鼠左鍵選取要移動的尺寸標(biāo)示，此時被選取的尺寸標(biāo)示會隨著滑鼠的移動而移動，當(dāng)搬到適當(dāng)?shù)奈恢脮r，使用者可以按中間鍵來固定尺寸標(biāo)示。11.選sheet，format。以add/replace指令，可以加入或取代原已存在之圖框。輸入圖框名稱(有標(biāo)準(zhǔn)之圖框庫可供選擇，或以edit指令編輯新的圖框)。前蓋工程圖齒輪軸的工程圖總結(jié)與體會首先，要在這里感謝指導(dǎo)老師，如果沒有老師在我們實習(xí)過程中遇到困難的時候耐心的教導(dǎo)。我相信我們不可能這么順利的憑借自己的努力完成了此次的實習(xí)。在我們同組人的共同參與，共同的思考，共同的努力下，終于完成了這次的課程設(shè)計。就是這么一組人這么在一起討論，一起研究，一起談吐自己內(nèi)

22、心的想法，雖然沒有曲折的過程，也沒有讓人激動人心的事情發(fā)生，但是卻讓大家都覺得這是一個很融洽的團(tuán)體，團(tuán)體里面的每個人都在工作中付出了自己的努力，付出自己的汗水，這是我們大家自己對自己能力的一種證明。整個設(shè)計通過軟件和硬件上的調(diào)試，我想這對我以后的學(xué)習(xí)和工作都將會有很大的幫助，在這次設(shè)計中遇到了許多實際性的問題，在實際設(shè)計中才發(fā)現(xiàn)，書本上的理論知識與在實際運用中還是的還是有一定出入的，而且要不斷更正以前的錯誤思維，一切必須靠自己一點一滴的解決，在解決的過程中你會發(fā)現(xiàn)自己子在飛速的提升。這也激發(fā)了我今后努力學(xué)習(xí)的興趣，我想這將對我以后的學(xué)習(xí)狀態(tài)產(chǎn)生積極的影響。其次，這次實習(xí)讓我成分認(rèn)識到團(tuán)隊合作的重要性，只有分工協(xié)作才能保證這個項目有條不紊。并且，有我們的實習(xí)導(dǎo)師郭老師的幫助，實習(xí)過程過程中的疑惑，郭老師總會耐心的講解，給我們的設(shè)計以極大的幫助，是偶們受益匪淺，通過實習(xí)我知道了學(xué)習(xí)的重要性，理論與實際結(jié)合的重要意義，學(xué)會了堅持、耐心和努力，這將是我以后學(xué)習(xí)和工作的最好榜樣。同時我認(rèn)為我們的工作是一個團(tuán)隊的工作，團(tuán)隊需要個人，個人也離不開團(tuán)隊，必須發(fā)揚團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神