一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构及加工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107882958A(43)申请公布日2018.04.06(21)申请号201711313112.2(22)申请日2017.11.25(71)申请人洛阳华冠齿轮股份有限公司地址471000河南省洛阳市孟津县朝阳镇朝阳街(72)发明人孟江涛梅利红杜煦民(51)Int.Cl.F16H55/17(2006.01)F16H55/08(2006.01)F16H48/08(2012.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构及加工方法(57)摘要一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构及加工方法，此球面结构是由一段圆弧绕偏移直齿锥齿行星齿轮的中心线某一值a的直线旋转而生成，球面靠近行星齿轮的内孔中心线和外边缘部位逐渐凹陷，形成一顶端有凹陷的球面；本发明因其结构的先进性，最终形成的新型的直齿锥齿行星齿轮的球面结构，与球面垫片内凹面组装在一起，在工作状态下，始终能够确保球面垫片内凹面内外边缘与新型的直齿锥齿行星齿轮的球面结构之间有一定的缝隙，储存一定的润滑油，供行星齿轮安装面与球面垫片之间的润滑，避免球面垫片内凹面的早期和非正常磨损，保护了球面垫片、行星齿轮乃至十字轴及差速器总成，提高了整体的使用寿命。CN107882958ACN107882958A权利要求书1/1页1.一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构，其特征在于：此球面结构是由一段圆弧绕偏移直齿锥齿行星齿轮的中心线某一值a的直线旋转形成的，球面靠近行星齿轮的内孔中心线和外边缘部位逐渐凹陷，形成一顶端有凹陷的球面。2.一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面加工方法，其特征在于：以常规的直齿锥齿行星齿轮的安装球面为基准，以球台的下底半径r1、上底半径r之差的一半与球台上底半径r的和(r1-r)/2+r为半径形成的圆为新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构的基准圆d，即与球面垫片内凹面的球面接触点分散于新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构的基准圆d的周围，直齿锥齿行星齿轮的中心线沿径向偏移某一值a，过节锥顶点与中心线垂直的直线沿轴向靠近直齿锥齿行星齿轮偏移某一值b，以此两条直线的交点为圆心，交点到新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构的基准圆d的距离为半径画圆，此圆与行星齿轮的内孔和行星齿轮的球面外延台阶相交，修剪保留与新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构的基准圆d相交的一段圆弧，此圆弧绕直齿锥齿行星齿轮的中心线旋转，形成新型的直齿锥齿行星齿轮的球面。3.根据权利要求1所述的一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构，其特征在于：所述的一段圆弧，是由直齿锥齿行星齿轮的中心线沿径向偏移某一值a，过节锥顶点与中心线垂直的直线沿轴向靠近直齿锥齿行星齿轮偏移某一值b，以此两条直线的交点为圆心，交点到新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构的基准圆d的距离为半径画圆，此圆与行星齿轮的内孔和原球面外延台阶相交，修剪而形成的。4.根据权利要求1所述的一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构，其特征在于：此球面的球心不再是固定的一点，而是分布在过节锥顶点与中心线垂直的直线沿轴向靠近直齿锥齿行星齿轮偏移某一值b的截面且以a值为半径的圆上。5.根据权利要求2、3、4所述的一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构，其特征在于：所述的a、b值的大小，视不同产品而异，但遵循最终生成的圆弧与原过节锥顶点、以行星齿轮安装距为半径的圆弧，在新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构的基准圆d内外边缘保留不小于0.2mm的间隙。2CN107882958A说明书1/3页一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构及加工方法技术领域[0001]本发明属于直齿锥齿轮差速器传动领域，具体是一种新型的直齿锥齿行星齿轮球面结构及加工方法。背景技术[0002]通常的汽车差速器，一般有四个行星齿轮、十字轴、两个差速器半壳和两个半轴齿轮及球面垫片、半轴齿轮垫片等相关附件组成。差速器壳体和行星齿轮十字轴连成一体，构成行星架。当汽车在平整路面直线行驶时，四个行星齿轮随同行星架绕两半轴齿轮轴线公转，此时行星、半轴齿轮处于相对静止状态。当汽车转弯行驶时，必须适应转弯过程中外侧驱动轮行程大于内侧驱动轮行程的需要，两轮子转动的角速度就有差异，四个行星齿轮除随同行星架绕两半轴齿轮轴线公转外，还各自绕本身的轴自转，此时行星、半轴齿轮的锥齿开始啮合传动，相啮合的单齿受力并传递扭矩。整个过程中随着各单齿受力大小不同，各齿轮均产生不同程度偏离锥心的趋势，使得各行星、半轴齿轮分别压紧球面垫片和半轴垫片，两种垫片随着行星、半轴齿轮的旋转会同速或不同速的转动。随着行星齿轮球面与球面垫片内凹面的不断磨合，其凸凹球面吻合度愈来愈高，球面垫片内凹面与行星齿轮球面之间的存油量愈来愈少，当偶尔路况恶劣的加剧或车辆行驶速度的瞬间畸变，差速器齿轮会出现承受