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標題: 齒輪泵設計問題求助 [打印本頁]

作者: HJY8888 時間: 2018-9-22 23:32
標題: 齒輪泵設計問題求助
大家好本人是是大三的工業設計學生在設計一款流體精確擠出機基于齒輪泵原理的
設計模型如圖
參數：
齒輪為1模12齒分度圓12MM 外徑14MM 厚度10MM 配合的腔體直徑為14.04MM
加工材料為304不銹鋼，加工工藝為線切割
工作溫度在40度到200度之間，擠出的流體有石蠟奶油熱巧克力等兩個溝道的溫度不一樣相差可能幾十度
齒輪和本體跟外殼是分離的外形尺寸67X53X20MM
齒輪傾斜45度是為了將輸入端的氣泡排出

現在想的是：分離的只有齒輪，其余的溝道(寬度4MM有余)和外殼直接用數控銑一體成型

現在的問題是：
外殼和溝道一體成型的話，要實現兩個溝道的溫度不一樣而且能恒溫估計比較難，要隔斷之間的熱傳遞(中間銑一個長的槽)。
還有個問題就是我老師說齒輪泵的原理是產生氣泡的原因，把齒輪傾斜放置并沒有解決根本的問題(試驗的時候氣泡是可以排走的)，除了增加了加工難度，沒有任何先進的地方。
一體成型的話，CNC加工的難點在于跟齒輪配合的腔體
這個雙頭泵的用途是精確控制擠出(0.1ML)
希望有這方面專業的師傅們指點一下，在原理上這個設計有什么問題，可以在哪里有得改進。在有什么描述不清楚的地方請指出。感謝大家！！

作者: 3983596 時間: 2018-9-23 07:41
問題1：為什么一定要使用兩組齒輪，這樣傳動機構會很復雜，改成使用一對大些的齒輪不能達到效果嗎？

問題2：即便一定要使用兩組齒輪，每組齒輪橫向尺寸很受限嗎？為什么一定要45°，而不是兩個齒輪橫向并排放置？

作者: 曉昀 時間: 2018-9-23 09:05
”齒輪傾斜45度是為了將輸入端的氣泡排出”，這個說法有沒有出處和根據？如果有出處，就值得研究

作者: 月光狼人 時間: 2018-9-23 16:25
我覺得氣泡排除應該在齒輪泵進口以前搞定，而且你這個齒輪泵要控制0.1ML的精度，估計也就只有圖紙上能夠實現。而且你這個線切割也控制不了這么精確，光潔度也不行；對你這個設計挺看好，但是加工難。

作者: 遠祥 時間: 2018-9-23 17:15
建議設計成分離三片式結構，泵體內裝有一對齒數相同、寬度和泵體接近而又互相嚙合的齒輪，這對齒輪與兩端蓋和泵體形成一密封腔，并由齒輪的齒頂和嚙合線把密封腔劃分為兩部分，即吸油腔和壓油腔。

作者: fanes 時間: 2018-9-23 17:52
齒輪泵一般用正變位，重疊系數為1.02——1.06之間，不然會有困液現象！

作者: HJY8888 時間: 2018-9-24 01:49

|曉昀發表于 09-23 09:05”齒輪傾斜45度是為了將輸入端的氣泡排出”，這個說法有沒有出處和根據？如果有出處，就值得研究

兩組齒輪是分離的，可以同時工作，就像是3D打印機的兩個噴頭。
這個傾斜45度是實際測試得出的，液體為68號潤滑油，在齒輪平行放置時，輸入端和輸出端的位置均有保持不變的氣泡，而傾斜一定角度(近似45度)時，輸入端的氣泡可以經上齒輪排到輸出端，但輸出端氣泡依舊存在。
但是，保持輸入端無氣泡，即保持每轉擠出量穩定。我是這樣想的。

作者: HJY8888 時間: 2018-9-24 01:54

|月光狼人發表于 09-23 16:25我覺得氣泡排除應該在齒輪泵進口以前搞定，而且你這個齒輪泵要控制0.1ML的精度，估計也就只有圖紙上能夠實現。而且你這個線切割也控制不了這么精確，光潔度也不行；對你這個設計挺看好，但是加工難。

加工難這個問題是真沒辦法解決，這個是作為食品級的，金屬的話除了不銹鋼就沒有可用的了。
精度要求，其實 1MM直徑的口，均勻地擠出的話，0.3MM高度就是一毫升，估計精確度，就只能去到1ML了。現在考慮用PP來機加工，那個圓腔的精度估計是沒有問題，塑料可塑性好

作者: HJY8888 時間: 2018-9-24 01:55

|遠祥發表于 09-23 17:15建議設計成分離三片式結構，泵體內裝有一對齒數相同、寬度和泵體接近而又互相嚙合的齒輪，這對齒輪與兩端蓋和泵體形成一密封腔，并由齒輪的齒頂和嚙合線把密封腔劃分為兩部分，即吸油腔和壓油腔。

三片式應該是現有比較成熟的做法了，我目前改成一體式加蓋板了。

作者: HJY8888 時間: 2018-9-24 01:59

現在單體改成這樣子

作者: 西域駱駝 時間: 2023-10-28 15:04
中心距公差如何確定，齒輪齒厚偏差如何確定

作者: 黃斯超 時間: 2023-10-30 08:59
食品級用齒輪泵不太好吧，蠕動泵不好嗎。

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