JP3173664B2 - 複合歯車の製造方法 - Google Patents
複合歯車の製造方法Info
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- JP3173664B2 JP3173664B2 JP27627891A JP27627891A JP3173664B2 JP 3173664 B2 JP3173664 B2 JP 3173664B2 JP 27627891 A JP27627891 A JP 27627891A JP 27627891 A JP27627891 A JP 27627891A JP 3173664 B2 JP3173664 B2 JP 3173664B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両の駆動系の減速機等
に組込まれる複合歯車の製造方法に関する。
に組込まれる複合歯車の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の駆動系に装備される減速機には各
種の歯車機構が利用されている。特開平１ー１４３４４
７号公報、特開平ー１４３４６３号公報等に開示された
大型車両のスルーシャフト型タンデム終減速機は、図４
に示す構造を有する。スルーシャフト型タンデム終減速
機１は、後軸が２軸構造のために、入力を後前軸と後後
軸に伝達するためのインターディファレンシャル部１０
を装備する。入力軸５はスパイダシャフト８に連結さ
れ、スパイダシャフトにベベルギヤ２０が回転自在に支
持される。ベベルギヤ２０は第１の傘歯車１７と第２の
傘歯車５０に同時に噛合っており、第１の傘歯車１７は
シャフト１５を介して後後軸を駆動する。第２の傘歯車
５０は駆動歯車３０に動力を伝達し、駆動歯車３０は外
周部に形成したヘリカルギヤ４０を介して相手歯車８０
に噛合う。歯車８０は後前軸のディファレンシャル１８
を駆動する。駆動歯車３０は、外周部に平行歯車（ヘリ
カルギヤ）４０を有し、側部に平行歯車より小さなピッ
チ円径寸法をもつ傘歯車５０を設けた複合歯車構造とな
る。
種の歯車機構が利用されている。特開平１ー１４３４４
７号公報、特開平ー１４３４６３号公報等に開示された
大型車両のスルーシャフト型タンデム終減速機は、図４
に示す構造を有する。スルーシャフト型タンデム終減速
機１は、後軸が２軸構造のために、入力を後前軸と後後
軸に伝達するためのインターディファレンシャル部１０
を装備する。入力軸５はスパイダシャフト８に連結さ
れ、スパイダシャフトにベベルギヤ２０が回転自在に支
持される。ベベルギヤ２０は第１の傘歯車１７と第２の
傘歯車５０に同時に噛合っており、第１の傘歯車１７は
シャフト１５を介して後後軸を駆動する。第２の傘歯車
５０は駆動歯車３０に動力を伝達し、駆動歯車３０は外
周部に形成したヘリカルギヤ４０を介して相手歯車８０
に噛合う。歯車８０は後前軸のディファレンシャル１８
を駆動する。駆動歯車３０は、外周部に平行歯車（ヘリ
カルギヤ）４０を有し、側部に平行歯車より小さなピッ
チ円径寸法をもつ傘歯車５０を設けた複合歯車構造とな
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この複合歯車を構成す
る平行歯車と傘歯車とを別個に加工して結合した構造と
すると、軸間距離が長くなり、終減速機全体の大型化を
まねく。そこで、この複合歯車を精密鍛造法により１個
の部品として加工することが考えられる。しかしなが
ら、平行歯車は、大きなトルクを伝達するために歯幅寸
法が大きくなる。この歯幅寸法の大きな平行歯車の側部
に傘歯車を一体に鍛造して１個の複合歯車を製造するに
は、大きな鍛造プレス容量を必要とし、加工コストが上
昇し、複合歯車自体も大型化してしまう。また、１個の
素材から平行歯車と傘歯車を切削加工しようとすると、
傘歯車のピッチ円径寸法が小さいために、歯切りの干渉
を避けようとすると、長さ寸法が増加してしまう。予め
用意した２個の部材を電子ビーム溶接により接合する技
術は、例えば特開昭５７ー３６０８３号公報、特開昭５
６ー１９９８９号公報等に開示されている。本発明は電
子ビーム溶接法を利用して平行歯車の側部にピッチ円径
の小さな傘歯車を有して、大トルクを伝達するコンパク
トな複合歯車を容易に製造する方法を提供するものであ
る。
る平行歯車と傘歯車とを別個に加工して結合した構造と
すると、軸間距離が長くなり、終減速機全体の大型化を
まねく。そこで、この複合歯車を精密鍛造法により１個
の部品として加工することが考えられる。しかしなが
ら、平行歯車は、大きなトルクを伝達するために歯幅寸
法が大きくなる。この歯幅寸法の大きな平行歯車の側部
に傘歯車を一体に鍛造して１個の複合歯車を製造するに
は、大きな鍛造プレス容量を必要とし、加工コストが上
昇し、複合歯車自体も大型化してしまう。また、１個の
素材から平行歯車と傘歯車を切削加工しようとすると、
傘歯車のピッチ円径寸法が小さいために、歯切りの干渉
を避けようとすると、長さ寸法が増加してしまう。予め
用意した２個の部材を電子ビーム溶接により接合する技
術は、例えば特開昭５７ー３６０８３号公報、特開昭５
６ー１９９８９号公報等に開示されている。本発明は電
子ビーム溶接法を利用して平行歯車の側部にピッチ円径
の小さな傘歯車を有して、大トルクを伝達するコンパク
トな複合歯車を容易に製造する方法を提供するものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の複合歯車の平行
歯車部材と傘歯車部材を別個に加工しておき、平行歯車
部材の側面に設けた凹部に傘歯車部材の外周部を圧入
し、凹部の底部と傘歯車の裏面の接合部を電子ビーム溶
接により両部材を一体化するものである。
歯車部材と傘歯車部材を別個に加工しておき、平行歯車
部材の側面に設けた凹部に傘歯車部材の外周部を圧入
し、凹部の底部と傘歯車の裏面の接合部を電子ビーム溶
接により両部材を一体化するものである。
【０００５】
【作用】以上の構成によって、大トルクを伝達する複合
歯車を安価にかつコンパクトに生産することができる。
歯車を安価にかつコンパクトに生産することができる。
【０００６】
【実施例】図１は本発明による複合歯車の構造を示す説
明図、図２は平行歯車部材の中心線から上半分を示す断
面図、図３は傘歯車部材の中心線から上半分を示す断面
図である。平行歯車部材４０は、本体４２の外周部にヘ
リカルギヤ等の平行歯車４０Ａを備え、内周部に円筒穴
４４を有する。本体４２の一方の側面にはクラッチ歯４
０Ｂを有し、他方の側面には凹部４５を有する。凹部４
５は、内径寸法がＤ１の内筒部４６と、円錐テーパー部
４７により囲まれている。円錐テーパー部４７と円筒穴
４４の交面４８Ｂは、本体４２の側面４８Ｂより本体内
側に深さＬ１をもって形成される。傘歯車部材５０は、
本体５２の一方の側面にベベルギヤ等の傘歯車５０Ａを
備えたもので、その外周部５２は円筒状に形成される。
本体５２の内周部には円筒穴５４が設けられ、傘歯車５
０Ａの他側部は逆円錐形状のテーパー面５７を有する。
明図、図２は平行歯車部材の中心線から上半分を示す断
面図、図３は傘歯車部材の中心線から上半分を示す断面
図である。平行歯車部材４０は、本体４２の外周部にヘ
リカルギヤ等の平行歯車４０Ａを備え、内周部に円筒穴
４４を有する。本体４２の一方の側面にはクラッチ歯４
０Ｂを有し、他方の側面には凹部４５を有する。凹部４
５は、内径寸法がＤ１の内筒部４６と、円錐テーパー部
４７により囲まれている。円錐テーパー部４７と円筒穴
４４の交面４８Ｂは、本体４２の側面４８Ｂより本体内
側に深さＬ１をもって形成される。傘歯車部材５０は、
本体５２の一方の側面にベベルギヤ等の傘歯車５０Ａを
備えたもので、その外周部５２は円筒状に形成される。
本体５２の内周部には円筒穴５４が設けられ、傘歯車５
０Ａの他側部は逆円錐形状のテーパー面５７を有する。
【０００７】傘歯車部材５０の逆円錐テーパー面５７の
テーパー角度は、平行歯車部材４０の円錐テーパー面４
７のテーパー角度とに均しく形成され、両テーパー面は
密着する。傘歯車部材５０の外径寸法Ｄ２は、平行歯車
部材４０の凹部４５の内径寸法Ｄ１よりもわずかに大き
くしてあり、両者の間に圧入のしめ代が設けられる。平
行歯車部材４０と、傘歯車部材５０は切削加工や鍛造加
工等の通常の加工手段により容易に作製することができ
る。次に、これらの部材を接合して複合歯車を得る手段
を説明する。まず、平行歯車部材４０の凹部４５に対し
て傘歯車部材５０を圧入する。接合部１１０は両部材の
間にしめ代が設けられているので、圧入により両部材は
堅実に接合される。
テーパー角度は、平行歯車部材４０の円錐テーパー面４
７のテーパー角度とに均しく形成され、両テーパー面は
密着する。傘歯車部材５０の外径寸法Ｄ２は、平行歯車
部材４０の凹部４５の内径寸法Ｄ１よりもわずかに大き
くしてあり、両者の間に圧入のしめ代が設けられる。平
行歯車部材４０と、傘歯車部材５０は切削加工や鍛造加
工等の通常の加工手段により容易に作製することができ
る。次に、これらの部材を接合して複合歯車を得る手段
を説明する。まず、平行歯車部材４０の凹部４５に対し
て傘歯車部材５０を圧入する。接合部１１０は両部材の
間にしめ代が設けられているので、圧入により両部材は
堅実に接合される。
【０００８】傘歯車部材５０を平行歯車部材４０の凹部
４５内に完全に圧入することにより、平行歯車部材４０
のテーパー面４７に対して傘歯車部材５０の逆テーパー
面５７が密着する。この圧入工程により、両部材の軸線
は完全に一致する。次に、テーパー接合面１２０に向け
て電子ビーム１００を照射して電子ビーム溶接を施す。
接合面をテーパー面としてあるので、内径穴部から電子
ビーム１００を接合面１２０に対して容易にかつ正確に
照射することができる。この電子ビーム溶接により両部
材は完全に一体化する。その後に、内径穴部等を仕上加
工して複合歯車３０を完成する。両部材は圧入により一
体化されるので、精度も高く、仕上加工のとり代も少な
く設定することができ、生産性も高い。
４５内に完全に圧入することにより、平行歯車部材４０
のテーパー面４７に対して傘歯車部材５０の逆テーパー
面５７が密着する。この圧入工程により、両部材の軸線
は完全に一致する。次に、テーパー接合面１２０に向け
て電子ビーム１００を照射して電子ビーム溶接を施す。
接合面をテーパー面としてあるので、内径穴部から電子
ビーム１００を接合面１２０に対して容易にかつ正確に
照射することができる。この電子ビーム溶接により両部
材は完全に一体化する。その後に、内径穴部等を仕上加
工して複合歯車３０を完成する。両部材は圧入により一
体化されるので、精度も高く、仕上加工のとり代も少な
く設定することができ、生産性も高い。
【０００９】
【発明の効果】本発明は以上のように、車両の終減速機
に組込まれる複合歯車は、幅寸法の大きな平行歯車と、
平行歯車のピッチ円径寸法より小さなピッチ円径寸法を
もつ傘歯車との組合せであることに着目して、平行歯車
に設けた凹部内に傘歯車を接合したものである。製造に
あたっては、平行歯車部材と傘歯車部材を通常の加工方
法により準備する。平行歯車部材の側面に設ける凹部に
対して、傘歯車部材を圧入して両部材を固着する。傘歯
車部材の裏面に形成した逆テーパー面は、平行歯車部材
の凹部の底面に形成したテーパー面に密着する。その後
に、テーパー接合面に電子ビーム溶接を施し、両部材を
完全に一体化する。平行歯車部材に形成する凹部は、傘
歯車部材により充填されるので、完成した複合歯車の剛
性は高い。したがって、コンパクトな構成で大トルクを
伝達することができる。また、平行歯車と傘歯車を極限
まで近づけることができる。軸方向寸法も短縮すること
ができる。
に組込まれる複合歯車は、幅寸法の大きな平行歯車と、
平行歯車のピッチ円径寸法より小さなピッチ円径寸法を
もつ傘歯車との組合せであることに着目して、平行歯車
に設けた凹部内に傘歯車を接合したものである。製造に
あたっては、平行歯車部材と傘歯車部材を通常の加工方
法により準備する。平行歯車部材の側面に設ける凹部に
対して、傘歯車部材を圧入して両部材を固着する。傘歯
車部材の裏面に形成した逆テーパー面は、平行歯車部材
の凹部の底面に形成したテーパー面に密着する。その後
に、テーパー接合面に電子ビーム溶接を施し、両部材を
完全に一体化する。平行歯車部材に形成する凹部は、傘
歯車部材により充填されるので、完成した複合歯車の剛
性は高い。したがって、コンパクトな構成で大トルクを
伝達することができる。また、平行歯車と傘歯車を極限
まで近づけることができる。軸方向寸法も短縮すること
ができる。
【図１】本発明による複合歯車の製造方法と構造を示す
説明図。
説明図。
【図２】平行歯車部材の中心線から上半分を示す断面
図。
図。
【図３】傘歯車部材の中心線から上半分を示す断面図。
【図４】本発明を適用する終減速機の概要を示す説明
図。
図。
１ 終減速機 １０ インターディファレンシャル部 ３０ 複合歯車 ４０ 平行歯車部材 ４２ 本体 ４５ 凹部 ４６ 内周部 ４７ テーパー部 ５０ 傘歯車部材 ５２ 本体 ５６ 外周部 ５７ 逆テーパー部 １００ 電子ビーム １１０ 圧入接合部 １２０ 電子ビーム溶接部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23P 15/14 B23K 15/00 505 B23P 13/00 F16H 1/38
Claims (1)
- 【請求項１】 平行歯車の側部に平行歯車のピッチ円径
寸法より小なるピッチ円径寸法を有する傘歯車を一体に
設けた中空の複合歯車の製造方法であって、円筒状の外
周部と、傘歯車を加工した側面と、傘歯車を加工した側
面とは反対側の側面に形成される逆テーパーを付した接
合面と、内径穴を有する傘歯車部材を加工する工程と、 外周に形成した平行歯車と、一側部に形成された傘歯車
がとりつけられる凹部と、内径穴を有し、凹部は、傘歯
車の円筒状の外周部に対してしめ代を有するとともに、
傘歯車の円筒状の外周部の全幅が圧入される深さを有す
る内径部と、傘歯車の逆テーパーを付した接合面が密着
されるテーパーを付した接合面を有する平行歯車部材を
加工する工程と、 平行歯車の凹部に、傘歯車の外周状の外周部の全幅が圧
入されるまで傘歯車を圧入する工程と、 平行歯車部材のテーパー面と傘歯車部材の逆テーパー面
の接合部に内径穴側から電子ビームを照射して電子ビー
ム溶接する工程を備えてなる複合歯車の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27627891A JP3173664B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 複合歯車の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27627891A JP3173664B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 複合歯車の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592327A JPH0592327A (ja) | 1993-04-16 |
| JP3173664B2 true JP3173664B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=17567220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27627891A Expired - Fee Related JP3173664B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 複合歯車の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3173664B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7791627B2 (en) | 2005-05-09 | 2010-09-07 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Printer |
| GB2518038A (en) * | 2013-07-09 | 2015-03-11 | Dominic Francis John Cheetham | Improved head support |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006305690A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Cleartec:Kk | 鍛造ギヤ |
| CN104722940B (zh) * | 2015-04-01 | 2017-07-21 | 上海汽车变速器有限公司 | 齿轮与结合齿的优化焊接方法及结构 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP27627891A patent/JP3173664B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7791627B2 (en) | 2005-05-09 | 2010-09-07 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Printer |
| GB2518038A (en) * | 2013-07-09 | 2015-03-11 | Dominic Francis John Cheetham | Improved head support |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0592327A (ja) | 1993-04-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |