[發(fā)明專利]帶有連接輪齒的錐齒輪

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680032648.0
• 申請日: 2006-09-05
• 公開（公告）號: CN101258340A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 弗蘭克·澤林
• 申請（專利權(quán)）人: 索納BLW精密鍛造有限責(zé)任公司
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H1/14
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 侯宇

本發(fā)明涉及一種帶有連接輪齒的錐齒輪，其包括一錐形輪齒和至少一個無縫地連接在該錐形輪齒一端的另一相同齒數(shù)的輪齒。

FR?909413公開了一種帶有設(shè)計為圓柱輪齒的連接輪齒的錐齒輪。其中，相互連接的輪齒由一棱邊隔開。

迄今為止，兩輪齒間的無棱邊地過渡僅在Karheinz和Shyi-Jeng?Tsai在雜志Antriebstechnik(傳動技術(shù))，1997年第36卷第3期，第82-90頁上發(fā)表的論文“Evolventenverzahnungen?mit?extremen?Eigenschaften”(具有超常特性的漸開線輪齒)中公開過，其中出于兩環(huán)面齒輪可相對回轉(zhuǎn)性的目的，兩個相互在它們的輪齒參數(shù)上相適應(yīng)的錐形輪齒和圓柱輪齒相互轉(zhuǎn)化。

此外，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開了帶有一相對錐形輪齒的軸向長度非常短、軸向無縫地連接在錐形輪齒上的圓柱輪齒的錐齒輪，其中，圓柱輪齒的輪齒型面相應(yīng)于軸向凸出的錐形輪齒型面。這種圓柱輪齒僅可以作為插接輪齒使用。

此外，現(xiàn)有技術(shù)中還公開了一種帶有作為錐形輪齒的外輪齒軸向相隔地緊鄰的圓柱輪齒的錐齒輪。因此外輪齒設(shè)計為純插接輪齒，并且其齒頂圓直徑比錐形輪齒的外徑小，以及其齒數(shù)與錐形輪齒不同。

在這種背景下，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有廣泛功能的錐齒輪。

該技術(shù)問題通過按本發(fā)明的、具有權(quán)利要求1的特征的錐齒輪解決。其中兩輪齒，也就是錐形輪齒和無縫地連接在該錐形輪齒上的連接輪齒具有相同的齒數(shù)，因此，輪齒可以直接過渡到彼此。兩輪齒的齒和齒面優(yōu)選一體地過渡到彼此。此外，不僅錐形輪齒，而且連接輪齒都設(shè)計為漸開線滾切輪齒形式，由此，與現(xiàn)有技術(shù)不同，該連接輪齒不僅適用于插接輪齒，而且也適用于與其它齒輪傳遞擠壓力。最后，相互無縫連接的輪齒的過渡區(qū)域設(shè)計為沒有棱角，并且錐形輪齒和連接輪齒的輪齒參數(shù)獨立并且相互不同地預(yù)先給出。

按本發(fā)明的錐齒輪，優(yōu)選借助于一成型的生產(chǎn)加工過程制成。專業(yè)人員在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)可以使用多種公知的成型方法，例如熱成型和冷成型，以及鍛造。而且同時原則上切削制造也可以，那么按本發(fā)明的錐齒輪的特征，尤其是在過渡區(qū)域沒有棱角，可以以尤其簡單的方式通過成型制造方法實現(xiàn)。此外，因此不僅錐形輪齒，而且連接輪齒可以同時在一個加工工序中制造。

按本發(fā)明的第一個有利的設(shè)計，兩輪齒的輪齒參數(shù)在過渡區(qū)域內(nèi)滿足相互的漸開線式的滾壓條件，因此保證一個與兩輪齒之一嚙合的齒輪即便在過渡區(qū)域內(nèi)也會不被損傷地滾切嚙合。

對于連接輪齒優(yōu)選涉及一設(shè)計為圓柱輪齒的外輪齒，該外輪齒軸向連接在錐形輪齒的模數(shù)較大的一端，也就是說連接在較大直徑的一端。但也可在對置的模數(shù)較小端這樣設(shè)置一圓柱齒輪，即，該圓柱齒輪可選擇與圓錐齒輪通過相應(yīng)的輪齒配對分別在進入所述過渡區(qū)域前都可被使用。

在按本發(fā)明的錐齒輪中，錐齒輪的設(shè)計有利地符合DIN3971的規(guī)定，并且外輪齒優(yōu)選設(shè)計為符合DIN3960的規(guī)定的圓柱齒輪。

按本發(fā)明的錐齒輪的錐形輪齒和/或連接輪齒可以有利地具有一凸度(Balligkeit)。過渡區(qū)域被認為是這樣的區(qū)域，即，在該區(qū)域中兩輪齒沒有棱角地過渡至彼此。在這種情況下，兩輪齒具有凸度，過渡區(qū)域可以準(zhǔn)確為相互過渡的輪齒的區(qū)域，該區(qū)域位于各輪齒的齒面接觸區(qū)之間。

兩輪齒的幾何形狀可以通過合理選擇對于各輪齒決定性的輪齒參數(shù)分別預(yù)先確定。對于錐形輪齒的設(shè)計，在此尤其重要的是其嚙合角(α_kv)，其模數(shù)(m_kv)，其齒廓變位系數(shù)(x_kv)和其分度圓錐角(δ_kv)。對于圓柱輪齒，其嚙合角(α_st)，其模數(shù)(m_st)，其齒廓變位系數(shù)(x_st)和其分度圓直徑(d_st)是尤其重要的。上述參數(shù)必要時可以通過輪齒各自的寬度，尤其是在輪齒過渡區(qū)域的寬度改變。

在本發(fā)明的另一有利的設(shè)計中，錐形輪齒和圓柱輪齒的輪齒參數(shù)是如此取決于彼此地選擇，即，不僅一個在錐形輪齒上滾壓的、其輪齒延伸至錐齒輪的圓柱輪齒的錐齒輪，而且一個在圓柱輪齒上滾壓的、其圓柱輪齒延伸至錐形輪齒的圓柱齒輪，可以不被妨礙地滾動。

此外，錐齒輪在輪齒的過渡區(qū)域有利地具有其齒面的齒端修薄，如此，在過渡區(qū)域兩側(cè)的齒線曲線相切地過渡到錐形輪齒或圓柱輪齒的齒線曲線中。由此在齒面范圍內(nèi)保證兩輪齒尤其不被損傷和均勻地過渡。