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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102918304A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102918304A(43)申请公布日2013.02.06(21)申请号201180026433.9(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专(22)申请日2011.10.06利商标事务所11038代理人董华林(30)优先权数据102010049752.52010.10.29DE(51)Int.Cl.F16H55/08(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日2012.11.28(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2011/0049842011.10.06(87)PCT申请的公布数据WO2012/055484DE2012.05.03(71)申请人施奥泰尔有限公司地址德国莱茵河畔施派(72)发明人M·黑尔权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书66页页附图附图1313页按照条约第19条修改的权利要求书按照条约第19条修改的权利要求书22页页(54)发明名称锥齿轮传动装置的锥齿轮中优化的凸度(57)摘要用来制造尤其是用于螺旋桨舵的锥齿轮的方法,该锥齿轮的齿具有齿轮特定的宏观几何形状,该锥齿轮的齿能通过齿面线和轮廓线来描述,该锥齿轮的齿面具有齿面微观形貌以及该锥齿轮的承载区是处于啮合的齿的接触区域。齿面的凸度相当于齿面中央相对于齿面边缘的加高,其中齿面的高度凸度和宽度凸度的走势基本上是圆弧形的。通过非常精确的材料切除以下述方式优化齿面的微观形貌和因此优化承载区:第一,实施材料切除,使得在齿面上的端部回缩部朝向齿跟侧和齿趾侧减少、在齿面上带有更大长度和宽度的表面进行啮合并且因此存在增大的承载区;第二,齿面凸度的走势在无负荷地考虑气隙(EASE-OFF)时在齿面剖面内的纵剖面图中和/或在轮廓剖面内的轮廓剖面图中遵循近似对数、椭圆和/或指数曲线形状,该曲线形状经过接触点。CN1029834ACN102918304A权利要求书1/2页1.用来制造尤其是用于螺旋桨舵的锥齿轮的方法,该锥齿轮的齿具有齿轮特定的宏观几何形状,该锥齿轮的齿能通过齿面线和轮廓线来描述,该锥齿轮的齿面具有齿面微观形貌以及该锥齿轮的承载区是处于啮合的齿的接触区域,其中,齿面的凸度相当于齿面中央相对于齿面边缘的加高,并且齿面的高度凸度和宽度凸度的走势基本上是圆弧形的,其特征在于,通过非常精确的材料切除以下述方式优化齿面的微观形貌和因此优化承载区:实施材料切除,使得在齿面上的端部回缩部朝向齿跟侧和齿趾侧减少、在齿面上带有更大长度和宽度的表面进行啮合并且因此存在增大的承载区;以及齿面凸度的走势在无负荷地考虑气隙(EASE-OFF)时在齿面剖面内的纵剖面图中和/或在轮廓剖面内的轮廓剖面图中遵循近似对数、椭圆和/或指数曲线形状,该曲线形状经过接触点。2.根据上述权利要求所述的方法,其特征在于,位于齿面剖面中的齿面轮廓将齿面剖面分为一个与齿相切的面和一个剩余面并且该剩余面的大小占总面积的10%至30%、优选20%至28%,其中,“齿面剖面”是指下述表面,该表面在无负荷地考虑气隙(EASE-OFF考虑)中沿齿纵向方向延伸经过在齿和对应齿之间的接触点以及在此垂直于参考面,该参考面由对应齿的恰好弯曲成一个平坦表面的齿面构成。3.根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,所述位于齿面剖面中的齿面轮廓将齿面剖面分为一个与齿相切的面和一个剩余面,其中,该剩余面的大小定义为在接触点和齿面端部之间的整体部分。4.根据权利要求2或权利要求3所述的方法,其特征在于,在偏移的承载区中,齿面剖面的总面积由气隙的数值和从接触点直到齿面端部的距离的数值确定。5.根据上述权利要求所述的方法,其特征在于,所述非常精确切除的刀具、尤其是机床的铣头的控制通过程序进行,该程序导致对数、椭圆或指数的齿面线和/或轮廓线走势、如在接触点中在纵剖面和/或轮廓剖面中的齿面线和/或轮廓线走势。6.根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,对于用于产生优化的承载区的修正的、带有剩余面为10%的下极限曲线如下定义:7.根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,对于用于产生优化的承载区的修正的、带有剩余面为30%的上极限曲线如下定义:8.根据权利要求6和7所述的方法,其特征在于,铣刀沿着加工曲线移动,该加工曲线与用于产生优化的承载区的修正曲线叠加以及该加工曲线形成沿(对数、椭圆或指数类型的)相应的数学修正曲线的整个齿宽和齿高的轮廓线和/或齿面线,其中,其位于上极限曲2CN102918304A权利要求书2/2页线和下极限曲线之间。9.根据上述权利要求之一所述的方法,其特征在于,加工两个相接触的齿面的铣刀沿着宏观几何形状曲线移动,该宏观几何形状曲线相当于未优化的齿形,给其叠加修正曲线,其产生带有处于啮合的齿面的优化的气