專利名稱：平衡軸齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及單缸系列柴油機上使用的平衡軸齒輪。
二背景技術(shù)：
目前，單缸系列柴油機設(shè)置在平衡軸上的齒輪是由優(yōu)質(zhì)鋼材制成的，所以稱鋼制齒輪。該已有的鋼制齒輪存在以下缺點一是，采用直臺結(jié)構(gòu)且在平端面上僅設(shè)有2個M8的螺紋孔，該兩個螺紋孔以中心線對稱分布在Φ36的圓上。鋼制齒輪的直臺結(jié)構(gòu)和螺紋孔都是通過機械加工而成，需要大量的加工工時和加工設(shè)備，大大提高了生產(chǎn)成本。在維修柴油機時，由于只有兩個螺紋孔，因而用螺絲桿通過螺紋孔從平衡軸上取下齒輪時，就比較麻煩、費時了。
二是，鋼制齒輪在中心孔與鍵槽的連接處沒有倒角，因而不利于平鍵與齒輪鍵槽的裝配，降低了裝配效率和裝配精度。
三是，鋼制齒輪的齒頂沒有倒角，不僅增加了原材料、加工工時和加工設(shè)備，而且齒輪運轉(zhuǎn)噪音較大。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是要提供一種噪音小、耐磨性好、材料利用率高、制造成本低、裝配和維修更方便，由粉末冶金材料制成的平衡軸齒輪。
為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是平衡軸齒輪由粉末冶金材料制成，采用錐臺結(jié)構(gòu)，該錐臺的大端直徑為Φ28-Φ47，小端直徑為Φ27-Φ47，錐臺的錐角β為0°-70°；在平端面上設(shè)有2-20個螺紋孔，該螺紋孔的直徑為M2-M9，深度為2mm-19mm，該螺紋孔成對分布在直徑為Φ29-Φ43的圓上；在中心孔與鍵槽的連接處設(shè)有R0.05-R2.5的圓倒角或直倒角。
平衡軸齒輪的齒根圓角為雙圓角R0.1-R4或單圓角過渡。
平衡軸齒輪的齒頂修緣為R0.05-R3的圓角。
本實用新型與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和積極效果。本實用新型平衡軸齒輪由粉末冶金材料制成，根據(jù)平衡軸齒輪的使用條件和粉末冶金工藝特點，在結(jié)構(gòu)上也做了許多改進，因而其形狀結(jié)構(gòu)更加合理。如平衡軸齒輪采用錐臺結(jié)構(gòu)；設(shè)有2-20個螺紋孔；在中心孔與鍵槽的連接處設(shè)有圓倒角或直倒角；齒根圓角為雙圓角或單圓角過渡；齒頂修緣為圓角。與已有的鋼制齒輪相比，具有噪音小、耐磨性好、材料利用率高、制造成本低、裝配和維修更方便、省時等優(yōu)點。
四

圖1為本實用新型平衡軸齒輪的一種結(jié)構(gòu)示意圖圖2為圖1的剖視圖圖3為本實用新型平衡軸齒輪的另一種結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本實用新型平衡軸齒輪的第三種結(jié)構(gòu)示意圖圖5為本實用新型平衡軸齒輪的第四種結(jié)構(gòu)示意圖五具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型平衡軸齒輪做進一步地詳細地說明。
圖1、圖2所表示的是一種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪。該平衡軸齒輪設(shè)有中心孔1和與中心孔相通的鍵槽4，該中心孔1與鍵槽4的連接處為圓倒角或直倒角；平衡軸齒輪的一個端面上設(shè)有錐臺5，另一個平端面上設(shè)有2個對稱分布在同一圓周上的螺紋孔2；平衡軸齒輪的齒3的根部又稱為齒根，齒根圓角為雙圓角或單圓角過渡；平衡軸齒輪的齒3的頂部又稱為齒頂，齒頂修緣為圓角。
下面把改進后的平衡軸齒輪與已有的鋼制齒輪進行一下比較。
平衡軸齒輪的改進之一已有的鋼制齒輪采用直臺結(jié)構(gòu)；而平衡軸齒輪則將鋼制齒輪的直臺結(jié)構(gòu)改為錐臺結(jié)構(gòu)，該錐臺5的大端直徑為Φ28-Φ47，小端直徑為Φ27-Φ47，該錐臺5的錐角β為0°-70°。改進后的優(yōu)點一是增加了平衡軸齒輪的臺階底部的面積，使齒輪整體強度得到提高；二是已有的鋼制齒輪采用的直臺結(jié)構(gòu)需要較多的機械加工，而平衡軸齒輪改為錐臺結(jié)構(gòu)后，使臺階加工更為簡單，利用模具直接成形而不需再機械加工，可節(jié)省大量的加工工時和加工設(shè)備，大幅度降低生產(chǎn)成本；三是可制造出齒部密度高而錐臺處密度稍低的零件，提高了齒部硬度，使齒輪的耐磨性能更好。
平衡軸齒輪的改進之二已有的鋼制齒輪在平端面上設(shè)有2個M8的螺紋孔2，該螺紋孔2以中心線對稱分布在Φ36的圓上，且通過機械加工而成。在維修柴油機時，使用螺絲桿通過螺紋孔2，可將齒輪從平衡軸上取下來。而平衡軸齒輪在平端面上制造出2-20個直徑為M2-M9，深度為2mm-19mm的螺紋孔2，所有螺紋孔2成對分布在直徑為Φ29-Φ43的圓上。改進后的優(yōu)點一是由粉末冶金材料制成的平衡軸齒輪上的螺紋孔2是用模具直接成形，因而提高了材料的利用率，并節(jié)省了大量的加工工時及加工設(shè)備。二是通過尺寸優(yōu)化，可生產(chǎn)出螺紋孔2的孔壁至齒輪齒根尺寸更合理的齒輪，提高了齒輪薄弱部位的強度。三是在平端面上設(shè)有更多對成對分布在同一圓周上的螺紋孔2，維修柴油機時可用螺絲桿在更多的角度取下齒輪，使機器的維修更加方便、容易、省時。
平衡軸齒輪的改進之三已有的鋼制齒輪的齒根圓角為標準刀具的尺寸R1.14；而平衡軸齒輪的齒根圓角為雙圓角R0.1-R4或單圓角過渡。改進后的優(yōu)點平衡軸齒輪將該圓角加工成適當(dāng)尺寸的兩個過渡R或一個過渡R，這種圓角結(jié)構(gòu)相對于用標準刀具加工出的R角，可提高齒輪的齒根斷裂強度。
平衡軸齒輪的改進之四已有的鋼制齒輪的齒頂處沒有倒角；而平衡軸齒輪的齒頂修緣為R0.05-R3的圓角。改進后的優(yōu)點一是工藝簡單，可直接用模具制造出R0.05-R3之間任意尺寸的圓角，節(jié)省原材料和加工工時及加工設(shè)備。二是平衡軸齒輪的齒頂采用圓角結(jié)構(gòu)，可使齒輪轉(zhuǎn)動更靈活，運轉(zhuǎn)噪音更小。
平衡軸齒輪的改進之五已有的鋼制齒輪在中心孔1與鍵槽4的連接處沒有倒角；而平衡軸齒輪的中心孔1與鍵槽4的連接處為R0.05-R2.5的圓倒角或直倒角。改進后的優(yōu)點由于圓倒角和直倒角可以起到導(dǎo)向作用，因而很有利于平鍵與齒輪鍵槽之間的裝配，大大提高了裝配效率和裝配精度。
平衡軸齒輪的改進之六已有的鋼制齒輪是由優(yōu)質(zhì)鋼材制成；而平衡軸齒輪是由粉末冶金材料制成。該粉末冶金材料為非致密材料，相對于鋼制齒輪來說，具有密度低、存在空隙的特點，一方面減輕了柴油機的重量，另一方面齒輪的空隙內(nèi)可浸入潤滑油，運轉(zhuǎn)時起到潤滑劑的作用，減小了運轉(zhuǎn)噪音，提高了耐磨性能。
圖3所表示的是另一種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪。該平衡軸齒輪設(shè)有4個螺紋孔2，成對分布在同一圓周上，其它結(jié)構(gòu)與第一種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪相同。
圖4所表示的是第三種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪，該平衡軸齒輪設(shè)有6個螺紋孔2，成對分布在同一圓周上，其它結(jié)構(gòu)與第一種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪相同。
圖5所表示的是第四種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪，該平衡軸齒輪設(shè)有18個螺紋孔2，成對分布在同一圓周上，其它結(jié)構(gòu)與第一種結(jié)構(gòu)的平衡軸齒輪相同。
當(dāng)然，根據(jù)實際需要和結(jié)構(gòu)要求，螺紋孔2的具體數(shù)量還可以在2-20個之間進行另外選擇，但螺紋孔2的布置必須以中心線成對分布在同一圓周上。
權(quán)利要求1.平衡軸齒輪設(shè)有中心孔(1)和與中心孔相通的鍵槽(4)，在其平端面上設(shè)有螺紋孔(2)，其特征在于a、由粉末冶金材料制成的平衡軸齒輪設(shè)有錐臺結(jié)構(gòu)，該錐臺(5)的大端直徑為Φ28-Φ47，小端直徑為Φ27-Φ47，該錐臺(5)的錐角β為0°-70°；b、平衡軸齒輪設(shè)在平端面上的螺紋孔(2)為2-20個，該螺紋孔(2)的直徑為M2-M9，深度為2mm-19mm，該螺紋孔(2)成對分布在直徑為Φ29-Φ43的圓上；c、平衡軸齒輪的中心孔(1)與鍵槽(4)的連接處設(shè)有R0.05-R2.5的圓倒角或直倒角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡軸齒輪，其特征在于所述的平衡軸齒輪的齒(3)的根部圓角為雙圓角R0.1-R4或單圓角過渡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平衡軸齒輪，其特征在于所述的平衡軸齒輪的齒(3)的頂部修緣為R0.05-R3的圓角。
專利摘要本實用新型涉及單缸系列柴油機上使用的平衡軸齒輪。平衡軸齒輪由粉末冶金材料制成，采用錐臺結(jié)構(gòu)，在其平端面上設(shè)有2－20個螺紋孔，該螺紋孔成對分布在同一圓周上；平衡軸齒輪的中心孔與鍵槽的連接處設(shè)有圓倒角或直倒角，齒根圓角為雙圓角或單圓角過渡，齒頂修緣為圓角。平衡軸齒輪與已有鋼制齒輪相比，具有噪音小、耐磨性好、材料利用率高、制造成本低、裝配和維修更方便、省時等優(yōu)點。
文檔編號F16F15/22GK2688903SQ20042003998
公開日2005年3月30日 申請日期2004年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月12日
發(fā)明者李志榮 申請人:李志榮