[发明专利]一种齿轮泵卸荷槽形状的确定方法

权利要求书

1.一种齿轮泵卸荷槽形状的确定方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：根据主动齿轮和被动齿轮参数绘制出齿轮的二维啮合图形，确定啮合起始点以及相对应的第一啮合点或确定啮合终止点以及相对应的第二啮合点；

步骤二：卸荷槽的数量为两个，分别设于齿轮中心连线的两侧，将卸荷槽设置为矩形，其横向轴线与齿轮中心连线中点的垂线重合，该矩形的长度根据齿轮泵结构进行确定，宽度C＝A-D_f，A为齿轮中心距，D_f为齿根圆直径；

两个卸荷槽靠近齿轮中心连线的宽边分别经过啮合起始点和第一啮合点或者分别经过啮合终止点和第二啮合点。

2.根据权利要求1所述的齿轮泵卸荷槽形状的确定方法，其特征在于：所述二维啮合图形的绘制包括如下步骤：

1)确定主动齿轮和被动齿轮的基本参数，计算得到基圆直径D_b、分度圆直径D、根圆直径D_f、顶圆直径D_a、齿厚S和齿根圆角半径R_m；

2)建立草绘截面，根据步骤1)的基本参数来绘制基圆、分度圆、根圆和顶圆；

3)对根圆进行实体拉伸，得到根圆的三维模型；

4)在步骤2)的草绘截面内，结合渐开线方程，绘制齿廓一侧的渐开线；

5)获取渐开线和分度圆的交点M，通过圆心O和该交点绘制基准直线O-M，再以圆心O为起点绘制直线O-N，直线O-N和基准直线O-M的夹角根据公式进行计算，然后以直线O-N作为对称线，绘制渐开线的对称线，得到齿廓另一侧齿形渐开线，

6)以两侧齿廓渐开线、根圆和顶圆组成封闭截面，删除周围多余曲线后，得到单个轮齿在草绘截面内的齿形图，然后以该封闭截面进行实体拉伸，得到单个轮齿；

7)根据齿数得到轮齿均分角度，绘制所有轮齿，然后对轮齿和根圆交界进行倒圆角处理，得到齿轮三维模型；

8)将齿轮三维模型转换为二维图形，由计算公式得到主动齿轮和被动齿轮的啮合角α’，根据主动齿轮和被动齿轮中心距、基圆和基圆的公切线m-m，建立主动齿轮和被动齿轮在啮合角为α’时的啮合起始点和啮合终止点的二维啮合图形。

3.根据权利要求2所述的齿轮泵卸荷槽形状的确定方法，其特征在于：所述步骤4)中渐开线方程为：

x＝R_b*sinu－Rb*π/180*u*cosu，

y＝R_b*cosu+Rb*π/180*u*sinu，

z＝0；

式中，R_b为基圆半径，R_b＝D_b/2；

u为展角，u＝t*90，t为0～1内的变量。

4.根据权利要求2所述的齿轮泵卸荷槽形状的确定方法，其特征在于：所述步骤5)中直线直线O-N和基准直线O-M的夹角夹角的计算公式为：

式中，θ为夹角，S为齿厚，D为分度圆直径，X为变位系数，α为压力角，Z为齿轮模数。

5.根据权利要求2所述的齿轮泵卸荷槽形状的确定方法，其特征在于：所述步骤8)中啮合角的计算公式为：

式中，D为分度圆直径，α为压力角，A为主动齿轮和被动齿轮中心距。