CN103990834A - 双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法 - Google Patents

双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法，包括底座、支撑轴和双联齿轮工装，支撑轴和双联齿轮工装位于底座的上表面，支撑轴位于底座的一侧，双联齿轮工装位于底座的另一侧，双联齿轮工装包括第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮位于第二齿轮的上方，本发明还涉及一种双中间轴斜齿变速器的加工方法。本发明中的中间轴和中间轴传动齿轮用工装分别钻孔，无需配做，零部件具有完全互换性；中间轴和中间轴传动齿轮采用同一钻模板，并做相应的标记，所钻孔之间的位置关系误差不会影响对齿精度；使用钻模板和钻套防止钻头切入后的引偏；钻孔过程中用齿廓定位，最大定位误差与被加工齿轮的齿厚成反比，齿轮副侧隙的影响小。

Description

双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法
技术领域
本发明涉及变速器技术领域，特别涉及双中间轴斜齿变速器技术领域，具体是指一种双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法。
背景技术
双中间轴变速器具有结构简单、承载能力大等诸多优点，在重型卡车、大型客车中使用广泛。双中间轴变速器工作时对两中间轴齿轮圆周方向运转的一致性要求高，因此需对两中间轴齿轮对齿以保证两中间轴总成的一致性，否则将影响双中间轴载荷的均匀性。为保证对齿，现用双中间轴变速器齿轮均采用直齿。而随着社会的发展，对汽车噪声要求越来越高，变速器作为整车中的重要噪声源，减小变速器噪声对降低整车噪声具有重要作用。因此，既降低变速器总成的噪声又提高变速器总成的承载能力是双中间轴变速器一项迫切需要解决的问题。
采用斜齿轮结构是解决这些问题的根本方法，但斜齿双中间轴对齿精度难以保证。若中间轴上齿轮与中间轴采用平键连接，则需保证对齿轮齿与键槽的位置，在加工两个键槽时均需要工装。两键槽加工方式不同，需要不同的工装。直齿双中间轴部件可采用压装后焊接装配，斜齿轮中间轴部件难以采用压装，且焊接后中间轴部件无法拆装，不利于更换修理部分零件，因此，亟需一种加工难度低、对齿精度高的双中间轴斜齿结构方案。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种无需配做、零部件具有互相性、部件拆卸方便、生产效率高的双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法。
为实现上述的目的，本发明的双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法采用以下技术方案：
该双中间轴斜齿变速器的工装结构，其主要特点是，包括底座、支撑轴和双联齿轮工装，所述的支撑轴位于所述的底座的上表面，所述的双联齿轮工装与所述的底座的上表面固定连接，所述的支撑轴位于所述的底座的一侧，所述的双联齿轮工装位于所述的底座的另一侧，所述的双联齿轮工装包括第一齿轮和第二齿轮，所述的第一齿轮位于所述的第二齿轮的上方，且所述的第一齿轮与中间轴传动齿轮配合，所述的第二齿轮与中间轴的低档齿轮配合，所述的工装结构还包括钻模。
该双中间轴斜齿变速器的工装结构中的支撑轴具有环形支撑部，所述的环形支撑部位于所述的支撑轴的中间部位，所述的环形支撑部用于支撑所述的中间轴传动齿轮，并对所述的中间轴传动齿轮进行轴向限位。
该双中间轴斜齿变速器的工装结构中的钻模包括钻模板、锁紧螺栓和钻套，所述的钻模板的齿轮参数与所述的中间轴传动齿轮的参数相同，所述的锁紧螺栓用于将所述的钻模板与所述的支撑轴锁紧。
该双中间轴斜齿变速器的工装结构中的环形支撑部沿周向设置有凹槽，所述的凹槽用于避让钻头。
该双中间轴斜齿变速器的加工方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
（1）所述的中间轴传动齿轮进行钻孔；
（2）所述的中间轴进行钻孔；
