CN111823486A - 变速箱壳体及成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变速箱壳体及成型方法。变速箱壳体包括：支撑骨架和填充层；所述支撑骨架为刚性骨架；所述填充层包覆在所述支撑骨架的外侧，并与所述支撑骨架共同限定出密封设置的壳体，所述填充层的密度小于所述刚性骨架的密度。变速箱壳体的成型方法用于成型变速箱壳体。本发明提供的变速箱壳体及成型方法，降低了模具费用，使变速箱兼具轻量化和良好的抗冲击性能、以及抗振减噪性能。
Description
技术领域
本发明涉及车辆零部件技术领域，尤其涉及一种变速箱壳体及成型方法。
背景技术
变速箱的壳体用于支撑变速箱内部的变速部件，变速部件包括齿轮、传动轴、差速器、拨叉和选换挡系统等。
现有技术中，变速箱的壳体一般通过压力铸造的方式成型，随着节能降耗的生产趋势，变速箱的轻量化成为改善变速箱的重要发展方向，一般采用减薄变速箱厚度的方法实现变速箱的轻量化。发明人在实现发明创造的过程中发现，采用压力铸造成型的方式生产变速箱的壳体时模具费用高、寿命短，且减薄变速箱厚度生产出的变速箱在抗冲击性能、抗振减噪方面有点改善。
因此，有必要解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种变速箱壳体及成型方法，以解决现有技术中存在的问题，降低模具费用，使变速箱兼具轻量化和良好的抗冲击性能、以及抗振减噪性能。
本发明提供的变速箱壳体，包括：支撑骨架和填充层；其中，所述支撑骨架为刚性骨架；所述填充层包覆在所述支撑骨架的外侧，并与所述支撑骨架共同限定出密封设置的壳体，所述填充层的密度小于所述刚性骨架的密度。
可选的，所述填充层注塑成型在所述支撑骨架的外侧。
可选的，所述填充层在所述壳体的内壁上一体成型有导油通道。
可选的，所述填充层为塑料填充层或者橡胶填充层。
可选的，所述刚性骨架为钢骨架。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种变速箱壳体的成型方法，用于成型以上任意一项所述的变速箱壳体，包括以下步骤：制造支撑骨架，制成后的所述支撑骨架为刚性骨架；在所述支撑骨架的外侧设置填充层，所述填充层的密度小于所述刚性骨架的密度，将所述填充层包覆在所述支撑骨架的外侧，以成型出密封设置的壳体。
可选的，还包括以下步骤：所述填充层注塑成型在所述支撑骨架的外侧。
可选的，还包括以下步骤：所述填充层在所述壳体的内壁上注塑成型出导油通道。
可选的，所述填充层为塑料填充层或者橡胶填充层。
可选的，所述刚性骨架为钢骨架。
本发明提供的变速箱壳体及成型方法，支撑骨架可以通过刚性材料采用铸造、冲压、焊接的方式成型，以使支撑骨架满足支撑变速箱壳体所需的结构强度和刚度需求；填充层密封覆盖在支撑骨架的外侧且密度小于刚性骨架的密度，在实现变速箱轻量化的基础上，无需减薄壳体的厚度，保证了壳体的抗冲击性能和抗振减噪性能。
附图说明
下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，以助于理解本发明的目的和优点，其中:
图1为本发明可选实施例提供的变速箱壳体的结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3为本发明可选实施例提供的支撑骨架的结构示意图。
图4为本发明可选实施例提供的变速箱壳体的成型方法的流程图。
附图标记说明：
1-支撑骨架；
2-填充层；
3-壳体。
具体实施方式
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
如图1至图3所示，本发明提供的变速箱壳体，包括：支撑骨架1和填充层2。
请同时参照图1至图3，所述支撑骨架1为刚性骨架；所述填充层2包覆在所述支撑骨架1的外侧，并与所述支撑骨架1共同限定出密封设置的壳体3，所述填充层2密度小于所述刚性骨架1的密度。
本发明提供的变速箱壳体，支撑骨架1可以通过刚性材料采用铸造、冲压、焊接的方式成型，以使支撑骨架1满足支撑变速箱壳体所需的结构强度和刚度需求；填充层2密封覆盖在支撑骨架1的外侧且密度小于刚性骨架1的密度，在实现变速箱轻量化的基础上，无需减薄壳体3的厚度，保证了壳体3的抗冲击性能和抗振减噪性能。
可选的，所述填充层2注塑成型在所述支撑骨架1的外侧。注塑成型有利于提高壳体3的成型精度，增加填充层2与支撑骨架1之间的包覆、保护和密封效果。
可选的，所述填充层2在所述壳体3的内壁上一体成型有导油通道。相比于现有变速箱壳体生产时采用的脱模工艺对形状的限制，注塑成型的壳体3形状更加多样化。本实施例可使导油通道在填充层2注塑的过程中直接成型在壳体3的内壁上，无需在壳体3内添加用于润滑油流动的导油通道，节省了壳体3内部空间，实现了壳体3内部零件的集成化，增加了壳体3所在区域的紧凑性；同时提高了对变速箱壳体内零部件的润滑效果。需要说明的是，壳体3的内壁上还可以一体成型有其他润滑特征，以增加润滑效果，不仅限于导油通道。
可选的，所述填充层2为塑料填充层2或者橡胶填充层2。塑料材料或者橡胶材料的密度小于金属材料，且抗压、抗拉性能较好，有利于增加壳体3的抗冲击性能，同时塑料材料或者橡胶材料制成的填充层2的缓冲性能优于金属填充层2，提高了壳体3的抗振减噪性能。
进一步的，所述填充层2为聚己二酰己二胺填充层。聚己二酰己二胺也称为尼龙-66，具有高熔点、高强度、抗拉伸的特点，有利于增加填充层2的结构稳定性。进一步地，填充层2还可以采用在聚己二酰己二胺中添加玻纤后生成的PA66-GF30材料制成，具有较好的尺寸稳定性和机械性能。此外，填充层2还可以复合多种材料，以满足变速箱壳体的模态要求。
可选的，所述刚性骨架为钢骨架。钢骨架具有强度大、易于成型的特点，有利于降低刚性骨架的加工难度，提高支撑效果。其中刚性骨架可以采用35号钢或者ZG310-570(ZG-铸钢，310-屈服强度310MPa，570-抗拉强度570MPa)钢制成，具有强度大、支撑稳定性好的优势。
如图4所示，基于同一发明构思，本发明还提供了一种变速箱壳体的成型方法，用于成型以上任意一实施例所述的变速箱壳体，包括以下步骤：S1:制造支撑骨架1，制成后的所述支撑骨架1为刚性骨架；S2:在所述支撑骨架1的外侧设置填充层2，所述填充层2的密度小于所述刚性骨架的密度，将所述填充层2包覆在所述支撑骨架1的外侧，以成型出密封设置的壳体3。
可选的，还包括以下步骤：所述填充层2注塑成型在所述支撑骨架1的外侧。注塑成型有利于提高壳体3的成型精度，增加填充层2与支撑骨架1之间的包覆、保护和密封效果。
可选的，还包括以下步骤：所述填充层2在所述壳体3的内壁上注塑成型出导油通道。相比于现有变速箱壳体生产时采用的脱模工艺对形状的限制，注塑成型的壳体3形状更加多样化。本实施例可使导油通道在填充层2注塑的过程中直接成型在壳体3的内壁上，无需在壳体3内添加用于润滑油流动的导油通道，节省了壳体3内部空间，实现了壳体3内部零件的集成化，增加了壳体3所在区域的紧凑性；同时提高了对变速箱壳体内零部件的润滑效果。需要说明的是，壳体3的内壁上还可以一体成型有其他润滑特征，以增加润滑效果，不仅限于导油通道。
可选的，所述填充层2为塑料填充层2或者橡胶填充层2。塑料材料或者橡胶材料的密度小于金属材料，且抗压、抗拉性能较好，有利于增加壳体3的抗冲击性能，同时塑料材料或者橡胶材料制成的填充层2的缓冲性能优于金属填充层2，提高了壳体3的抗振减噪性能。
进一步的，所述填充层2为聚己二酰己二胺填充层。聚己二酰己二胺也称为尼龙-66，具有高熔点、高强度、抗拉伸的特点，有利于增加填充层2的结构稳定性。进一步地，填充层2还可以采用在聚己二酰己二胺中添加玻纤后生成的PA66-GF30材料制成，具有较好的尺寸稳定性和机械性能。此外，填充层2还可以复合多种材料，以满足变速箱壳体的模态要求。
可选的，所述刚性骨架为钢骨架。钢骨架具有强度大、易于成型的特点，有利于降低刚性骨架的加工难度，提高支撑效果。其中刚性骨架可以采用35号钢或者ZG310-570(ZG-铸钢，310-屈服强度310MPa，570-抗拉强度570MPa)钢制成，具有强度大、支撑稳定性好的优势。
本发明提供的变速箱壳体的成型方法，支撑骨架1可以通过刚性材料采用铸造、冲压、焊接的方式成型，以使支撑骨架1满足支撑变速箱壳体所需的结构强度和刚度需求；填充层2密封覆盖在支撑骨架1的外侧且密度小于刚性骨架1的密度，在实现变速箱轻量化的基础上，无需减薄壳体3的厚度，保证了壳体3的抗冲击性能和抗振减噪性能。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种变速箱壳体，其特征在于，包括：支撑骨架和填充层；其中，
所述支撑骨架为刚性骨架；
所述填充层包覆在所述支撑骨架的外侧，并与所述支撑骨架共同限定出密封设置的壳体，所述填充层的密度小于所述刚性骨架的密度。
2.根据权利要求1所述的变速箱壳体，其特征在于，所述填充层注塑成型在所述支撑骨架的外侧。
3.根据权利要求1所述的变速箱壳体，其特征在于，所述填充层在所述壳体的内壁上一体成型有导油通道。
4.根据权利要求1所述的变速箱壳体，其特征在于，所述填充层为塑料填充层或者橡胶填充层。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的变速箱壳体，其特征在于，所述刚性骨架为钢骨架。
6.一种变速箱壳体的成型方法，其特征在于，用于成型权利要求1-5任意一项所述的变速箱壳体，包括以下步骤：
制造支撑骨架，制成后的所述支撑骨架为刚性骨架；
在所述支撑骨架的外侧设置填充层，所述填充层的密度小于所述刚性骨架的密度，将所述填充层包覆在所述支撑骨架的外侧，以成型出密封设置的壳体。
7.根据权利要求6所述的变速箱壳体的成型方法，其特征在于，还包括以下步骤：
所述填充层注塑成型在所述支撑骨架的外侧。
8.根据权利要求7所述的变速箱壳体的成型方法，其特征在于，还包括以下步骤：
所述填充层在所述壳体的内壁上注塑成型出导油通道。
9.根据权利要求8所述的变速箱壳体的成型方法，其特征在于，所述填充层为塑料填充层或者橡胶填充层。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的变速箱壳体的成型方法，其特征在于，所述刚性骨架为钢骨架。
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