CN110832228B - 减速器和用于制造具有壳体的减速器的方法 - Google Patents

减速器和用于制造具有壳体的减速器的方法 Download PDF

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Abstract

一种减速器和用于制造减速器的方法，该减速器具有壳体，该壳体包括下部的壳体部件和上部的壳体部件，特别是其中，壳体由下部的壳体部件和上部的壳体部件构成，其中，壳体具有轴承座，其中，在下部的壳体部件上在相应两个轴承座之间分别形成接板，该接板分别压在形成在上部的壳体部件上的、布置在相应的轴承座之间的接板上，其中，壳体部件这样被施加弹性负载或弹性变形，使得在将两个壳体部分离和/或分开时，即特别是弹性松弛时，两个壳体部件中的第一壳体部件的接板中的第一接板突出于平坦的面、特别是分离面(28)外，该分离面界定第一壳体部件的其它接板，或者其中，壳体部件之一的接板被平坦的分离面(28)界定；除了第一接板之外、壳体部件中的另外的壳体部件的接板同样也被平坦的分离面(28)界定，当壳体部件彼此分离时，第一接板突出于分离面(28)外，从而在彼此连接的壳体部件形成壳体时，壳体部件中的至少一个壳体部件弹性变形和/或被预加载。

Description

减速器和用于制造具有壳体的减速器的方法
技术领域
本发明涉及一种减速器和一种用于制造具有壳体的减速器/传动机构(Getriebe)的方法。
背景技术
从文献DE 10 2008 004 337 A1中已知一种减速器壳体，该减速器壳体具有下部的壳体部件和放置在其上的上部的壳体部件。
从文献CN 2 02 251 847 U中已知一种减速器。
从文献DE 197 54 359 A1中已知一种用于双螺杆挤出机的减速器作为最接近的现有技术。
从WITTELH.、MUHS D.、JANNASCH D.、VOβIEK J.编著的出版物：机械设计(Roloff/Matek Maschinenelemente)第19版，威斯巴登：Vieweg Teubner出版社，2009年，页数：名称，版本说明，660、664、ISBN 978-3-8348-0689-5中已知壳体部件的密封连接。
从
Figure GDA0004038642490000011
编著的出版物：机械零件(Maschinenteile)，第2部分，第7版，斯图加特：BG Teubner出版社，1986年，页数：名称，版本说明，114、115-ISBN978-3-322-91833-8中已知了轴在壳体中的固定。
发明内容
因此，本发明基于以下目的：简单地制造具有分开的壳体的减速器，其中，必须确保壳体的密封性。
根据本发明，该目的通过具有如下特征的减速器和具有如下特征的方法实现。
在减速器的情况下，本发明的重要特征在于，减速器被设计成具有壳体，该壳体具有下部的壳体部件和上部的壳体部件，特别是其中，壳体由下部的壳体部件和上部的壳体部件构成，
其中，壳体具有轴承座，
其中，在下部的壳体部件上在相应两个轴承座之间分别形成接板，该接板分别压在形成在上部的壳体部件上的、布置在相应的轴承座之间的接板上，
-其中，壳体部件这样被施加弹性负载/被弹性地加载或弹性变形，使得在将两个壳体部件分离和/或分开时，即特别是弹性松弛时，两个壳体部件中的第一壳体部件的接板中的第一接板突出于平坦的面、特别是分离面外，该分离面界定第一壳体部件的其它接板，
-或者其中，壳体部件之一的接板被平坦的分离面界定；除了第一接板之外、壳体部件中的另外的壳体部件的接板同样也被平坦的分离面界定，其中，当壳体部件彼此分离时，第一接板突出于分离面外，从而在彼此连接的壳体部件形成壳体时，壳体部件中的至少一个壳体部件弹性变形和/或被预加载。
此处的优点在于，在下部壳体部件上形成平坦的分离面。由于可以进行平面加工，特别是平面铣削和/或表面磨削，因此制造简单。在上部的壳体部件上也可以简单地制造，因为在此也可以实现平坦的分离面。但是，在那里留出用于形成第一接板的区域。这个在上部的壳体部件上朝向下部的壳体部件、也就是说穿透分离面突出的区域用于形成第一接板。该第一接板在分离面上的超出高度如此小，以至于当两个壳体部件连接时仅发生弹性变形而不会发生非弹性变形。因此，在连接两个壳体部件之后，可以在壳体中引入轴承孔。因此，壳体部件的连接拆松以及随后再次连接而形成壳体最终不会改变几何形状。轴承孔仅在分离状态下变形。轴承孔的孔轴线位于平坦的分离面的假想平面中。借助于弹性变形，可以实现特别高的密封性，而不会通过布置在第一接板中的螺栓将第一接板压在相应的接板上。
轴承孔——即轴承座——穿过壳体部件的壁部，并且分别设计成两件式的，即在相应的壳体部件的前侧和后侧上。接板形成壳体部件的壁部的端部区域，并且分别设计成两件式，也就是说在相应的壳体部件的前侧和后侧上。
在一个有利的实施方式中，第一接板布置在用于输入轴的轴承的轴承座与用于第一中间轴的轴承的轴承座之间。优点是，尽管壳体设计成分开的，但在输入的齿轮级中可以实现小的轴间距。由于第一接板不必接纳销或螺栓，因此可以设计得很窄。
在一个有利的实施方式中，除了第一接板和另外的壳体部件的与该第一接板接触的接板之外，所有的接板都具有用于接纳销和至少一个螺栓的凹口。优点在于，壳体部件可以彼此连接，并且分别彼此对应的接板被彼此压紧。在此，第一接板也被压到另外的壳体部件的相应关联的接板上。
在一个有利的实施方式中，轴承座分别构造为轴承孔，其中，孔、尤其是孔轴线彼此平行地取向，轴承孔的孔轴线布置在一个平面中。优点在于，可以提供平坦的分离面。
在一个有利的实施方式中，在第一壳体部件的第一接板中不加工出用于接纳销和/或一个或多个螺栓的凹口。优点在于，尽管轴承较大并可以因此传递大的转矩，但是可以将第一接板设计得非常窄，从而可以使输入级的轴间距设计得非常小。
在一个有利的实施方式中，用于接纳销的凹口和用于接纳螺栓的至少一个凹口被引入另外的接板中，特别是其中，凹口设计为孔，该孔的孔轴线沿所述平坦的面的法线方向取向。优点在于，可以在两个壳体部件之间实现大的压紧力。
在一个有利的实施方式中，第一壳体部件的第一接板设计成比其它接板窄。优点在于，尽管轴承较大并因此可以传递大的转矩，但是输入级的轴间距可以设计得非常小。
用于制造减速器的方法的重要特征是，
在第一方法步骤中，除了设置用于第一接板的区域之外，在用于制造减速器的壳体的上部的壳体部件的第一坯件上加工出、特别是铣削出平坦的分离面，
其中，所述区域穿过接纳该平坦的分离面的平面突出，
其中，在用于制造减速器的壳体的下部的壳体部件的第二坯件上加工出、特别是铣削出平坦的分离面，
其中，然后在随后的第二方法步骤中，在所述区域外部在第一坯件和/或第二坯件中、特别是进而在下部的壳体部件和/或上部的壳体部件中形成、特别是钻出用于接纳相应的销或相应的螺栓的相应的凹口，
其中，在随后的第三方法步骤中，将第一坯件和第二坯件相连接，特别是借助于销和螺栓，
在随后的第四方法步骤中，形成轴承孔以用于制造由下部的壳体部件和上部的壳体部件形成的壳体，特别是其中，也形成第一接板，
其中，然后在随后的第五方法步骤中，特别是通过移除螺栓，将下部的壳体部件与上部的壳体部件分开，
其中，然后在随后的第六方法步骤中，将轴承、轴和齿轮布置在下部的壳体部件中，尤其是在清洁上部的壳体部件和下部的壳体部件之后，
在随后的、特别是最后的第七方法步骤中，将上部的壳体部件放置在下部的壳体部件上并将这两个壳体部件相连接。
这样做的优点是，当两个壳体部件基本上以相同的方式变形时，如在制造完成的减速器中，才进行钻孔。因为当连接时，第一接板以高的压紧力被压紧并从而使壳体部件变形。即使在松开并随后恢复两个壳体部件的连接之后，该变形也保持不变。因此，当重复连接壳体部件时，优选设计为圆柱形的轴承孔不会变形，即特别是圆柱形的轴承孔。
由从属权利要求中得出其它优点。本发明不限于权利要求的特征组合。对于本领域技术人员而言，特别是从任务提出和/或通过与现有技术的比较而提出的任务中得到权利要求和/或单个权利要求特征和/或说明书和/或附图的特征的其它有意义的组合可能性。
附图说明
下面根据示意性附图详述本发明：
在图1中示出根据本发明的减速器的壳体的斜视图。
在图2中示出壳体的侧视图，其中，剖开地示出用于螺栓(70)的接纳区域(20、21、22、23)。
在图3中示出下部的壳体部件2的俯视图。
在图4中示出上部的壳体部件1的侧视图。
在图5中示出图4的放大的局部图。
在图6中示出上部的壳体部件1的斜视图。
在图7中示出下部的壳体部件2的斜视图。
具体实施方式
如附图所示，减速器具有壳体，该壳体由下部的壳体部件2和放置在该下部壳体部件2上的上部的壳体部件1组成。
在此，在两个壳体部件(1、2)之间设有平坦的分离面(28)。
为此，下部的壳体部件2的所有接板和壳体壁沿着该分离面(28)被铣削并被加工成平面的。
同样，尽管上部的壳体部件1也被加工成具有平坦的分离面(28)，但是接板40突出于该分离面(28)外并且具有超出高度X。该接板40布置在两个轴承座(24、25)之间，其中，但是在两个轴承座(24、25)之间不布置螺栓。
在壳体中引入圆柱孔作为轴承座24、25和26，圆柱孔的孔轴线布置在包含分离面(28)的公共平面中。
在垂直于孔轴线的方向上的公共平面内，轴承座被分别彼此间隔开。相应的间隔区域具有上部的壳体部件1的接板和下部的壳体部件2的接板，这些接板朝向分离面(28)逐渐变细。除了在上部的壳体部件1上形成的、特别窄的接板40和在下部的壳体部件2上形成的、特别窄的接板31之外，所有其它接板均具有孔，用于压紧两个壳体部件(1、2)的螺栓穿过这些孔引导。因此，将上部的壳体部件1的具有这样的孔的接板压到下部的壳体部件2的、也具有孔的相应接板上，并且能以简单的方式沿分离面(28)建立密封连接。优选在接板之间另外引入粘合剂和/或密封剂。
上部的壳体部件1的接板40在将上部的壳体部件(1)压向下部的壳体部件(2)之前是突出的，特别是以接近地朝向下部壳体部件1的超出高度X。在接合时，接板40被压到接板31上，并且因此当拧紧螺栓时至少上部的壳体部件1变形。以这种方式也就实现了接板(31、40)的确保密封的压紧。优选地，也在接板(31、40)之间额外引入粘合剂和/或密封剂。
为了生产高精度加工的轴承孔，由于上述变形，使用以下步骤来生产壳体：
在第一方法步骤中，在第一壳体部件(1)和第二壳体部件(2)的坯件中加工出、特别是铣削出上部的壳体部件(1)和下部的壳体部件(2)的分离面(28)。在此，接板40以从分离面(28)中突出的方式被加工。
此后，除了接板40之外，将相应的销30引入布置在轴承座之间的所有接板中，所述接板在下部壳体部件2的相应接板中形成的相应凹部中。
另外，用于将下部的壳体部件2与上部的壳体部件1拧紧的螺栓被引入相应的接板中。因此优选地，除了接板40之外，每个接板都接纳销和两个螺栓。以这种方式，当随后将上部的壳体部件1和下部的壳体部件2接合在一起时，也就是说在第二方法步骤中，可以借助于销实现精确的相对定位，并可以借助于螺栓获得足够的压紧力。
在第三方法步骤中，在将上部的壳体部件1和下部的壳体部件2接合在一起之后，钻出轴承座。在此，孔轴线包含在平坦的分离面(28)中。
因此，由接板40在接合时产生的预紧力不会使轴承座变形，这是因为这些轴承座是在壳体部件接合在一起的状态下形成的。
在形成轴承座、即轴承孔之后，将下部的壳体部件2和上部的壳体部件1之间的螺纹连接拆松。
随后，清洁两个壳体部件1和2，然后将减速器的轴承、轴和以不能相对转动的方式连接在轴上的齿轮引入壳体部件1或2中的至少一个中。
作为最后的方法步骤，然后再次将上部的壳体部件1放置在下部的壳体部件2上并借助于销和螺栓连接，特别是彼此压紧。因此减速器被制成。
该制造方法的缺点在于，壳体部件1和2首先被连接然后又被分开，以便最终再次被连接。然而有利的是，在连接时通过将在平坦的分离面(28)上突出的接板40压在接板31上而产生的压紧力和随之产生的变形不会造成圆柱形的轴承座、即轴承座孔的变形。这是因为轴承孔是在壳体部件1和2已经连接、即已经变形时才形成的。
在此，将壳体分为上部的壳体部件1和下部的壳体部件2对于轴和轴承的安装是有利的，这是因为这些轴和轴承仅需沿分离面(28)的法线方向插入，而不必穿过狭窄的开口。
在附图所示的实施例中，输入轴的轴承被接纳在轴承座24中，中间轴的轴承被接纳在轴承座25和26中，而输出轴的轴承被接纳在轴承座27中。
轴承孔、即轴承座(24、25、26、27)穿过壳体部件(1、2)的壁部，并分别设计成两件式的，即在相应壳体部件(1、2)的前侧和后侧上。接板板(31、40)形成壳体部件(1、2)的壁部的端部区域，并且分别设计成两件式的，即在相应的壳体部件(1、2)的前侧和后侧上。
附图标记列表：
1  上部的壳体部件
2  下部的壳体部件
20 螺栓
21 螺栓
22 螺栓
23 螺栓
24 轴承座
25 轴承座
26 轴承座
27 轴承座
28 平坦的分离面
30 销
31 接板
40 突出的接板
70 螺栓
71 销
X  超出高度

