CN206092878U

CN206092878U - 用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件

Info

Publication number: CN206092878U
Application number: CN201621138150.XU
Authority: CN
Inventors: 叶旋; 钟建坤; 陈艳芳; 秦岭; 刘长灵; 谢智阳
Original assignee: HEYUAN PEAK METAL PRODUCTS Co Ltd; Heyuan Polytechnic
Current assignee: HEYUAN PEAK METAL PRODUCTS Co Ltd; Heyuan Polytechnic
Priority date: 2016-10-20
Filing date: 2016-10-20
Publication date: 2017-04-12
Anticipated expiration: 2026-10-20

Abstract

本实用新型公开了用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，包括齿轮与齿轮轴，其中，齿轮上设置有凹台与圆形通孔，可在保证齿轮结构强度的同时，有效地减少齿轮的重量，提高齿轮轻量化程度；齿轮的内孔表面设置有半圆柱体的卡块，齿轮的硬度为HRC30~35，齿轮轴的硬度为HRB55~70，在将齿轮轴插入齿轮的内孔时，卡块可嵌入到齿轮轴的第二轴段之中，进而牢固地锁住齿轮轴，在齿轮与齿轮轴之间建立可靠的连接，实现齿轮与齿轮轴之间的周向固定和轴向固定，达到平顺运转，延长使用寿命的目的，亦可有效地解决齿轮组件运转时齿轮与齿轮轴之间的轴向位移跳动而产生噪音的问题。

Description

用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件

技术领域

本实用新型属于齿轮技术领域，涉及一种用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件。

背景技术

齿轮是机械传动领域重要的传动零件，具有效率高、结构紧凑和传动比稳定等优点，被广泛应用于交通工具和机床等机械装置中。齿轮需要通过齿轮中心的齿轮轴来传递动力，通常，齿轮与齿轮轴的组件的周向连接采用键连接的方式，即在齿轮的内圈与齿轮轴的外圈上分别加工键槽，然后在键槽中插入键，以起到传递动力的作用。然而，键连接的方式需要在齿轮的内圈与齿轮轴的外圈上分别加工键槽，齿轮与齿轮轴之间的轴向固定需要利用轴肩、弹簧卡圈或轴套等方式，这都增加了产品的加工工序，必然会增加产品的成本，而对于小型齿轮而言，还存在着键槽加工难度高，键槽降低齿轮的结构强度，易引起应力集中，进而导致齿轮过早失效的问题。

现有技术中，为了解决汽车分动器的小型齿轮组件周向固定所需的键槽的加工难的问题，同时简易地实现齿轮与齿轮轴的连接固定，常采用的技术方案如图1所示，齿轮组件1包括齿轮101和齿轮轴102，齿轮101的内孔103为D形，齿轮轴102的横截面形状亦为D形，在工作过程中，齿轮轴102插入齿轮101的内孔103之中，以此实现齿轮101与齿轮轴102之间的周向连接，以传递动力，而无需加工键槽或花键。但是，在实际的应用过程中，由于汽车跳动、系统机械振动和传输动力变化等原因，齿轮往往会产生较大的震动，齿轮101与齿轮轴102之间会发生轴向的相对位移，使得汽车分动器产生较大噪音，且由于D形的连接方式存在应力集中点，往往导致齿轮运转不平顺，齿轮应力集中点过早失效。此外，随着汽车轻量化的要求不断提高，现有技术还存在齿轮重量过大，轻量化程度不够的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供，一种用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，旨在解决现有技术中汽车分动器的小型齿轮组件的齿轮轴发生轴向跳动而使得齿轮组件传动失效，齿轮运转不平顺以及齿轮轻量化程度不够的问题。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，包括齿轮与齿轮轴，所述齿轮的中心设置有内孔，用于安装所述齿轮轴，所述齿轮的齿根圆与内孔之间设置有凹台，所述凹台上设置有圆形通孔，所述内孔表面均匀地设置有半圆柱体的卡块，所述齿轮轴包括第一轴段、第二轴段、第三轴段和第四轴段，所述第一轴段的直径比所述内孔的直径大1~5mm，构成轴肩，所述第二轴段的直径与所述内孔的直径相同，与所述卡块形成紧密牢固连接，所述第三轴段为倾斜段，且与所述第二轴段之间形成第一圆角，以更易地将所述齿轮轴插入所述内孔之中，所述第四轴段与所述第三轴段之间形成第二圆角。

