对齿轮泵关键零件的技术要求

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册下册》第2206页（1188字）

齿轮泵的排量、额定压力、转速以及效率等性能参数的高低取决于产品结构，其主要关键零件必须达到如下的技术要求。

以三段式浮动轴套结构为例说明，见图37．2－1。

图37．2－1 三段式浮动轴套结构齿轮泵简图

一对相同齿形参数的轴齿轮支承在一对浮动轴套上，齿轮端面和轴套端面配合形成齿轮泵的端面密封，端面泄漏是齿轮泵工作时泄漏的主要形式，一般占总泄漏量的85%左右。端面密封是影响齿轮泵容积效率的主要环节。端面密封的好坏取决于浮动轴套的轴向压力平衡设计是否合适以及轴套，齿轮副的制造精度。

一对啮合着的轴齿轮形成了啮合密封，啮合处的高压油向低压侧的泄漏称为啮合泄漏。啮合泄漏占齿轮泵泄漏量的5%左右。轴齿轮和轴套制造中凡是影响齿轮啮合精度的都影响啮合密封效果，即影响齿轮泵的容积效率。

齿轮支承在轴套上，轴套支承在泵体内孔中，齿轮顶圆和泵体内孔形成了齿轮泵的径向密封，齿顶弧宽很窄，保持径向密封要求齿顶和泵体内孔表面的间隙很小，通常在10μm以内，正常大批量生产装配稳定保证这间隙是困难的，为此，制造中先将齿顶和泵体内孔之间的尺寸链设计制成无间隙，然后利用齿轮泵工作时产生径问液压力和齿顶弧上的尖角，将泵体内孔低压侧刮去一部分，此工艺通常称之为“扫膛”。在一定压力下经过扫膛的齿轮齿顶圆孤和泵体内孔之间的径向间隙理论上接近于零，以减少径向泄漏。轴套，齿轮的相关尺寸和制造精度影响“扫膛”效果，从而影响泵的效率。

前后盖，轴套和泵体平面的加工精度，密封圈槽的加工精度都影响外泄漏和容积效率。

齿轮、轴套各动配合表面粗糙度，齿形加工精度影响摩擦力矩，对泵的机械效率有影响。

轴套使用低锡铝合金材料，其合金成分，机械性能热处理及金相组织都要求工艺保证，对轴齿轮也提出相应要求；同时对轴承副配合表面粗糙度，径向配合间隙也要严格控制以保证在额定工况下不烧套，正常工作并能达到设计寿命。一般来讲，轴承寿命(这里即轴套寿命)相当于泵的设计寿命。

三段式浮动轴套结构齿轮泵正常工作是建立在浮动轴套能正常浮动的前提下，以保证轴套端面和齿轮端面可靠贴合密封。假如由前后盖，泵体和联接螺钉所组成的外壳系统的刚度差，在负载情况下变形大，造成卡套，轴套不浮动，齿轮泵就不能正常工作。泵体，前后盖的毛坯质量是决定性影响因素。