齿轮制造技术

本发明专利技术涉及一种齿轮(1)，该齿轮包括轮毂部件(2)、接片部件(3)和齿圈(4)，其中，在接片部件(3)中构成有至少一个包括倒圆部(8)的过渡区域(7)，并且过渡区域(7)具有沿齿轮(1)的轴向方向(6)的高度h(10)和沿径向方向的长度L(11)，并且其中，齿轮(1)的齿圈(4)沿齿轮(1)的轴向方向(6)具有最大宽度A(12)并且接片部件(3)沿齿轮的轴向方向具有最小宽度B(13)，其中，最大宽度A(12)大于最小宽度B(13)。所述倒圆部(8)处于如下的带(14)之内，所述带由按照本发明专利技术的公式和高度h(10)的±50％的带宽(15)计算出。

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【技术实现步骤摘要】
齿轮
本专利技术涉及一种齿轮，该齿轮包括轮毂部件、接片部件和齿圈，其中，接片部件设置在轮毂部件和齿圈之间，其中，在接片部件中构成有至少一个包括倒圆部的过渡区域，并且过渡区域具有沿齿轮的轴向方向的高度h和沿径向方向的长度L，并且其中，齿轮的齿圈沿齿轮的轴向方向具有最大宽度A并且接片部件沿齿轮的轴向方向具有最小宽度B，其中，A大于B。
技术介绍
为了减少能量消耗，自从很长时间以来已经存在努力，将车辆构建为较轻的。对此涉及全部的车辆构件，此外还涉及齿轮。因此，例如DE102007013829A1描述一种重量减少的包括轮毂和设有齿部的环的齿轮，其中，该轮毂经由设有至少一个空隙的片部件与该环连接，其中，该片部件在两侧沿齿轮的旋转轴线的轴向方向设有基本上片形的盖件。还由DE102009012812A1已知一种重量减少的包括具有齿部的齿圈的齿轮，该齿圈经由接片区而与轮毂连接。在此，在接片区的区域中的材料分布适配于在运行中出现的应力，并且例如在接片区的区域中设置成相对于齿轮的中心平面非对称分布的。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供进一步减少齿轮重量的可能性。本专利技术的任务在开头所述的齿轮中通过如下方式解决：倒圆部处于如下的带之内，所述带由公式y＝L*(K6*(K7*x)6+K5*(K7*x)5+K4*(K7*x)4+K3*(K7*x)3+K2*(K7*x)2+K1*(K7*x)1)+h和在值y上下±50％h的带宽而计算出，其中适用的是：h＝0.375*(A-B)，L＝2*h，K1＝-3.5855/L，K2＝5.4612/L，K3＝-4.8237/L，K4＝2.2556/L，K5＝-0.5227/L，K6＝0.0473/L和K7＝3.36/L。在开发齿轮的过程中可以由专利技术人发现了：在上述确定的条件下，齿轮的接片部件的轴向宽度进一步减小是可能的。通过遵循在所述至少一个过渡区域中构成倒圆的这种条件，可以减小出现的应力或使出现的应力更好地分布。因此，可以减少接片部件的宽度并且可以减少重量，因为为了齿轮的机械负荷能力，较少原材料就足以。如果倒圆部严格遵循上述公式y＝L*(K6*(K7*x)6+K5*(K7*x)5+K4*(K7*x)4+K3*(K7*x)3+K2*(K7*x)2+K1*(K7*x)1)+h，亦即带的带宽减少至曲线函数本身，可以进一步改善上述效果。按照齿轮的一种优选的实施变型方案，包括倒圆部的过渡区域构成在接片部件与齿圈之间和/或在接片部件与轮毂部件之间，因为尤其是在这些区域中在齿轮的运行中可能出现应力峰值。但是，出于重量减少的原因也可以规定：在接片部件中构成有多个空隙和/或缺口，在所述多个空隙和/或缺口之间设置有接片，其中，在所述空隙和/或缺口与接片之间分别构成有所述包括倒圆部的过渡区域，由此在出现的应力方面能较好地控制这些“干扰位置”。尽管与此伴随着重量减少的缩小，但为了提高机械强度可以规定：所述接片部件朝空隙和/或缺口方向沿轴向方向观察在倒圆部区域中变宽。为了进一步减少齿轮重量可以规定：所述包括倒圆部的过渡区域在接片部件到齿圈之间的过渡部处和/或在接片部件到轮毂部件之间的过渡部处通到沿轴向方向延伸的圆柱形区域。因此，过渡区域不延伸至轴向端面中。附图说明为了更好地理解本专利技术，借助以下附图进一步阐明本专利技术。在此，分别以简化的示意图示出：图1以斜视图示出齿轮的第一实施变型方案；图2以横剖视图示出按照图1的齿轮的局部；图3示出倒圆部的曲线走向的局部；图4以斜视图示出齿轮的第二实施变型方案；图5以横剖视图示出按照图4的齿轮的局部；图6示出非按照本专利技术的齿轮的局部；图7示出非按照本专利技术的第二齿轮的局部；图8示出非按照本专利技术的第三齿轮的局部。具体实施方式首先要指出：在不同地说明的实施变型方案中，给相同部件配设相同的附图标记或相同的构件名称，其中，在整个说明书中包含的公开内容可以按意义转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。在说明书中选择的位置说明(如上面、下面、侧面等)也涉及直接描述的以及所示的附图，并且这些位置说明在位置改变时也可按意义转用到新的位置上。图1至5示出齿轮1的不同的实施变型方案或其局部。对于这些齿轮1共同的是，其分别具有一个轮毂部件2(也可称为轮毂区段)、一个接片部件3(也可称为接片区段)和一个齿圈4。轮毂部件2用于将齿轮1设置到轴或类似物上，为此轮毂部件2沿轴向方向6可以具有缺口5。接片部件3构成为沿径向方向直接连接到轮毂部件2上。接片部件3支承齿圈4，为此后者可以构成为沿径向方向直接连接到该接片部件3上。齿圈4具有包括齿的未更详细示出的齿部。该齿部例如可以实施为直齿部或斜齿部。接片部件3实施为沿轴向方向6比轮毂部件2和/或齿圈4薄。一般地，接片部件3可以在齿轮1沿径向方向的高度上在40％至80％之间延伸。径向高度的其余部分在齿轮1的该优选的实施变型方案中分布到齿圈4和轮毂部件2上，其中，该轮毂部件的缺口5可以为齿轮1的径向高度的15％至40％之间而齿圈可以为齿轮1的径向高度的10％至35％之间。此外，接片部件3沿轴向方向6可以具有如下宽度，该宽度选择自齿圈5沿轴向方向6的宽度的20％至98％、尤其是30％至95％的范围。齿轮1的径向高度相应于齿部的齿的齿顶圆直径的半径。优选地，齿轮1制造为按照粉末冶金方法的金属烧结构件。因为该方法原则上已知，所以对此的进一步说明成为多余。仅要提到这么多：粉末冶金的方法包括将金属的粉末压制成生坯、烧结该生坯以及必要时对所烧结的齿轮1进行再加工、例如校准和/或硬化。齿轮1优选构成为一件式的，但也可以构成为多件式的。如最好地由图2和3可看出的那样，接片部件3具有至少一个包括倒圆部8的过渡区域7。所述至少一个过渡区域7构成或设置在齿轮1、亦即接片部件3的轴向端面9上或中(图2)。在此，轴向端面9是侧向限定齿轮1的面。该端面(在过渡区域7之外)的法向量平行于轴向方向6延伸。在齿轮1的在图1至图3中示出的实施变型方案中，在两侧、亦即在两个轴向端面9上或中在轮毂部件2与接片部件3之间和在接片部件3与齿圈4之间分别设置或构成一个过渡区域7。因此，总共存在四个这样的过渡区域。但也可能的是，每个轴向端面9仅存在一个过渡区域7或总的来说在齿轮1上(在接片部件3与轮毂部件2之间或在接片部件3与齿圈4之间)仅存在一个过渡区域7，尽管这些不是齿轮1的优选的实施变型方案。优选地，齿轮1构成为对称的。在下文中，仅更多地讨论过渡区域7，因为优选地在轮毂部件2与接片部件3之间和在接片部件3与齿圈4之间的全部过渡区域7按照本专利技术构成、尤其是构成为相同的。因此，这些实施变型方案的过渡区域7限定从接片部件3到齿轮1的另一部件、亦即轮毂部件2或齿圈4中的过渡部。过渡区域7在倒圆部在接片部件3中开始的地方开始，并且在倒圆部在至轮毂部件2/至齿圈4的边界上结束的地方结束。但在此，过渡区域7还属于接片部件3，亦即不是轮毂部件2或齿圈4的组成部件。如由图3可看出的那样，过渡区域具有高度h10和长度L11。高度h10在此是倒圆部所形成的曲线沿到端面9上的法线的方向在两个彼此垂直设置的面之间所越过的高度，如这在图2和3中可看出的那样，或者如果不存在彼此垂直的面，则在两个彼此平行设置的面之间，其中，在两种变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.齿轮(1)，该齿轮包括轮毂部件(2)、接片部件(3)和齿圈(4)，其中，接片部件(2)沿径向方向设置在轮毂部件(2)与齿圈(4)之间，其中，在接片部件(3)中构成有至少一个包括倒圆部(8)的过渡区域(7)，并且过渡区域(7)具有沿齿轮(1)的轴向方向(6)的高度h(10)和沿径向方向的长度L(11)，并且其中，齿轮(1)的齿圈(4)沿齿轮(1)的轴向方向(6)具有最大宽度A(12)并且接片部件(3)沿齿轮的轴向方向具有最小宽度B(13)，其中，最大宽度A(12)大于最小宽度B(13)，其特征在于，所述倒圆部(8)处于如下的带(14)之内，所述带由公式y＝L*(K6*(K7*x)

【技术特征摘要】
2018.02.08 AT A50119/20181.齿轮(1)，该齿轮包括轮毂部件(2)、接片部件(3)和齿圈(4)，其中，接片部件(2)沿径向方向设置在轮毂部件(2)与齿圈(4)之间，其中，在接片部件(3)中构成有至少一个包括倒圆部(8)的过渡区域(7)，并且过渡区域(7)具有沿齿轮(1)的轴向方向(6)的高度h(10)和沿径向方向的长度L(11)，并且其中，齿轮(1)的齿圈(4)沿齿轮(1)的轴向方向(6)具有最大宽度A(12)并且接片部件(3)沿齿轮的轴向方向具有最小宽度B(13)，其中，最大宽度A(12)大于最小宽度B(13)，其特征在于，所述倒圆部(8)处于如下的带(14)之内，所述带由公式y＝L*(K6*(K7*x)6+K5*(K7*x)5+K4*(K7*x)4+K3*(K7*x)3+K2*(K7*x)2+K1*(K7*x)1)+h和高度h(10)的±50％的带宽(15)计算出，其中适用：h＝0.375*(A-B)，L＝2*h，K1＝-3.5855/L，K2＝5.4612/L，K3＝-4.8237/L，K4＝2.2556/L，K5＝-0.5227/L，K6＝0.0473/...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·希普尔，M·肖尔，A·米勒，
申请(专利权)人：米巴烧结奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT