專利名稱:用于行星齒輪系的行星齒輪架及其制造方法
本申請要求2002年3月5日申請的美國臨時專利申請序列號為No.60/362,106的申請的權(quán)益。
發(fā)明
背景技術(shù):
領(lǐng)域本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)矩傳遞系統(tǒng),更具體地說,本發(fā)明涉及用于行星齒輪組的行星齒輪架及其制造方法。
背景技術(shù):
典型的行星齒輪組包括一個行星齒輪架和一組行星齒輪。行星齒輪架確定齒輪的位置并將齒輪適當?shù)毓潭ㄔ谒栉恢?。在行星齒輪架的設(shè)計中有許多變化。支架的設(shè)計由齒輪組的設(shè)計和為生產(chǎn)支架所選的方法而確定。
整體支架當前是通過機械加工由固體金屬工件形成的零件而形成的,固體金屬工件是通過由諸如粉末金屬或鑄鐵鑄造或澆鑄得來。
由于生產(chǎn)一件支架的成本的原因,大多數(shù)支架是由多個零件制成的。每個零件通常是通過下列方法之一生產(chǎn)的1)薄板材沖壓;2)鍛造;3)鑄造;以及4)粉末金屬壓制和燒結(jié)。
在當前,使用冷鍛或沖壓支架的齒輪組裝置包括一個平板和一個支座,支座包括具有多個向外延伸的支腿的平板。平板置于支座的支腿上,支腿與該板鄰接,或者穿過平板。然后組合體被焊接在一起。其中支腿從裝置的一部分整體地伸出的這樣一種設(shè)計要求工件在制造過程中具有較高程度的變形。支腿越長,就越難于冷鍛該零件。
本發(fā)明的一個目的是生產(chǎn)一種行星齒輪架,它易于制造并且在最終裝配之前不存在任何單個零件的實質(zhì)變形。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的上述及其他目的和優(yōu)點可以由如下行星齒輪架實現(xiàn),該行星齒輪架包括具有外表面和內(nèi)表面和多個支腿的第一環(huán)形體,這些支腿從內(nèi)表面的圓周伸出并且終止于一平板上;支撐在環(huán)形體內(nèi)表面上的小齒輪;第二環(huán)形體,具有外表面和內(nèi)表面以及多個從該內(nèi)表面的圓周伸出并且終止于一平板的支腿;以及第一環(huán)形體的支腿的平面,該平面連接到第二環(huán)形體的支腿的平面上。
通過閱讀本發(fā)明的下列描述并參照附圖,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點是顯而易見的,其中圖1是本發(fā)明的實施例的透視圖,其中某些部分被剖掉以更清楚地顯示結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
參見附圖,圖中顯示了包含本發(fā)明特征的行星齒輪架,其中支架基本上以附圖標記10表示。
行星齒輪架10包括具有外表面14、內(nèi)表面16和多個從內(nèi)表面16的圓周向下伸出的支腿18的第一環(huán)形體12。每個支腿18均終止于平面20上。
還提供了與環(huán)形體12形成一體的內(nèi)部鍵構(gòu)件22。
在圖示實施例中,三對具有相關(guān)小齒輪軸的小齒輪由加工完畢后的行星齒輪架10支撐。適當?shù)目?4可在環(huán)形體12中找到并且用于從支架的外表面14延伸到支架的內(nèi)表面16。應(yīng)當理解,在其它實施例中可以使用不同的齒輪構(gòu)件。
提供了第二環(huán)形體26,它具有外表面28和內(nèi)表面30。多個支腿32從內(nèi)表面30的圓周伸出。每個支腿32均終止于平面34上。
上述結(jié)構(gòu)的每一子零件通常是由可模鍛金屬原料坯件冷成形的,坯件通常為具有中間成形孔的環(huán)形。坯件被冷成形為圖示的杯狀零件。然后將這些零件設(shè)置成以至于環(huán)形體12和26的內(nèi)表面16和30以及各自支腿18和32的平面20和34分別成彼此面對的關(guān)系。應(yīng)當理解,支腿18和32的端面以相接觸的方式放置,并且通過例如焊接的方式連接成一個整體。焊接技術(shù),例如可以是激光焊接、高頻感應(yīng)焊接、電容性放電焊接、金屬極惰性氣體保護電弧焊(MIG)或鎢極惰性氣體保護電弧焊(TIG)。
還應(yīng)當理解,對所生成的行星齒輪架10進行裝配,以至于通過使用最后裝配的每個配對零件中的支腿,支腿或支腳18和32就基本上具有相同的長度,每個零件的突出高度都從總高度中減去,從而便利于冷成型過程。
依照專利法規(guī)的條款,本發(fā)明已經(jīng)以表示其優(yōu)選實施例的方式進行了描述。然而,應(yīng)該理解,在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)或范圍的情況下,本發(fā)明可以在不同于具體圖示和描述的方式下運用。
權(quán)利要求
1.一種行星齒輪架,包括具有外表面、內(nèi)表面和多個從該內(nèi)表面的圓周伸出并終止于一平面的支腿的第一環(huán)形體;具有外表面、內(nèi)表面和多個從該內(nèi)表面的圓周伸出并終止于一平面的支腿的第二環(huán)形體;以及所述第一環(huán)形體的支腿的平面連接到第二環(huán)形體相應(yīng)支腿的平面上。
2.一種生產(chǎn)用于行星齒輪裝置的行星齒輪架的方法,包括下列步驟1)冷成型第一杯狀體,該第一杯狀體具有內(nèi)表面、外表面和帶有縱向中心軸的圓周側(cè)壁并且包括多個終止于平面的定距間隔支腿;2)冷成型第二杯狀體,該第二杯狀體具有內(nèi)表面、外表面和帶有縱向中心軸的圓周側(cè)壁并且包括多個終止于平面的定距間隔支腿;3)設(shè)置第一和第二杯狀體,使得各個杯狀體的支腿平面處于并列接觸的關(guān)系;以及4)將杯狀體的支腿接觸面焊接在一起。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于其中至少一個杯狀體配設(shè)有中心形成孔。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,包括連接轉(zhuǎn)矩傳遞結(jié)構(gòu)以與杯狀體之一中的孔外切或者形成齒輪鍵作為至少一個杯狀體的整體部分的步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,包括形成行星齒輪軸孔以從杯狀體外表面向杯狀體內(nèi)表面延伸的步驟。
全文摘要
用于生產(chǎn)包括兩個冷成型配合支架組件的行星齒輪架的方法,每個支架組件都包括帶有孔的相對平的板,它包括由板橫向延伸的支腿;裝配這些組件,以至于一個組件的支腿與另一個組件的支腿鄰接,然后將鄰接的支腿焊接在一起。
文檔編號F16H57/08GK1639488SQ03805249
公開日2005年7月13日 申請日期2003年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月5日
發(fā)明者D·P·胡伯, T·J·克里普西 申請人:金屬成型及鑄幣公司