机械CADCAM课程设计-叶片泵的设计.doc

湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书 课程名称： 机械CAD/CAM课程设计 题目名称： 叶片泵的设计 班 级：2008级 机制 专业 三 班姓 名： 学 号： 指导教师： 评定成绩：教师评语： 指导老师签名： 20 年 月 日 湖南农业大学生机械CAD/CAM课程设计任务书学院 东方科技学院 专业 机制08 级 三 班学生姓名 指导老师 一、课程设计目的和任务 通过设计实践进一步树立正确的设计思想。在整个设计过程中，坚持实践是检验真理的唯一标准，坚持理论联系实际，坚持与机械制造生产情况相符合，使设计尽可能做到技术先进、经济合理、生产可行、操作方便、安全可靠。通过本次设计实践，培养学生分析和解决生产技术问题的能力，使学生初步掌握现代机械设计设计方法与手段，并巩固、深化已学得的理论知识，进一步培养学生熟悉PROE三维实体建模和运用有关图册、图表等技术资料的能力，训练学生识图、制图、运用现代设计方法的基本技能。二、课程设计的主要内容与要求 设计的题目不限，学生可以根据自己的专业兴趣选取合适的题目，但是必需满足以下要求： 1.用Pro/E绘制零件的三维实体造型。2.把各个零件装配成一个装配体，零件总和不得少于5个。 3.选取装配体中的一个关键零件，绘制其工程图，按国家标准进行要求。可以用A4图纸打印。4.写一份设计计算说明书，要求内容应该包含各个零件建立的步骤，并要求一定的过辅助图说明。装配体的总成图、爆炸图、各个零件的图应包含在说明书中。三、课程设计说明书格式规范1、封面要求学生提交的正稿封面样式附后。2、正文规范2.1、字体字号要求设计标题用小三号黑体、居中，英文标题对应用小三号Times New Roman、居中，“摘要”用5号黑体，中文摘要内容用5号宋体，“Abstract”用5号黑体，英文摘要内容用5号Times New Roman。2.2、课程设计正文内容1.第一级标题用四号黑体、靠左；第二级标题用小四号黑体、靠左；正文全文用小四号宋体、英文用Times New Roman 122.页码用小五号居中，页码两边不加修饰符，页码编号从正文开始。图表标题用小五号黑体，居图表幅宽中间位置。3、内容要求3.1正文必须按照湖南农业大学学报（自然科学版）要求，即包括完整的标题、作者、指导教师、中英文摘要、前言、方案比较分析、设计计算、讨论、小结、参考文献、致谢、附录含计算数据、参考手册相关计算表格等。3.2文理通顺、说理有据。3.3图表中文标题下必须有英文对照。四、课程设计说明书的装订1、用A4纸单面打印，页面上边距2.5cm，下边距2cm，左边距2.5cm，右边距2cm（左边装订），单倍行距，段前0行，段后0.5行。2、装订顺序封面课程设计任务书正文图纸（或程序清单）五、对学生的要求 1、学生必须修完课程设计的前修课程，才有资格做课程设计。 2、明确课程设计的目的和重要性，认真领会课程设计的题目，学会设计的基本方法与步骤，积极认真地做好准备工作。 3、通过课程设计，掌握运用先修知识，收集、归纳相关资料，解决具体问题的方法。 4、严格要求自己，独立完成课程设计任务，善于接受教师的指导和听取同学的意见，树立严谨的科学作风，要独立思考，刻苦钻研，勇于创新，按时完成课程设计任务。 5、使用规定的课程设计用纸与封面，按要求书写课程设计说明书并装订成册，如附有图纸或附件需单独装订。 6、要严格遵守学习纪律，遵守作息时间，不得迟到、早退和旷课。如因事、因病不能进行设计，则需请假，凡未请假或未获准假擅自不到者，均按旷课论处。 7、要爱护公物，搞好环境卫生，保证设计室整洁、卫生、文明、安静，严禁在设计室内打闹、嬉戏、吸烟和下棋等活动。目 录摘 要：6关键词：61 叶片泵的结构组成和工作原理62 零件三维实体模型建立的方法62.1典型零件三维实体模型建立的方法62.1.1 泵轴的造型过程62.1.2 泵盖的造型过程：92.1.3 泵体的造型过程：112.1.4 弹簧的造型152.1.5 挡圈的造型162.1.6 偏心轮的造型162.1.7 叶片的造型192.2其他零件三维实体模型建立方法简介：203 装配模型建立的方法和步骤213.1 叶片的装配213.2 偏心套的装配213.3 组装体与泵体的装配223.4 齿轮的装配233.5泵盖的装配254.结论26参考文献：26 机械CAD/CAM课程设计叶片泵的设计 摘 要：叶片泵是液压系统和润滑系统中的常用部件，叶片泵包含的零件多、结构复杂，有泵体、泵轴齿轮平键挡圈偏心套圆柱销弹簧也对叶片泵盖和三个螺钉组成关键词： 叶片泵 造型 拉伸 编辑特征 绘制草图 编辑草图 旋转 1 叶片泵的结构组成和工作原理叶片泵是液压系统和润滑系统中的常用部件，叶片泵包含的零件多、结构复杂，有泵体、泵轴、齿轮、平键、挡圈、偏心套、圆柱销、弹簧、叶片、泵盖和三个螺钉组成。当电机带动转子沿转动时，叶片在离心力和叶片底部压力油的双重作用下向外伸出，其顶部紧贴在定子内表面上。叶片分别与转子外表面、定子内表面及两个配流盘组成四个密封工作油腔。这些油腔随着转子的转动，密封工作油腔产生由小到大或由大到小的变化，可以通过配流盘的吸油窗口(与吸油口相连)或排油窗口(与排油口相连)将油液吸入或压出。 2 零件三维实体模型建立的方法2.1典型零件三维实体模型建立的方法2.1.1 泵轴的造型过程（1）采用拉伸法，先做拉伸草图 （2）、拉伸1，如图所示： 如图 1 图1 拉伸1草图 图2 拉伸1（3）、切除-拉伸1，特征如下： 图3 切除-拉伸1 （4）、切除-拉伸2，特征如下图，效果图如图5： 图4 切除-拉伸特征图 图5 切除-拉伸2 (5）、切除-旋转3，先草绘，即草图3；再编辑切除-旋转特征图6 切除-旋转草图 3 图7 编辑切除-旋转3特征 图8 切除-旋转3效果图26（6）、切除拉伸3，绘制草图3和新建基准面1： 图9 切除拉伸草图3 图10 新建基准面1（7）、键槽的绘制，先绘制切除-拉伸草图，再编辑切除-拉伸4特征，执行切除拉伸4： 图11 键槽切除-拉伸4草图 图12 编辑切除拉伸4特征和切除-拉伸效果图 2.1.2 泵盖的造型过程：（1）、为执行拉伸1，先编辑草绘图形，再编辑拉伸1特征：图13 拉伸1草图 图14 编辑拉伸1特征（2）、制作3个螺纹孔，执行切除-拉伸1，先编辑草图2和编辑切除-拉伸1的特征： 图15 草图2和编辑切除-拉伸1的特征（3）、倒圆角2.1.3 泵体的造型过程：（1）、为执行拉伸1，先绘制草图1和编辑拉伸1特征： 图16 绘制草图1 图17 编辑拉伸1特征（2）、拉伸2，绘制拉伸2草图和编辑拉伸2特征：图18编辑拉伸2特征 图19 绘制拉伸2草图（3）、执行拉伸3，先绘制草图3和编辑拉伸3特征： 图20 编辑拉伸3特征 图21 绘制拉伸3草图（4）、执行拉伸5,绘制草图和编辑拉伸5特征: 图22 编辑拉伸5特征 图23 绘制拉伸5草图（5）、执行切除-旋转1,绘制草图, 编辑切除-旋转1特征,如图：: 图24 绘制切除-旋转1草图 图25 编辑切除-旋转1特（6）、用派生法,生成切除-旋转2所需的草图,并编辑切除-旋转2特征:图26 编辑切除-旋转2 图27 生成切除-旋转2所需草图 （7）、执行倒圆和倒角（8）、M13螺纹孔的造型。先定位；再绘制草图,编辑特征；接着执行圆周阵列:图28 绘制M13螺纹孔草图并编辑特征 图29 对M13螺纹孔执行阵列（9）、M6*1.0螺纹孔的造型。先定位；再绘制草图,编辑特征；接着执行圆周阵列:图30编辑M6*1.0螺纹孔特征 （10）、3/8Rc螺纹孔的造型：图31 编辑3/8Rc螺纹孔特征 图32 编辑3/8Rc螺纹孔的螺旋线特征2.1.4 弹簧的造型（1）、新建基准面1，并绘制执行扫描1，绘制螺旋曲线：（2）、新建基准面2，用派生法生产轮廓线，并编辑扫描2特征；执行扫描2：图33 新建基准面2 图34 编辑扫描2特征并执行扫描2（3）、同步骤2，新建基准面3，执行扫描3：（4）、编辑切除-拉伸1特征并执行切除-拉伸1：图35 编辑切除-拉伸1特征并执行切除-拉伸15、同步骤4相同，在弹簧的另一头执行切除拉伸2。6、新建基准轴1.2.1.5 挡圈的造型（1）、绘制草图1，编辑拉伸1特征，造型挡圈： 图36 绘制挡圈草图1，编辑挡圈拉伸1特征2.1.6 偏心轮的造型（1）、执行拉伸1，先绘制偏心轮草图1，并编辑拉伸1特征。图37 绘制偏心轮拉伸草图1，并编辑拉伸1特征（2）、通孔造型。绘制草图，编辑切除-拉伸1特征：图38 绘制通孔草图，编辑切除-拉伸1特征（3）、另一个通孔的造型，执行圆周阵列：图39 对通孔执行阵列（4）、执行切除-拉伸2，绘制草图和编辑切除-拉伸2特征：图40 绘制草图和编辑切除-拉伸2特征（5）、孔的造型：图41绘制草图和编辑孔特征2.1.7 叶片的造型（1）、为执行拉伸1，绘制草图，编辑拉伸1特征图42 绘制叶片草图 图43 编辑拉伸1特征（2）、 M5.5直径孔的造型绘制M5.5直径孔并编辑M5.5直径孔特征： 图44绘制M5.5直径孔并编辑M5.5直径孔特征2.2其他零件三维实体模型建立方法简介： 其他零件三维实体建模方法序号零件名称主要特征样图1平键拉 伸倒 角2齿轮拉 伸切除-拉伸倒 角圆 角3圆柱销拉 伸倒 角4螺钉拉 伸切除-拉伸倒 角3 装配模型建立的方法和步骤3.1 叶片的装配 （1）、将弹簧装入叶片，弹簧的中心线和叶片孔的中心线重合 图45 弹簧装入叶片的特征图 图46 叶片装配的效果图（2）、将叶片装入泵轴，叶片的两个面与泵轴两个面重合 图47 叶片装入泵轴特征图 图48 叶片装入泵轴效果图 3.2 偏心套的装配 （1）将偏心套装入泵轴，偏心套与泵轴的两面配合 图 49 平面配合特征图 图50 平面平行配合特征图（2）、圆柱销装入偏心套 图51 圆柱销与偏心套配合特征图3.3 组装体与泵体的装配 （1）、泵轴、叶片组件与泵体的两个平面的配合图52 平面配合特征图 图53 平面平行配合特征图 图54 组装体与泵体的装配效果图3.4 齿轮的装配 （1）、平键与泵轴装配，平键与泵轴键槽两面配合图55 平键与泵轴键槽一面配合特征图 图56 平键与泵轴键槽另一面配合特征图（2）、齿轮与泵轴的装配，齿轮与泵轴两面配合图57 齿轮与泵轴一面配合特征图 图58 齿轮与泵轴另一面配合特征图（3）、挡圈的装配，挡圈与泵轴槽配合 图59 挡圈与泵轴配合特征图 图60 齿轮装配效果图 3.5泵盖的装配（1）、泵盖与泵体的定位，泵体一面和一孔的轴线与泵体定位配合 图61 泵盖与泵体面配合特征图 图62 泵盖与泵体孔的轴线配合特征图（2）、螺钉的装配，作为泵体和泵盖的连接配合 图63 螺钉与泵体和泵盖配合特征图 图64 总装效果图 4.结论 CAD/CAM课程设计是三维软件设计当中的非常重要的一环，虽然本次课程设计略显得仓促一些。但是通过本次每天都过得很充实的课程设计，从中得到的收获还是非常多的。这次课程设计我找到的题目是设计一个叶片泵，由于理论知识的不足，再加上平时没有什么设计经验，一开始的时候有些手忙脚乱，不知从何入手。但是通过查资料，和同学讨论，对三维软件有了进一步地认识， SolidWorks的运用能力又上了一个台阶。参考文献：1关鼎,肖平阳： SolidWorks三维造型典型实例教程M.北京：机械工业出版社,2006.2吴宗泽,罗圣国：机械设计课程设计手册M.北京：高等教育出版社,2008.3顾锋： CAD2008中文版基础教程M.北京：机械工业出版社,2008.4商跃进,曹茹：SolidWorks三维设计及应用教程M.北京：机械工业出版社,2008.5刘延俊：液压与气压传动M.北京：机械工业出版社,2006.