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其中，所述半圆柱体的卡块的直径为0.5~1mm。

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其中，所述半圆柱体的卡块的数量为20~40。

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其中，所述半圆柱体的卡块的轴向长度与内孔的厚度的比例为0.5~0.9。

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其中，所述半圆柱体的卡块的一端与内孔的端面平齐。

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其中，所述半圆柱体的卡块的另一端为圆滑的近四分之一球形。

所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其中，所述齿轮的硬度为HRC30~35，所述齿轮轴的硬度为HRB55~70。

有益效果为：本实用新型的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的齿根圆与内孔之间设置有凹台，凹台上设置有圆形通孔，可在保证齿轮结构强度的同时，有效地减少齿轮的重量，提高齿轮轻量化程度；内孔表面设置有半圆柱体的卡块，卡块的直径为0.5-1mm，卡块的数量为20~40，卡块的轴向长度与内孔的厚度的比例为0.5~0.9，卡块的一端与内孔的端面平齐，卡块的另一端为圆滑的近四分之一球形，齿轮的硬度为HRC30~35，齿轮轴的硬度为HRB55~70，在将齿轮轴插入齿轮的内孔时，由于齿轮的硬度高于齿轮轴，卡块可嵌入到齿轮轴的第二轴段之中，并在第二轴段形成小凹槽，进而牢固地锁住齿轮轴，在齿轮与齿轮轴之间建立可靠的连接，同时实现齿轮与齿轮轴之间的周向固定和轴向固定，而无需在齿轮与齿轮轴上加工键槽或花键，亦无需另设弹簧卡圈或轴套，即可实现传递动力的目的，同时，由于不存在应力集中点，由此可实现齿轮组件平顺运转，延长使用寿命的目的，亦可有效地解决齿轮组件运转时齿轮与齿轮轴之间的轴向位移跳动而产生噪音的问题。

附图说明

图1是现有技术中的汽车分动器的小型齿轮组件的结构示意图。

图2是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的结构示意图。

图3是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的后视图。

图4是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的侧视图。

图5是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的剖视图。

具体实施方式

本实用新型提供一种用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请同时参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1是现有技术中的汽车分动器的小型齿轮组件的结构示意图；图2是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的结构示意图；图3是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的后视图；图4是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的侧视图；图5是本实用新型所述的汽车分动器的小型轻量化齿轮组件的较佳实施例的剖视图。

本实用新型提供一种用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件2，包括齿轮201与齿轮轴202。

其中，所述齿轮201的中心设置有内孔203，所述齿轮201的齿根圆与内孔203之间设置有凹台204，所述凹台204上设置有圆形通孔205，所述内孔203表面均匀地设置有半圆柱体的卡块206。

所述齿轮轴202包括第一轴段207、第二轴段208、第三轴段209和第四轴段210，所述第一轴段207的直径比所述内孔203的直径大1~5mm，构成轴肩211，所述第二轴段208的直径与所述内孔203的直径相同，所述第三轴段209为倾斜段，且与所述第二轴段208之间形成第一圆角212，所述第四轴段210与所述第三轴段209之间形成第二圆角213。

本实用新型的工作过程：

在使用过程中，该用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件2由齿轮201与齿轮轴202装配而成。

其中，将所述齿轮轴202插入所述齿轮201时，由于所述第一轴段207的直径比所述内孔203的直径大1~5mm，构成轴肩211，可使得本实用新型提供的齿轮组件2实现所述齿轮201与所述齿轮轴202之间的轴向定位与固定。

所述齿轮轴202的第三轴段209为倾斜段，如此的设计可使得所述齿轮轴202轻松地插入所述齿轮201的内孔203之中。

所述齿轮轴202的第二轴段208的直径与所述齿轮201的内孔203的直径相同，且与所述第三轴段209之间形成第一圆角212，且可使得本实用新型提供的齿轮组件2的所述齿轮201上的卡块206轻松地嵌入到所述齿轮轴202的第二轴段208之中，进而使得所述第二轴段208与所述齿轮201实现牢固连接。由此，可使得本实用新型提供的齿轮组件同时实现所述齿轮201与所述齿轮轴202之间的周向固定和轴向固定，而无需在所述齿轮201与所述齿轮轴202上加工键槽或花键，亦无需另设弹簧卡圈或轴套，即可实现传递动力的目的。

