基于PRO E的齿轮泵设计与加工--课程设计E的E设计基于PRO齿轮泵设计齿轮泵PRO基于ProE的齿轮泵泵设计.doc

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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

23、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。某个人的离群都可能导致导致整项工作的失败。实习中只有一个人知道原理是远远不够的，必须让每个人都知道，否则一个人的错误，就有可能导致整个工作失败。团结协作是我们实习成功的一项非常重要的保证。而这次实习也正好锻炼我们这一点，这也

24、是非常宝贵的。 实习诚可贵，成果价更高。我们认为这次的课程设计意义很深，和其他几位同学的学习、配合、努力的过程很愉快，另外还要感谢老师的耐心辅导。 参考文献1、田绪东主编Pro/ENGINEER Wildfire2.0三维机械设计 机械工业出版社. 2006年2月。2、陈国聪主编 CAD/CAM应用软件 - Pro/ENGINEER（2001）训练教程 高等教育出版社 2003年9月。3、周四新，和青芳编著. Pro/ENGINEER Wildfire 基础设计. 北京：机械工业出版社，20054、周四新，和青芳编著. Pro/ENGINEER Wildfire 高级设计. 北京：机械工业出版

25、社，20035、詹友刚编著. Pro/ENGINEER 中文野火版教程通用模块. 北京：清华大学出版社，2003 6、林龙震编著. Pro/ENGINEER Wildfire 基础设计. 北京：电子工业出版社，20047、郝利剑，张宏波，李晓辉. 中文版Pro/ENGINEER WildFire 基础教程. 北京：清华大学出版社，2004 成绩认定考核要求：1.独立实现前述基本设计任务要求设计出各个基本零件，装配合理，论文满足基本要求者成绩为及格，抄袭他人源文件为不及格；2.在设计大小齿轮中设计方法能结合机械零件设计课程及机械原理所学知识齿轮设计合理，设计方法运用合理，或者结构设计有所创新为良好或以上；成绩认定：优秀（ ）良好（ ）中等（ ）及格（）不及格（）指导教师：郭利