具有内齿部和冠状齿部的齿圈及其制造方法和带有这种齿圈的变速箱技术

本发明专利技术涉及一种用于行星齿轮传动装置的齿圈，所述齿圈具有齿环，所述齿环在其内圆周面上构造有内齿部(120)；并且在其外圆周面上具有径向凸起的并且在一侧轴向突出的法兰(130)，其中所述法兰(130)形成环绕的套环(131)和凸缘状的突出部(132)，并且所述凸缘状的突出部(132)设有冠状齿部(140)。所述冠状齿部(140)连续地构造并且也沿轴向方向(L)延伸穿过所述套环(131)。本发明专利技术还涉及一种用于通过套管拉削所述冠状齿部(140)来制造这种齿圈的方法，以及一种带有至少一个这种齿圈的变速箱。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有内齿部和冠状齿部的齿圈及其制造方法和带有这种齿圈的变速箱
本专利技术涉及一种用于行星齿轮传动装置的齿圈，所述齿圈具有内齿部和冠状齿部。本专利技术还涉及一种用于这种齿圈的制造方法以及一种带有至少一个这种齿圈的变速箱。
技术介绍
文献DE19961988A1描述了一种用于在齿圈和随动部件之间进行转矩传递的设备，其中在齿圈中在朝向所述随动部件的侧面上布置有冠状齿部，所述冠状齿部沿轴向方向插入到所述随动部件的齿中(参见图2)。此外该文献还描述了另一种用于进行转矩传递的设备，其中在所述随动部件中布置有冠状齿部，该冠状齿部与位于径向地从齿圈上凸起的法兰上的冠状齿部啮合(参见图3)。对于现有技术来说，此外参考文献DE10230861A1、尤其是参考在齿圈和齿圈支架之间的插接连接部的在其图1、6、7、8和10中示出的实施方式。综合这些实施方式，所述齿圈在其外圆周面上具有环绕的、径向凸起的法兰，所述法兰在所述齿圈的端侧面处轴向地突出，其中轴向的突出部构造有冠状齿部。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，给出一种所提到类型的、经改进的齿圈，其至少没有与现有技术相关的一个缺点或者至少改善了该缺点。该目的通过根据本专利技术的、带有权利要求1所述特征的齿圈来实现。利用并列的独立权利要求本专利技术也延伸到一种根据本专利技术的、用于制造根据本专利技术的齿圈的方法，并且延伸到一种用于机动车或商用车的变速箱、尤其是自动变速箱，所述变速箱包括至少一个根据本专利技术的和/或根据本专利技术制造的齿圈。本专利技术的优选的改进方案和技术方案对于所有专利技术主题类似地由从属权利要求、接下来的描述和附图得出。根据本专利技术的齿圈(行星齿轮传动装置齿圈)具有齿环，所述齿环在其内圆周面上构造有内齿部；并且在其外圆周面上具有径向凸起的并且在一侧(也就是说在齿圈或者说齿环的端侧面处)轴向突出的法兰，其中通过该法兰形成环绕的套环和凸缘状的突出部，并且所述凸缘状的突出部设有冠状齿部。本专利技术规定，所述冠状齿部连续地构造并且也轴向地延伸穿过所述套环。也就是说，所述冠状齿部不仅构造在凸缘状的突出部中，而且也延伸到所述套环中，使得所述冠状齿部连续地构造并且轴向地延伸穿过所述法兰。关于齿环尤其是指环状的并且优选实心地构造的物体，所述齿环具有内圆周面、外圆周面和两个端面或者说端侧面，所述端侧面使内圆周面和外圆周面在基本上径向的延伸部中彼此连接。构造在所述内圆周面上的内齿部是运行齿部，设置所述内齿部用于直接啮合行星齿轮。所述冠状齿部是插接齿部，设置所述冠状齿部用于无转动地与齿圈支架或者诸如此类连接。所述齿圈或者其齿环具有对称轴线或转动轴线，穿过该对称轴线或转动轴线能定义轴向方向并且能与其垂直地定义径向方向。在根据本专利技术的齿圈上，所述冠状齿部不仅构造在突出端侧面的法兰区段中，而且轴向地或者说沿轴向方向延伸穿过整个法兰。由此得到了多个优点。一方面能够在不改变结构上的尺寸的情况下实现显著的重量减轻或者说旋转质量减小。另一方面得出了用于冠状齿部的新的设计方案，由此能够实现更高的负荷能力、更简单的装配和/或简化的制造工艺。所述冠状齿部的齿隙优选沿轴向方向具有恒定的或者说保持不变的缝隙宽度。也就是说，在相邻的齿壁或者说槽壁(见下文)之间构造的齿隙或者说槽(见下文)的宽度和与其相关联的、在所述齿壁(也就是相邻的齿的彼此朝向的齿壁)之间的开口角度不会随着所述冠状齿部的轴向走向发生改变。延伸穿过法兰的齿部严格来说是指插接齿部，其中仅其在法兰的轴向的突出部中构造的齿部区段在传统意义上显示了冠状齿部。优选仅在该齿部区段中，插接齿部或者说冠状齿部的齿隙沿径向连续地构造，从而能够以已知的方式从齿圈支架上的对应齿部达到该冠状齿部。冠状齿部或者说插接齿部的、构造在法兰的套环中的齿部区段优选具有槽状的齿隙，所述齿隙分别构造有槽底进而沿径向方向是非连续的。在套环中槽状地构造的齿隙优选分别具有两个沿圆周方向彼此隔开的槽壁以及尤其是沿圆周方向弯曲的槽底。所述槽壁优选基本上笔直地或者说平坦地构造，并且能够关于径向方向具有0°至25°之间的倾斜角度。所述冠状齿部的所有齿隙或者说所有槽优选相同地构造，其中不相同的构造也是可能的，由此例如可以预设装配位置。在槽状的齿隙中，在槽壁和槽底之间能构造退刀槽状的过渡部。通过该退刀槽状的、优选在槽的整个轴向长度上构造的过渡部，减小由切口效应引起的应力集中。此外，在有待接合的齿圈支架上的对应齿部可以构造成尖棱的，这不仅对其制造费用和制造成本而且对装配费用都产生有利的效果。所述退刀槽状的过渡部优选在切削制造所述冠状齿部时产生或者说与切削制造所述冠状齿部一起产生，并且能够在制造期间用作用于工具的退出区域和/或能够实现切屑导出，从而尤其也能够使用用于产生冠状齿部的、到目前为止并未应用的制造方法。根据本专利技术的齿圈优选一体式地制成，也就是说制成一个物件的形式或者说由一个工件制成。所述齿圈优选由金属材料并且尤其是由钢材料制成。优选至少冠状齿部或者说插接齿部通过切削加工制成。用于制造根据本专利技术的齿圈的优选的方法根据之前的阐述至少包括以下步骤，这些步骤尤其自动地实施：-提供一种环状的、已经构造有法兰的毛坯件；-通过内部拉削、必要时也通过螺旋槽拉削或者诸如此类形成内齿部；并且-通过套管拉削在法兰上形成冠状齿部或插接齿部。带有上述步骤的制造方法是第一并列独立权利要求的主题。所述内齿部和冠状齿部也能够以相反的顺序产生。凸缘状地突出的法兰区段可以在产生插接齿部之前尤其通过对毛坯件的改型的和/或切削的预备工艺(在预制过程中)制成，或者也可以在产生插接齿部之后才例如通过镗孔(其中已经产生的插接齿部或者说冠状齿部的齿隙径向连续地形成)制成。所述毛坯件例如是实心的锻制件或车削件，所述锻制件或车削件在之前的制造工序中产生。所述内齿部或者说运行齿部根据本专利技术的方法以传统的方式制造。所述冠状齿部或者说插接齿部根据本专利技术的方法通过套管拉削(PotBroaching)制成，这是一种创新，因为所涉及类型的齿圈上的冠状齿部到目前为止是通过铣削或者诸如此类产生，尤其是通过所谓的冲击扭转产生。利用本专利技术因此也提供了一种用于所涉及类型的齿圈的、替代的制造方法。正如以上已经提到的那样，根据本专利技术的连续的冠状齿部的设计方案尤其能够实现连续的或者说轴向延伸穿过法兰的齿隙的槽状的构造、能够实现冠状齿部的简化的产生过程并且由此也能够实现齿圈的简化的制造过程，这根据以上给出的方法通过套管拉削来实现。在套管拉削时，毛坯件或者说工件由管状的拉削刀具牵拉或者挤压，其中随着进行的相对运动通过对工件进行的切削的材料去除逐渐形成所述冠状齿部。该工件在此期间在所有侧面由管状的拉削刀具包围，其中通常在工作进程中或者说在拉削过程中完全地产生冠状齿部。通常不需要进行后处理。该过程也可以被称为外部套管拉削。所述套管拉削或者外部套管拉削在套管拉削机上、尤其是在竖直的或者水平的套管拉削机上进行。优选地规定，用于产生冠状齿部的拉削刀具具有所谓的拉削板条。所述拉削板条尤其还设置用于切屑清除。所述拉削板条尤其构造为，借此能够同时在槽壁和槽底之间产生退刀槽状的过渡部。附图说明接下来参照附图示例性地并且以非限定的方式详细阐述本专利技术。在附图中示出的和/或接下来阐述的特征以及由具体的特征组合中分离出的特征也能够改进本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于行星齿轮传动装置的齿圈(100)，所述齿圈具有齿环(110)，所述齿环在其内圆周面上构造有内齿部(120)；并且在其外圆周面上具有径向凸起的并且在一侧轴向突出的法兰(130)，其中所述法兰(130)形成环绕的套环(131)和凸缘状的突出部(132)，并且所述凸缘状的突出部(132)设有冠状齿部(140)，其特征在于，所述冠状齿部(140)连续地构造并且也轴向地延伸穿过所述套环(131)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.13 DE 102015219855.31.一种用于行星齿轮传动装置的齿圈(100)，所述齿圈具有齿环(110)，所述齿环在其内圆周面上构造有内齿部(120)；并且在其外圆周面上具有径向凸起的并且在一侧轴向突出的法兰(130)，其中所述法兰(130)形成环绕的套环(131)和凸缘状的突出部(132)，并且所述凸缘状的突出部(132)设有冠状齿部(140)，其特征在于，所述冠状齿部(140)连续地构造并且也轴向地延伸穿过所述套环(131)。2.按照权利要求1所述的齿圈(100)，其特征在于，所述冠状齿部(140)的齿隙(142)沿轴向方向(L)具有恒定的缝隙宽度(w)。3.按照权利要求1或2所述的齿圈(100)，其特征在于，在所述凸缘状的突出部(132)中，径向连续地构造所述冠状齿部(140)的齿隙(142)。4.按照上述权利要求中任一项所述的齿圈(100)，其特征在于，在所述套环(131)中槽状地构造所述冠状齿部(140)的齿隙(142)，并且所述齿隙分别具有一槽底(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·施耐德，
申请(专利权)人：ZF腓特烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE