[發(fā)明專利]齒輪及齒輪驅(qū)動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680045403.1
• 申請(qǐng)日: 2006-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN101321973A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佐藤正范;中野賀泰;阿部克史
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: NTN株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F16H55/06
• 分類號(hào): F16H55/06;F16C33/34;F16C33/46;F16C33/56;F16C33/62;F16H1/04;F16H55/08;F16H55/17
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王文生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及齒輪及齒輪驅(qū)動(dòng)裝置，其可以適用于例如汽車傳動(dòng)裝置的動(dòng)力傳遞部或齒輪泵使用的齒輪及齒輪驅(qū)動(dòng)裝置。?

背景技術(shù)

例如，特許文獻(xiàn)1中公開有在齒面上隨機(jī)地設(shè)置有無數(shù)個(gè)微小凹坑的齒輪。其設(shè)定如下：該微小凹坑的平均面積為35～150μm²，占微小凹坑表面的比率為10～40％，設(shè)置微小凹坑的表面粗糙度平均為Rmax0.6～2.5μm，設(shè)置微小凹坑的齒面的表面粗糙度的參數(shù)Sk值為Sk≤-1.6。由此，通過提高表面的油膜形成能力，充分形成齒輪的齒面間的油膜，能夠防止由齒輪的表面起點(diǎn)剝離等潤滑不良引起的損傷，提高耐久性。?

專利文獻(xiàn)1：實(shí)開平4-56254號(hào)公報(bào)?

近年來，使用以汽車傳動(dòng)裝置為主的齒輪的部位小型化、高輸出化越來越升級(jí)，潤滑油的低粘度化等使用環(huán)境具有高負(fù)荷·高溫化傾向。因此，對(duì)于齒輪來說，正在向比目前為止更嚴(yán)酷的潤滑環(huán)境變化，越來越容易發(fā)生潤滑不良引起的磨損和表面起點(diǎn)型剝離、高面壓化引起的疲勞壽命的降低、在異物環(huán)境下的剝離。即，由于傳動(dòng)裝置的多級(jí)化，對(duì)其所使用的齒輪進(jìn)行作用的力矩和負(fù)載、還有轉(zhuǎn)速有增大的傾向，對(duì)齒輪要求所謂的小型化及高旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)化的機(jī)能。隨之，齒輪的潤滑條件變得越來越嚴(yán)酷，容易發(fā)生潤滑不良引起的磨耗和損傷。因此，即使齒輪齒面的諸條件按照所述特許文獻(xiàn)1記載的那樣設(shè)定，有時(shí)也不能充分發(fā)揮其效果。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的課題是提供一種齒輪及使用該齒輪的齒輪驅(qū)動(dòng)裝置，該齒輪能夠充分地進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)的齒輪的齒面間的油膜形成，能夠防止腐蝕、摩擦、劃痕的發(fā)生，防止溫度上升和磨耗，從而能夠提高耐久性。?

為解決上述課題，本發(fā)明的齒輪在齒面上隨機(jī)地設(shè)置有無數(shù)個(gè)微小凹形狀的凹坑，其特征在于，設(shè)置所述凹坑的面的軸向的表面粗糙度參數(shù)Ryni在0.8μm≤Ryni≤2.3μm的范圍內(nèi)。?

另外，所謂參數(shù)Ryni是每基準(zhǔn)長的最大高度的平均值，即從粗糙度曲線在其平均線的方向抽取基準(zhǔn)長度，在粗糙度曲線的縱倍率的方向測(cè)定的其抽取部分的峰頂線和谷底線的間隔的值(ISO?4287：1997)。?

如上述，在本發(fā)明的齒輪中，將設(shè)置齒面凹坑的面的軸向的表面粗糙度參數(shù)Ryni規(guī)定在0.8μm以上、2.3μm以下的范圍內(nèi)，由此，即使在稀薄潤滑的情況下也能夠防止油膜破裂，在油膜厚度非常薄的條件下也能夠得到長壽命。?

另外，在該齒輪中，用參數(shù)Rqni表示設(shè)置所述凹坑的面的軸向的表面粗糙度時(shí)，將其設(shè)定為0.13μm以上、0.5μm以下，由此能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)齒面油膜形成能力的提高。所謂參數(shù)Rqni是在測(cè)定長度的區(qū)間對(duì)從粗糙度中心線到粗糙度曲線的高度的偏差的自乘進(jìn)行積分，得到的在其區(qū)間平均值的平方根，別名也叫做自乘平均平方根粗糙度。Rqni是根據(jù)放大記錄的截面曲線、粗糙度曲線用數(shù)值計(jì)算求得的，將粗糙度計(jì)的觸針向?qū)挾确较蚣皥A周方向移動(dòng)而進(jìn)行測(cè)定。?

另外，在該齒輪中，設(shè)置所述凹坑的面的軸向的表面粗糙度參數(shù)Rymax設(shè)定在1.3～3.0μm的范圍內(nèi)時(shí)，能夠進(jìn)一步提高油膜形成能力。這里，參數(shù)Rymax是每基準(zhǔn)長的最大高度的最大值(ISO?4287：1997)。?

另外，在該齒面，將設(shè)置所述凹坑的面的軸向的表面粗糙度參數(shù)Sk值和寬度方向、圓周方向的Sk值都設(shè)定為-1.3以下，由此，微小凹形狀的凹坑成為積油部，即使被壓縮向滑動(dòng)方向、直角方向的油的泄露也少，油膜形成優(yōu)異，能夠發(fā)揮極力抑制表面損傷的效果。另外，所謂參數(shù)Sk指粗糙度曲線的變形度(斜度)(ISO?4287：1997)、是了解凹凸分布的非對(duì)稱性的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)量。在高斯分布那種對(duì)稱的分布中，Sk值近似為0，去除凹凸的凸部時(shí)取負(fù)值、相反的場(chǎng)合取正值。?

另外，在該齒輪中，將設(shè)置所述凹坑的面的凹坑的面積率設(shè)定為35～75％的范圍內(nèi)時(shí)，能夠進(jìn)一步提高油膜形成能力。?