（3）将所述的中间轴传动齿轮和所述的中间轴进行安装。
该双中间轴斜齿变速器的加工方法中，所述的中间轴传动齿轮进行钻孔包括以下步骤：
（11）将所述的中间轴传动齿轮固定设置于支撑轴的上部；
（12）将所述的钻模置于所述的中间轴传动齿轮的上部，并将所述的钻模与所述的支撑轴锁紧，钻模紧贴中间轴传动齿轮的上表面；
（13）所述的钻模的钻模板和所述的中间轴传动齿轮与所述的第一齿轮进行啮合，第一齿轮齿宽较大，可以用于同时径向定位钻模和中间轴传动齿轮；
（14）所述的中间轴传动齿轮进行钻孔；
（15）在所述的中间轴传动齿轮与所述的第一齿轮所啮合的齿轮处做标记。
该双中间轴斜齿变速器的加工方法中，所述的中间轴进行钻孔包括以下步骤：
（21）将所述的中间轴置于所述的底座的上表面，且所述的中间轴的低档齿轮与所述的第二齿轮啮合；
（22）将所述的钻模置于所述的中间轴的凸台的上部；
（23）所述的中间轴的凸台进行钻孔；
（24）在所述的低档齿轮与所述的第二齿轮所啮合的齿轮处做标记。
该双中间轴斜齿变速器的加工方法中，所述的中间轴传动齿轮和所述的低档齿轮与中间轴进行安装包括以下步骤：
（31）将所述的中间轴传动齿轮套设于所述的中间轴外；
（32）将所述的中间轴传动齿轮所标记的齿轮和所述的低档齿轮所标记的齿轮对准；
（33）将所述的中间轴传动齿轮固定于所述的中间轴。
采用了该结构的双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法，具有以下有益效果：
1、中间轴和中间轴传动齿轮用工装分别钻孔，无需配做，零部件具有完全互换性；
2、中间轴和中间轴传动齿轮采用同一钻模板，并做相应的标记，因此所钻孔之间的位置关系误差不会影响对齿精度；
3、采用螺纹连接，部件可拆卸，方便更换修理部分零件；
4、使用钻模板和钻套可以提高刀具系统的刚度，防止钻头切入后的引偏，有利于提高加工精度，同时缩短工时，提高生产率；
5、钻孔过程中用齿廓定位，最大定位误差与被加工齿轮的齿厚成反比，因此对双中间轴齿轮副侧隙的影响小。
附图说明
图1为本发明的中间轴的示意图。
图2为本发明的中间轴的工装结构的示意图。
具体实施方式
为了能更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1和图2，该双中间轴斜齿变速器的工装结构，包括底座8、支撑轴9和双联齿轮工装7，支撑轴9位于底座8的上表面，双联齿轮工装7与底座8的上表面固定连接，支撑轴9位于底座8的一侧，双联齿轮工装7位于底座的另一侧，双联齿轮工装7包括第一齿轮71和第二齿轮72，第一齿轮71位于第二齿轮72的上方，且第一齿轮71与中间轴传动齿轮3配合，第二齿轮72与中间轴5的低档齿轮51配合，工装结构还包括钻模6。
支撑轴9具有环形支撑部，环形支撑部位于支撑轴9的中间部位，环形支撑部用于支撑中间轴传动齿轮3，并对中间轴传动齿轮3进行轴向限位。
钻模6包括钻模板62、锁紧螺栓61和钻套63，钻模板62的齿轮参数与中间轴传动齿轮3的参数相同，锁紧螺栓61用于将钻模板62与支撑轴9锁紧。环形支撑部沿周向设置有凹槽，凹槽用于避让钻头。
中间轴5和中间轴传动齿轮3钻孔之后，通过铰制孔用六角头螺栓4、螺母1和止动垫片2装配起来，中间轴传动齿轮通过中间轴传动齿轮安装凸台52与中间轴固定，装配时需要保证中间轴和中间轴传动齿轮3上标记的相对位置一致以保证中间轴总成的一致性。为了抵消中间轴上的轴向力，中间轴传动齿轮3和中间轴5上的低档齿轮51均为右旋；
该双中间轴斜齿变速器的加工方法包括以下步骤：
（1）所述的中间轴传动齿轮进行钻孔；
（2）所述的中间轴进行钻孔；
（3）将所述的中间轴传动齿轮和所述的中间轴进行安装。
所述的中间轴传动齿轮进行钻孔包括以下步骤：
（11）将所述的中间轴传动齿轮固定设置于支撑轴的上部；
（12）将所述的钻模置于所述的中间轴传动齿轮的上部，并将所述的钻模与所述的支撑轴锁紧；
（13）所述的钻模的钻模板和所述的中间轴传动齿轮与所述的第一齿轮进行啮合；
（14）所述的中间轴传动齿轮进行钻孔；
（15）在所述的中间轴传动齿轮与所述的第一齿轮所啮合的齿轮处做标记。
所述的中间轴进行钻孔包括以下步骤：
（21）将所述的中间轴置于所述的底座的上表面，且所述的中间轴的低档齿轮与所述的第二齿轮啮合；
（22）将所述的钻模置于所述的中间轴的凸台的上部；
（23）所述的中间轴的凸台进行钻孔；
（24）在所述的低档齿轮与所述的第二齿轮所啮合的齿轮处做标记。
所述的中间轴传动齿轮和所述的低档齿轮与中间轴进行安装包括以下步骤：
（31）将所述的中间轴传动齿轮套设于所述的中间轴外；
（32）将所述的中间轴传动齿轮所标记的齿轮和所述的低档齿轮所标记的齿轮对准；
（33）将所述的中间轴传动齿轮固定于所述的中间轴。
采用了该结构的双中间轴斜齿变速器的工装结构及相应的加工方法，具有以下有益效果：
1、中间轴和中间轴传动齿轮用工装分别钻孔，无需配做，零部件具有完全互换性；
2、中间轴和中间轴传动齿轮采用同一钻模板，并做相应的标记，因此所钻孔之间的位置关系误差不会影响对齿精度；
3、采用螺纹连接，部件可拆卸，方便更换修理部分零件；
4、使用钻模板和钻套可以提高刀具系统的刚度，防止钻头切入后的引偏，有利于提高加工精度，同时缩短工时，提高生产率；
5、钻孔过程中用齿廓定位，最大定位误差与被加工齿轮的齿厚成反比，因此对双中间轴齿轮副侧隙的影响小。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (8)

1.一种双中间轴斜齿变速器的工装结构，其特征在于，包括底座、支撑轴和双联齿轮工装，所述的支撑轴位于所述的底座的上表面，所述的双联齿轮工装与所述的底座的上表面固定连接，所述的支撑轴位于所述的底座的一侧，所述的双联齿轮工装位于所述的底座的另一侧，所述的双联齿轮工装包括第一齿轮和第二齿轮，所述的第一齿轮位于所述的第二齿轮的上方，且所述的第一齿轮与中间轴传动齿轮配合，所述的第二齿轮与中间轴的低档齿轮配合，所述的工装结构还包括钻模。 
2.根据权利要求1所述的双中间轴斜齿变速器的工装结构，其特征在于，所述的支撑轴具有环形支撑部，所述的环形支撑部位于所述的支撑轴的中间部位，所述的环形支撑部用于支撑所述的中间轴传动齿轮，并对所述的中间轴传动齿轮进行轴向限位。 
3.根据权利要求1所述的双中间轴斜齿变速器的工装结构，其特征在于，所述的钻模包括钻模板、锁紧螺栓和钻套，所述的钻模板的齿轮参数与所述的中间轴传动齿轮的参数相同，所述的锁紧螺栓用于将所述的钻模板与所述的支撑轴锁紧。 
4.根据权利要求2所述的双中间轴斜齿变速器的工装结构，其特征在于，所述的环形支撑部沿周向设置有凹槽，所述的凹槽用于避让钻头。 
5.一种通过权利要求1所述的双中间轴斜齿变速器的工装结构的双中间轴斜齿变速器的加工方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤： 
（1）所述的中间轴传动齿轮进行钻孔； 
（2）所述的中间轴进行钻孔； 
（3）将所述的中间轴传动齿轮和所述的中间轴进行安装。 
6.根据权利要求5所述的双中间轴斜齿变速器的加工方法，其特征在于，所述的中间轴传动齿轮进行钻孔包括以下步骤： 
(1.1)将所述的中间轴传动齿轮固定设置于支撑轴的上部； 
(1.2)将所述的钻模置于所述的中间轴传动齿轮的上部，并将所述的钻模与所述的支撑轴锁紧； 
(1.3)所述的钻模的钻模板和所述的中间轴传动齿轮与所述的第一齿轮进行啮合； 
(1.4)所述的中间轴传动齿轮进行钻孔； 
(1.5)在所述的中间轴传动齿轮与所述的第一齿轮所啮合的齿轮处做标记。 
7.根据权利要求5所述的双中间轴斜齿变速器的加工方法，其特征在于，所述的中间轴 进行钻孔包括以下步骤： 
(2.1)将所述的中间轴置于所述的底座的上表面，且所述的中间轴的低档齿轮与所述的第二齿轮啮合； 
(2.2)将所述的钻模置于所述的中间轴的凸台的上部； 
(2.3)所述的中间轴的凸台进行钻孔； 
(2.4)在所述的低档齿轮与所述的第二齿轮所啮合的齿轮处做标记。 
8.根据权利要求5所述的双中间轴斜齿变速器的加工方法，其特征在于，将所述的中间轴传动齿轮和所述的中间轴进行安装包括以下步骤： 
(3.1)将所述的中间轴传动齿轮套设于所述的中间轴外； 
(3.2)将所述的中间轴传动齿轮所标记的齿轮和所述的低档齿轮所标记的齿轮对准； 
(3.3)将所述的中间轴传动齿轮固定于所述的中间轴。 
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