[發(fā)明專利]齒輪結(jié)構(gòu)體的制造方法及齒輪結(jié)構(gòu)體的中間結(jié)構(gòu)體

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210058472.3
• 申請(qǐng)日: 2012-03-07
• 公開（公告）號(hào): CN102734427A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石川哲三;芳賀卓;志津慶剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F16H55/17
• 分類號(hào): F16H55/17
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭;郝傳鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)主張基于2011年04月12日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2011-087826號(hào)的優(yōu)先權(quán)。其申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過參照援用于本說明書中。

本發(fā)明涉及一種齒輪結(jié)構(gòu)體的制造方法及齒輪結(jié)構(gòu)體的中間結(jié)構(gòu)體。

背景技術(shù)

在動(dòng)力傳遞裝置等中，例如為了調(diào)整減速比而廣泛使用齒輪結(jié)構(gòu)體。這種齒輪結(jié)構(gòu)體，在軸部件的外周，通常軸向鄰接而形成有2個(gè)齒輪。而且，使一個(gè)齒輪與該齒輪結(jié)構(gòu)體的前段側(cè)的齒輪相嚙合，并使另一個(gè)齒輪與該齒輪結(jié)構(gòu)體的后段側(cè)的齒輪相嚙合。通過改變各齒輪的齒數(shù)，能夠通過該齒輪結(jié)構(gòu)體調(diào)整整個(gè)動(dòng)力傳遞裝置的減速比。

作為在齒輪結(jié)構(gòu)體的軸部件固定齒輪的方法之一提出了如下方法：例如在用于工業(yè)用機(jī)械手的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)的減速裝置等，避免間隙的用途中，通過利用了塑性流動(dòng)的結(jié)合(塑性結(jié)合)將齒輪固定于軸部件。這種方法是，在軸部件的外周沿軸向形成槽，并對(duì)齒輪主體軸向施加荷載的同時(shí)壓入到該軸部件的外周，由此使該齒輪主體的內(nèi)周面向槽內(nèi)塑性流動(dòng)。

但是，在該方法中，在軸部件軸向鄰接而形成有2個(gè)齒輪的齒輪結(jié)構(gòu)體時(shí)，需要分別實(shí)施在軸部件上形成用于塑性結(jié)合的槽的工序和與該槽鄰接而形成齒輪的工序。因此，專利文獻(xiàn)1中，公開了如下技術(shù)：通過同步(同時(shí))加工用于進(jìn)行塑性結(jié)合的槽和應(yīng)鄰接形成于其旁邊的齒輪，能夠?qū)崿F(xiàn)更高效率的生產(chǎn)。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010-167446號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求1，[0005]段)

然而，公開于該專利文獻(xiàn)1的生產(chǎn)方法，出現(xiàn)了如下的問題：由于必然是在鄰接形成的齒輪形成以后，才進(jìn)行塑性結(jié)合，所以軸部件為空心的筒狀部件時(shí)，該筒狀部件在塑性結(jié)合時(shí)會(huì)變形，尤其不能準(zhǔn)確地保證(與進(jìn)行塑性結(jié)合的齒輪鄰接設(shè)置的)齒輪的形成精確度。

該問題有該柱狀部件的壁厚相對(duì)于外徑越薄時(shí)越顕著的傾向。換言之，能夠通過增加筒狀部件的壁厚來某種程度上避免該問題。然而，筒狀部件的壁厚增加不僅導(dǎo)致齒輪結(jié)構(gòu)體(以及組裝有齒輪結(jié)構(gòu)體的動(dòng)力傳遞裝置)的重量增加、成本增加，而且還意味著要確保的空心部的空間相應(yīng)減小，所以缺點(diǎn)較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了消除這種現(xiàn)有問題而完成的，其課題在于提供一種能夠高精確度地制造在筒狀部件的外周軸向鄰接形成有多個(gè)齒輪的齒輪結(jié)構(gòu)體的齒輪結(jié)構(gòu)體的制造方法、及用于實(shí)施該制造方法的優(yōu)選的齒輪結(jié)構(gòu)體的中間結(jié)構(gòu)體。

本發(fā)明是通過如下解決上述課題的：一種在所述筒狀部件的外周軸向鄰接形成至少2個(gè)齒輪的齒輪結(jié)構(gòu)體的制造方法，包括：第1工序，在所述筒狀部件的外周形成用于組裝所述2個(gè)齒輪中的一個(gè)齒輪的槽；第2工序，在所述筒狀部件的外周，將所述2個(gè)齒輪中的另一個(gè)齒輪形成為在該另一個(gè)齒輪的軸向兩端部中的齒根圓直徑不同；及第3工序，在所述槽的外周沿軸向壓入所述一個(gè)齒輪的齒輪主體，并通過塑性流動(dòng)將該齒輪主體固定于所述槽的外周，從而形成該一個(gè)齒輪。

根據(jù)發(fā)明人的觀察，在筒狀部件的外周軸向鄰接形成2個(gè)(以上)齒輪的齒輪結(jié)構(gòu)體中，通過塑性結(jié)合形成至少一個(gè)齒輪時(shí)，尤其是與塑性結(jié)合的齒輪鄰接的齒輪(另一個(gè)齒輪)有受到該筒狀部件變形的影響而相對(duì)于筒狀部件的軸心傾斜的傾向。

本發(fā)明根據(jù)此見解，至少將該鄰接的齒輪(另一個(gè)齒輪)形成為在其軸向兩端部的齒根圓直徑不同。換言之，這意味著將該另一個(gè)齒輪形成為(基準(zhǔn)間距及模塊不變但是)節(jié)圓在軸向的一端側(cè)與另一端側(cè)不同。即在本發(fā)明中，考慮到另一個(gè)齒輪因該筒狀部件的變形而傾斜的情況，將該另一個(gè)齒輪相對(duì)于筒狀部件反而以預(yù)先傾斜的狀態(tài)形成。

由此，通過將齒輪主體以較強(qiáng)荷載壓入筒狀部件的外周的槽來塑性結(jié)合時(shí)，即使筒狀部件局部變形，結(jié)果另一個(gè)齒輪在“變形后”，也能夠維持正確的固定狀態(tài)(形成狀態(tài))，從而能夠制造高精確度的齒輪結(jié)構(gòu)體。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在通過塑性流動(dòng)固定齒輪結(jié)構(gòu)體的齒輪時(shí)，即使筒狀部件的外形局部變形，也能夠較高地維持形成于該筒狀部件的齒輪的形成精確度。

附圖說明

圖1(A)至圖1(C)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的一例所涉及的齒輪結(jié)構(gòu)體的制造方法中的制造工序的圖，圖1(A)是表示切齒前的齒輪毛坯的截面圖，圖1(B)是切齒后且壓入齒輪主體前的中間結(jié)構(gòu)體的截面圖，圖1(C)是壓入齒輪主體后的齒輪結(jié)構(gòu)體的截面圖。