Claims (19)

1.一种减速器，具有壳体，该壳体包括下部的壳体部件和上部的壳体部件，
其中，壳体具有轴承座，
其中，在下部的壳体部件上在相应两个轴承座之间分别形成接板，该接板分别压在形成在上部的壳体部件上的、布置在相应的轴承座之间的接板上，
-其中，壳体部件这样被施加弹性负载或弹性变形，使得在将两个壳体部分离或分开时，即弹性松弛时，两个壳体部件中的第一壳体部件的接板中的第一接板突出于平坦的面外，所述平坦的面是分离面(28)，该分离面界定第一壳体部件的其它接板，
-或者其中，壳体部件之一的接板被平坦的分离面(28)界定；除了第一接板之外、另外的壳体部件的接板同样也被平坦的分离面(28)界定，其中，当壳体部件彼此分离时，第一接板突出于分离面(28)外，从而在彼此连接的壳体部件形成壳体时，壳体部件中的至少一个壳体部件弹性变形和/或被预加载。
2.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，壳体由下部的壳体部件和上部的壳体部件构成。
3.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，第一接板布置在用于输入轴的轴承的轴承座与用于第一中间轴的轴承的轴承座之间。
4.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，除了第一壳体部件的第一接板和另外的壳体部件的与该第一接板接触的接板之外，所有的接板都具有用于接纳销的凹口。
5.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，轴承座分别设计成轴承孔，其中，轴承孔彼此平行地取向，轴承孔的孔轴线布置在一个平面中。
6.根据权利要求5所述的减速器，其特征在于，孔轴线彼此平行地取向。
7.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，在第一壳体部件的第一接板中不形成用于接纳销和/或一个或多个螺栓的凹口。
8.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，除了第一壳体部件的第一接板和另外的壳体部件的与该第一接板接触的接板之外，所有的接板均形成相应用于接纳销的凹口和用于接纳螺栓的至少一个凹口。
9.根据权利要求8所述的减速器，其特征在于，凹口设计为孔，该孔的孔轴线沿所述平坦的面的法线方向取。
10.根据权利要求1或2所述的减速器，其特征在于，第一壳体部件的第一接板设计成比其它接板窄。
11.一种用于制造根据权利要求1至10中任一项所述的减速器的方法，
其中，在第一步骤中，除了设置用于第一接板的区域之外，在用于制造减速器的壳体的上部的壳体部件的第一坯件上加工出平坦的分离面(28)，
其中，该区域穿过接纳该平坦的分离面(28)的平面突出，
其中，在用于制造减速器的壳体的下部的壳体部件的第二坯件上加工出平坦的分离面(28)，
其中，然后在随后的第二步骤中，在所述区域外部在下部的壳体部件和/或上部的壳体部件中形成用于接纳相应的销或相应的螺栓的相应的凹口，
其特征在于，
在随后的第三步骤中，将下部的壳体部件和上部的壳体部件相连接，
在随后的第四步骤中，形成轴承孔以用于制造由下部的壳体部件和上部的壳体部件形成的壳体，
在随后的第五步骤中，将下部的壳体部件与上部的壳体部件分开，
在随后的第六步骤中，将轴承、轴和齿轮布置在下部的壳体部件中，
在随后的第七步骤中，将上部的壳体部件放置在下部的壳体部件上并将这两个壳体部件相连接。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第一步骤中，在第一坯件上铣削出平坦的分离面(28)。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第一步骤中，在第二坯件上铣削出平坦的分离面(28)。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第二步骤中，在所述区域外部在下部的壳体部件和/或上部的壳体部件中钻出用于接纳相应的销或相应的螺栓的相应的凹口。
15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第三步骤中，将第一坯件和第二坯件相连接。
16.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第三步骤中，借助于销或螺栓将下部的壳体部件和上部的壳体部件相连接。
17.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第四步骤中，形成第一接板。
18.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第五步骤中，通过移除螺栓将下部的壳体部件与上部的壳体部件分开。
19.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在第六步骤中，在清洁上部的壳体部件和下部的壳体部件之后，将轴承、轴和齿轮布置在下部的壳体部件中。
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