同时，在本实用新型提供的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件2中，所述齿轮201的齿根圆与内孔203之间设置有凹台204，所述凹台204上设置有圆形通孔205，可使得本实用新型提供的齿轮组件在保证齿轮结构强度的同时，有效地减少齿轮的重量，提高齿轮轻量化程度；

此外，所述卡块206是均匀地设置在所述内孔203的表面上，所述齿轮201与所述齿轮轴202之间的连接不存在应力集中点，可使得本实用新型提供的齿轮组件实现平顺运转，延长使用寿命的目的。

较佳的，在本实用新型中，所述半圆柱体的卡块206的直径为0.5~1mm，所述半圆柱体的卡块206的数量为20~40，所述半圆柱体的卡块206的轴向长度与所述内孔203的厚度的比例为0.5~0.9，所述半圆柱体的卡块206的一端与所述内孔203的端面平齐，所述半圆柱体的卡块206的另一端为圆滑的近四分之一球形，此独特的结构设计，可使得所述齿轮201的卡块206较好地嵌入到所述齿轮轴202的第二轴段208之中，有效地提高所述齿轮201与所述齿轮轴202的连接的可靠性与稳定性，经过实际的生产运用的检验，此独特的结构设计确已有效地解决了齿轮组件运转时所述齿轮201与所述齿轮轴202之间的轴向位移跳动而产生噪音的问题。

较佳的，在本实用新型中，所述齿轮201的硬度为HRC30~35，所述齿轮轴202的硬度为HRB55~70，此独特的材料硬度设计，可使得硬度较高的所述齿轮201的卡块206在硬度较低的所述齿轮轴202的第二轴段208的表面上形成小凹槽，与所述卡块206形成紧密的配合，进一步地提高本实用新型所提供的齿轮组件2的运转的可靠性。

综上所述，本实用新型所述用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，包括齿轮与齿轮轴，其中，齿轮上设置有凹台与圆形通孔，可在保证齿轮结构强度的同时，有效地减少齿轮的重量，提高齿轮轻量化程度；齿轮的内孔表面设置有半圆柱体的卡块，齿轮的硬度为HRC30~35，齿轮轴的硬度为HRB55~70，在将齿轮轴插入齿轮的内孔时，卡块可嵌入到齿轮轴的第二轴段之中，进而牢固地锁住齿轮轴，在齿轮与齿轮轴之间建立可靠的连接，实现齿轮与齿轮轴之间的周向固定和轴向固定，达到平顺运转，延长使用寿命的目的，亦可有效地解决齿轮组件运转时齿轮与齿轮轴之间的轴向位移跳动而产生噪音的问题。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，包括齿轮与齿轮轴，所述齿轮的中心设置有内孔，用于安装所述齿轮轴，所述齿轮的齿根圆与内孔之间设置有凹台，所述凹台上设置有圆形通孔，所述内孔表面均匀地设置有半圆柱体的卡块，所述齿轮轴包括第一轴段、第二轴段、第三轴段和第四轴段，所述第一轴段的直径比所述内孔的直径大1~5mm，构成轴肩，所述第二轴段的直径与所述内孔的直径相同，与所述卡块形成紧密牢固连接，所述第三轴段为倾斜段，且与所述第二轴段之间形成第一圆角，以更易地将所述齿轮轴插入所述内孔之中，所述第四轴段与所述第三轴段之间形成第二圆角。

2.根据权利要求1所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其特征在于，所述半圆柱体的卡块的直径为0.5~1mm，所述半圆柱体的卡块的数量为20~40，所述半圆柱体的卡块的轴向长度与内孔的厚度的比例为0.5~0.9，所述半圆柱体的卡块的一端与内孔的端面平齐，所述半圆柱体的卡块的另一端为圆滑的近四分之一球形。

3.根据权利要求1所述的用于汽车分动器的小型轻量化齿轮组件，其特征在于，所述齿轮的硬度为HRC30~35，所述齿轮轴的硬度为HRB55~70。