基于PRO E的齿轮泵设计与加工课程设计

1、机械cad/cam实训报告基于pro/e的齿轮泵设计与加工实训班级： 08机设（2）班 完成时间：2010.11.11目录一. 课程设计目的、任务及其要求 1二. 摘要及关键词 3三. 所设计齿轮泵的用途、特点及适用对象 4四. 齿轮泵零件设计步骤（部分零件） 5 五. 齿轮泵的装配流程图 23六. 齿轮轴和前盖工程图绘制 28七. 零件设计的总结与体会 32八. 参考文献 33 一.课程设计目的、任务及其要求一.目的 通过对齿轮泵的设计，使学生熟悉和掌握应用专业cad/cam软件（pro/e）进行产品零件设计、装配设计等内容的基本步骤和方法。并结合机械原理及机械设计相关知识对产品中所用到的齿

2、轮机构等进行设计，进一步掌握所学专业知识。二.任务1. 查阅相关质料，理解和掌握齿轮泵工作原理；2.结合实际，完成齿轮泵各零件的设计3.齿轮泵的整体装配设计4.齿轮泵部分零件的数控加工程序自动编制5.生成齿轮泵部分零件的工程图三要求1.独立完成上述要求的实训任务，不得抄袭2.按时完成设计任务后，上交有关电子文档资料，按要求撰写课程设计论文并上交。二、摘要及关键词1、 摘要 齿轮泵装配体主要由前盖、支座、后盖、齿轮、齿轮轴、轴、销、螺钉等零部件组成。通过对pro/e齿轮泵装配体组成零件的绘制和装配，深入了解运用cad/cam程序软件（pro/e）。使大家掌握利用pro/e进行机械零件设计的工程设

3、计方法，建立pro/e机械设计的整体思路。2、 关键词绘图环境的定制 旋转命令的使用 拉伸命令的使用 基准面的确定 孔、倒角、倒圆角命令的运用 特征操作命令的使用 曲线生成命令的使用 三.所设计齿轮泵的用途、特点及适用对象 1.用途适用于输送不含固体颗粒和纤维，无腐蚀性，温度不高于80度，粘度为51061.5103m/s（51500cst)的润滑油和性质类似润滑油的其他液体以及用于 液压传动系统。2.特点本系列齿轮泵主要有齿轮、轴、泵体、泵盖等组成。齿轮经氮化处理有较高的硬度和耐磨性。与轴一同安装在可更换的轴套内运转。泵内全部零件的润滑均在泵工作时利用输送介质而自动达到。3. 适用对象在输油系

4、统中可以作传输，增压泵；在燃油系统中可以作输送、加压、喷射的燃油泵；在液压传动系统中可用作提供液压动力的液压泵；在一切工业领域中，均可坐润滑油泵用。四、齿轮泵零件设计步骤（部分零件）一、轴的设计步骤1、建立新文件 单击工具栏中的“创建新文件”图标，在弹出的新建对话框的“类型”栏中选择“零件”项，在“名字”文本框中输入zhou.prt，弹出“新文件选项”对话框，选择mmns_part_solid选项，单击“确定”按钮，进入绘图界面。2、创建旋转特征 单击工具栏中的“旋转”按钮，进入旋转特征创建环境。单击工具栏的“放置”“定义”按钮，选择top平面作为草绘平面，接收系统提供的默认参照系，进入草绘。

5、绘制如图1-1所示的草图，按绘图要求修改尺寸，完成后单击工具栏中的按钮，退出草绘。选择旋转角度为360，单击提示区中的按钮，完成旋转实体创建。图1-13、创建键槽特征 单击工具栏中的“基准平面”按钮，在弹出的基准平面对话框中选择top平面作为基准平面，输入偏移量为3，单击“确定”按钮，完成基准面的创建。单击工具栏中的拉伸按钮，进入拉伸工作环境。选择刚刚创建的基准面为草绘平面，按尺寸要求分别绘制台阶圆上草绘截面，退出草绘环境。在绘图区下方的提示区中单击“去除材料”按钮，选择拉伸方式为“穿透”方式，单击工具栏中的按钮，完成键槽的创建。如下图4、倒角特征创建 单击工具栏中的“倒角工具”按钮，进入倒角

6、特征创建工作区。选择类型为“45xd”，直径修饰改为1，完成创建的实体图如图1-2所示。图1-2二、前盖的设计步骤1、生成前盖外形 （1）、创建新文件。单击界面上部工具栏中的“新建文件”按钮，出现“新建”对话框。在这个对话框的“类型”栏中选择“零件”按钮，在“名称”文本框内输入qiangai.prt，单击“确定”按钮，弹出“新文件选项”对话框，选择mmns_part_solid选项，单击“确定”按钮，进入绘图界面。（2）、设置绘图基准面。选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮，窗口下面出现拉伸功能菜单，依次选择“放置”“定义”项，弹出“草绘”对话框，选择top基准面为草绘平面，单击“草绘”对话

7、框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。（3）、绘制草图。使用界面右端绘图工具栏中的绘图按钮绘制前盖外形。使用标注修改草图尺寸，选择 “确认”按钮，完成草绘特征。（4）、生成拉伸实体特征。在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”和“两侧”按钮，输入拉伸高度9，再选择右侧按钮，完成拉伸特征。三、支座的设计步骤1、生成泵腔外形（1）、创建新文件。单击界面上部工具栏中的“新建文件”按钮，出现“新建”对话框。在这个对话框的“类型”栏中选择“零件”按钮，在“名称”文本框内输入zhizuo.prt，单击“确定”按钮，弹出“新文件选项”对话框，选择mmns_part_solid选项，单击“确定”按钮，

8、进入绘图界面。（2）、设置绘图基准面。选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮，窗口下面出现拉伸功能菜单，依次选择“放置”“定义”项，弹出“草绘”对话框，选择front基准面为草绘平面，单击“草绘”对话框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。（3）、绘制草图。使用界面右端绘图工具栏中的绘图按钮绘制泵体外形。使用标注修改草图尺寸，选择 “确认”按钮，完成草绘特征。（4）、生成拉伸实体特征。在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”和“两侧”按钮，输入拉伸高度24，再选择右侧按钮，完成拉伸特征。（5）、选择界面右端绘图工具栏中的拉伸按钮，再选择界面下端拉伸工具栏中的“去除材料”按钮。以front

9、面为基准平面，进入草绘界面，以上一个草绘平面中的泵体外形为参照，按要求绘制螺纹孔和定位孔位置尺寸。如图3-1所示，选择“确认”按钮。图3-1（6）、生成螺纹修饰。依次选择界面主菜单中的“插入”“修饰”“螺纹”项。弹出“修饰：螺纹”对话框，按绘图要求修饰螺纹孔。2、生成支座外形（1）、设置绘图基准面。选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮，窗口下面出现拉伸功能菜单，依次选择“放置”“定义”项，弹出“草绘”对话框，选择front基准面为草绘平面，单击“草绘”对话框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。（2）、绘制草图。使用界面右端绘图工具栏中的绘图按钮绘制泵体支座外形。使用标注修改草图尺

10、寸，选择 “确认”按钮，完成草绘特征。（3）、生成拉伸实体特征。在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”和“两侧”按钮，输入拉伸高度16，再选择右侧按钮，完成拉伸特征。3、生成进出油口外形（1）、选择界面右端的“拉伸”按钮，窗口下面出现他的功能菜单，依次选择“放置”“定义”项，弹出“草绘”对话框，选择泵腔外形外侧中的左侧平面为草绘平面，单击“草绘”对话框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。（2）、绘制草图。使用界面右端工具栏中的绘图按钮绘制油口外形，按要求修改草图尺寸。选择 “确认”按钮，完成草绘特征。（3）、生成拉伸实体特征。在“拉伸”功能菜单中分别选择“实体”和“两侧”按钮，输入拉

11、伸高度7，再选择右侧按钮，完成拉伸特征。 （4）、生成进、出油口螺纹孔。单击工具栏中的孔工具按钮，窗口出现“孔工具”功能菜单，单击放置，主参照选择油口的中心线，激活此参照，选择油口端面。 在界面下端的菜单栏中分别选择“标准孔”：iso、“螺钉尺寸”：m18x2、“单侧”：20，再选择锥孔按钮。单击“形状”，打开“形状”上滑面板。按照作图要求的尺寸进行各项设置。 （5）、将生成的油口以right基准面为对称平面进行镜像，得到另外一个油口，如图3-2所示。图3-2一、齿轮轴的设计步骤 1、齿轮轴轮辐（1）、创建新文件。单击界面上部工具栏中的“新建文件”按钮，出现“新建”对话框，在这个对话框的“类型

12、”栏中选择“零件”按钮，在“名称”文本框内输入chilunzhou.prt单击“确定”按钮，弹出“新文件选项”对话框，选择mmns_part_solid，单击“确定”按钮，进入绘图界面。（2）、设置绘图基准。选择界面右端绘图工具栏中的“旋转”按钮，窗口下面出现如图1-1所示的旋转功能菜单和按钮。图1-1选择“位置”按钮，打开“位置”上滑面板。选择“定义”命令，弹出“草绘”对话框，选择right基准面为草绘平面，单击“草绘”对话框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。（3）、绘制草图。首先单击界面右端绘图工具栏中的中心线按钮绘制一条中心线（对齐至top面）。再单击直线按钮绘制如图1-2

13、所示的外形线（必须封闭）。 图1-2（4）、按给出的尺寸修改草图尺寸。选择 “确认”按钮，完成草绘特征。（5）、生成特征。在“旋转”功能菜单中选择按钮，输入深度处选择，再选择按钮完成旋转特征。如图1-3所示。（6）、生成倒角。单击界面右端绘图工具栏中的“倒角”按钮，弹出“倒角”菜单选择圆柱外侧的边进行倒角。选择45xd，在菜单栏中输入1.00，选择按钮完成倒角特征。重复上述步骤，对齿轮4个棱边依次进行倒角，完成特征如图1-4所示。 图1-3图1-42、齿轮轴齿形曲线 （1）、生成齿根圆和分度圆曲线 1）、设置绘图基准。选择右侧窗口中的“草绘曲线”按钮，弹出“草绘”对话框，选择front基准面为

14、草绘平面，单击“草绘”对话框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。 2）、绘制草图。单击界面右端绘图工具栏中的同心圆按钮，制作两个同心的圆。3）、修改草图尺寸。使用界面右端绘图工具栏中的尺寸修改“选择”按钮，依次选择两个圆的直径进行尺寸修改，修改后直径尺寸分别20.625和27.5，如图1-5所示。图1-5择“确认”按钮，完成齿根圆及分度圆的绘制特征，如图1-6所示。图1-6（2）、利用方程绘制齿廓外形曲线 1）、设置绘图基准。单击“曲线”按钮，出现菜单管理器菜单，选择“从方程”项并点击完成弹出下一个菜单。按要求选取坐标系，在界面左端的模型树显示区域选择default_csys，弹出

15、一个菜单管理器，选择其中的“笛卡尔”选项。 2）、输入曲线方程。系统打开rel.ptd，在其中输入齿廓的曲线方程，如图1-7所示。图1-7 3）、生成曲线。在如图1-7所示记事本对话框内选择文件保存选项，点击关闭按钮关闭记事本再选择菜单管理器所示中“曲线：从方程”菜单，单击“确定”按钮，完成曲线。 4）、镜像曲线。选择刚刚生成的曲线，单击界面右端绘图工具栏中的“镜像”按钮，窗口下面出现“镜像”菜单框，直接选取top面为镜像参考面，单击按钮，完成曲面镜像。 5）、旋转复制曲线。选择刚刚镜像得到的曲线，点击上面主菜单中的“编辑”“复制”项。再选择“编辑”“选择性粘贴”项，弹出选择性粘贴菜单，选择“

16、对副本应用移动旋转变换”，点击“确定”按钮。屏幕下方出现如图1-8所示“旋转”功能菜单。选取“旋转”按钮，并选择屏幕中轴的中心线为参照，在角度栏中输入旋转角度-16.2921，单击按钮，完成曲线的旋转复制，如图1-9所示。图1-8图1-93、齿轮轴完成造型 （1）、生成齿形并阵列 1）、设置绘图基准。选择界面右端绘图工具栏中的“拉伸”按钮，窗口下面出现“拉伸”功能菜单。依次选择“放置”“定义”项，弹出草绘对话框，选择front基准面为草绘平面，单击“草绘”对话框中的“草绘”命令，接受默认参照方向进入草绘模式。2）、绘制草图。单击界面右端绘图工具栏中的“应用边”按钮，选择两条弧线、齿根圆及齿顶圆

17、（共计4条弧线），再选择“修剪”按钮，修剪或延伸草图，选择 “确认”按钮，完成草绘特征。3）、切削出齿槽。在“拉伸”功能菜单中选择“实体”按钮并选择“去除材料”按钮，再点击“选项”，打开“选项”上滑面板，在“第1侧”与“第2侧”中均选择“穿透”按钮。单击按钮，完成齿轮槽特征，如图1-10所示。 4）、生成齿根圆角。单击界面右端绘图工具栏中“圆角”按钮，输入r值1.2，再次选择如图1-10所示齿根的两棱，单击按钮，完成圆角特征，如图1-11所示。5）、制作齿槽组。依次选择主菜单中的“编辑”“特征操作”项，弹出“特征操作”菜单管理器。选择“组”，弹出“组”创建菜单，选择“局部组”，在窗口下面出现信

18、息“输入组名字：”，输入alveolus,单击按钮。图1-10图1-11 按住键盘上的键，再选择刚刚生成的齿槽和齿根圆角特征，再选择右侧“菜单管理器”里的“完成”及“完成/返回”菜单，完成组的创建。6）、旋转复制齿槽。选择刚刚创建的alveolus组，单击上面主菜单的“编辑”“复制”项，再重复选择“编辑”“选择性粘贴”项，弹出选择性粘贴菜单，同时选择“使副本完全从属于要改变的选项”与“对副本应用移动/旋转变换”，单击“确定”按钮。在屏幕下方的菜单中选择“旋转”按钮，并选择屏幕中的中心线为参照，在角度栏中输入旋转角度36，单击按钮，完成齿槽的旋转复制。7）、齿槽阵列。选择刚刚复制的齿槽特征，单击

19、界面右端绘图工具栏中的“阵列”按钮，点击屏幕中出现的角度尺寸，在弹出的小窗口内输入36，按回车键。 在界面下端的“阵列”功能菜单中输入阵列数量9，点击按钮完成齿槽阵列，如图1-12所示。图1-125. 装配流程图与爆炸图5.六齿轮轴和前盖工程图绘制工程图之步骤 1.进入drawing- creat进行一新图形档之制作，并输入档名。选择图纸大小(a0-a4,a-e)或输入已设定之图框。2.选view,add view加入一视图, 输入欲产生工程图之零件档名。选择视图之种类：projection：投影图auxiliary：辅助视图general：不等角视图detailed：细部放大图revolve

20、z：旋转剖面图以左键点出视图欲放置之位置，此时糸统将自动绘出该零件档之不等角视图。3.选orietation设定零件视角。选取top或bottom指令，再选font或back指令，指定两平面定出零件的正视或上视方向，完成後糸统即将不等角视图转成正视图。4.选done，完成一投影视图。5.重复步骤?4-6，逐一指定视图位置，以完成其他视图。6.选done，结束view的操作。7.选detail，进行尺寸产生。8.选show，将相关资料显示出来。9.选dimension，表示显示项目为尺寸。10.选show all，把所有尺寸自动显示出来。若尺寸标示位置不佳时，可利用detail下的move指令，

21、再以滑鼠左键选取要移动的尺寸标示，此时被选取的尺寸标示会随著滑鼠的移动而移动，当搬到适当的位置时，使用者可以按中间键来固定尺寸标示。11.选sheet，format。以add/replace指令，可以加入或取代原已存在之图框。输入图框名称(有标准之图框库可供选择，或以edit指令编辑新的图框)。前盖工程图齿轮轴的工程图总结与体会首先，要在这里感谢指导老师，如果没有老师在我们实习过程中遇到困难的时候耐心的教导。我相信我们不可能这么顺利的凭借自己的努力完成了此次的实习。在我们同组人的共同参与，共同的思考，共同的努力下，终于完成了这次的课程设计。就是这么一组人这么在一起讨论，一起研究，一起谈吐自己内

22、心的想法，虽然没有曲折的过程，也没有让人激动人心的事情发生，但是却让大家都觉得这是一个很融洽的团体，团体里面的每个人都在工作中付出了自己的努力，付出自己的汗水，这是我们大家自己对自己能力的一种证明。整个设计通过软件和硬件上的调试，我想这对我以后的学习和工作都将会有很大的帮助，在这次设计中遇到了许多实际性的问题，在实际设计中才发现，书本上的理论知识与在实际运用中还是的还是有一定出入的，而且要不断更正以前的错误思维，一切必须靠自己一点一滴的解决，在解决的过程中你会发现自己子在飞速的提升。这也激发了我今后努力学习的兴趣，我想这将对我以后的学习状态产生积极的影响。其次，这次实习让我成分认识到团队合作的重要性，只有分工协作才能保证这个项目有条不紊。并且，有我们的实习导师郭老师的帮助，实习过程过程中的疑惑，郭老师总会耐心的讲解，给我们的设计以极大的帮助，是偶们受益匪浅，通过实习我知道了学习的重要性，理论与实际结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将是我以后学习和工作的最好榜样。同时我认为我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神