[發明專利]用于制造具有錐形齒輪齒的齒輪構件的拉削裝置和方法

無效

• 申請號: 200710109922.6
• 申請日: 2007-06-06
• 公開（公告）號: CN101085482A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: L·施洛特
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: B23F5/28
• 分類號: B23F5/28;B23F21/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 原紹輝;楊松齡

技術領域

本發明是關于用于制造具有錐形齒輪齒的齒輪構件的一拉削裝置和方法。

背景技術

當行星齒輪組在負載下時，即使是在通常經歷的齒動噪聲情況中的輕負載下時，行星齒輪支座可能偏斜，并且不是完全剛性的行星小齒輪軸承可能發生輕微的偏移。結果，在負載下該行星齒輪組的齒輪不能保持完全平行。換句話說，在實際運行情況下，完全符合嚙合原理的齒輪可能彼此間在一點接觸，該點并不是齒根面中央的中心。

為了改善材料特性，例如強度或剛度，對齒輪構件進行熱處理是熟知的方法。在某種情況下，熱處理過程可以變化或改變齒根面的幾何形狀，其可以引起嚙合的齒輪構件的齒間錯位。這個錯位，或來自于行星齒輪支座偏轉或來自于熱處理過程，可能改變齒輪的齒上的負荷分配，從而增加齒輪噪音并且降低了使用壽命。

發明內容

本發明提供了一制造內齒輪構件的拉削機器。該拉削機器包括具有一中心軸的一拉刀。該拉刀包括僅用于切削多個齒輪齒的第一側面部分的第一套拉削齒；和僅用于切削多個齒輪齒的第二側面部分的第二套拉削齒。加工多個齒輪齒以使得每個齒輪齒的第一和第二側面部分在第一端部和第二端部之間形成錐形。該拉削機器也包括使拉刀以一可選速率和一可選方向繞中心軸旋轉的電機。

該拉刀可能也包括能切削多個齒輪齒的第一側面和第二側面的第三套拉削齒。

本發明也提供了用于加工具有多個齒輪齒的內齒輪的方法。該方法包括提供具有第一套拉削齒和第二套拉削齒的一拉刀，并且提供具有一內孔的齒輪毛坯。該拉刀通過齒輪毛坯的內孔加工齒輪齒。當拉刀通過齒輪毛坯的內孔時，拉刀以第一預定速率旋轉，以便第一套拉削齒僅切削各齒的第一側面部分。當拉刀通過齒輪毛坯的內孔時，拉刀以第二預定速率旋轉，以便第二套拉削齒僅切削各齒的第二側面部分。

從用于實現本發明的最優方式的下列詳細說明并結合附圖，顯然容易得到本發明的上述特色和優點及其他特色和優點。

附圖說明

圖1是根據本發明的拉削機器的示意圖；

圖2是根據本發明的方法制造的內齒輪構件的透視圖；

圖3a是在拉削成型的第一階段，與圖1中所示的拉削齒嚙合的圖2中齒輪構件的局部剖視圖；

圖3b是在拉削成型的第二階段，與圖1中所示的拉削齒嚙合的圖2中齒輪構件的局部剖視圖；及

圖3c是在拉削成型的第三階段，與圖1中所示的拉削齒嚙合的圖2中齒輪構件的局部剖視圖。

具體實施方式

參照附圖，其中相同的附圖標記表示相同的元件，圖1圖示了根據本發明所述的拉削機器6。如以下詳述中所說明的一樣，拉削機器6包括可選擇性地繞軸18旋轉拉刀10的電機8。拉刀10包括脛12、多個拉削齒14和端部16。該多個拉削齒14在圖1中未明確圖示出，而是示意性地用一系列環形肋條或凸緣表示。該領域的技術人員應該懂得包括一凹口(未示出)序列的每個環形肋條形成一單獨拉削齒14。多個拉削齒14包括第一部分齒20、第二部分齒22和第三部分齒24。

參照圖2，圖示了按照本發明的方法制造的齒輪構件26。齒輪構件26最好由具有一中心定位孔28的環形齒輪毛胚加工而成。如以下詳述，拉刀10通過孔28拉削以加工多個內齒輪齒30。每個齒輪齒30具有第一端部32、第二端部34、第一側面36和第二側面38。該齒輪齒30是錐形的，其意味著第一和第二側面36、38是不平行的。根據最優方式，第一端部32大致平行于第二端部34，并且第二端部34比第一端部32要寬。第一和第二側面36、38的錐形結構與平行的第一和第二端部32、34結合，構造成如圖2所示的關于齒30的梯形橫斷面。

當拉刀拉過孔28切削齒輪齒30時，齒輪構件26最好是被支承的。根據優選實施方式，齒輪構件26最好是被剛性地支承的，且當拉刀10拉過孔28時，拉刀10是可選擇性地繞其軸18旋轉的。根據一替換實施方式，在一非旋轉方式中，齒輪構件26當拉刀10拉過孔28時可以旋轉。根據另一個替換實施方式，當拉刀10拉過孔28時，齒輪構件26和拉刀10兩者都可以旋轉。