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多数齿轮油泵的齿轮采用人字形齿轮的原因

齿轮油泵在重负载的工况下轴向力平衡，运行平稳，结构是将齿轮做成人字形。目前，加工人字形齿轮及泵轴的做法是分别加工两个斜齿轮及一根泵轴，利用齿轮轮毂与泵轴的过盈静配合，将两个斜齿轮加热后装入泵轴的特定位置，利用齿轮毂的热收缩联接成人字形齿轮组件。
选择合适的泵轴轴颈与两个斜齿轮（组合后为人字形齿轮）轮毂间相互静配合的过盈量是质量的关键。由使用经验知，若过盈量不够，会产生泵轴与人字形齿轮之间的轴向窜动故障；若过盈量太大，则造成泵轴的配合轴颈和齿轮轮毂两者间内应力过大而在结合面产生过大的内应力，导致受力表面产生裂纹及裂纹扩张，影响泵轴的寿命。
为求得齿轮油泵的齿轮与泵轴之间的配合过盈量，采用“静配合联接设计与计算”法计算，提高泵轴的高温机械性能为确保高温下的机械性能稳定性，选择了经调质热处理的锻钢作为泵轴的材料，机加工后经氮化表面处理，改善耐磨及耐疲劳性，提高其可靠性。
减少泵轴的摩擦力泵轴两端轴颈与滑动轴承的形式，若泵轴两端轴颈与滑动轴承的配合偏紧，会引起泵轴润滑不良从而产生摩擦力过大，导致其滑动轴承寿命短和泵轴断裂的故障；反之，若该配合偏松，滑动轴承的寿命也很短，轴承的破坏也会影响泵轴的寿命及耐磨性。
为找到配合公差值，首先确定配合公差值。考虑到泵轴和滑动轴承采用两种不同的材料，在工作温度下的热膨胀量不同，滑动轴承材质为锡青铜，而泵体和泵轴的材质为碳钢，当齿轮油泵在工况下运行时，在泵轴直径方向的自由热膨胀量差值为配合公差值。然后通过选择不同配合公差值在相同运行状态下进行运行寿命试验。在相同载荷下，选择泵轴两端轴颈与滑动轴承孔的配合间隙时，经测定其驱动电机的运行电流低，因而泵轴的扭矩小。通过改造，使泵轴运行寿命达到并超过进口泵轴的性能。