轴的结构系列及加工方法技术

用来固定在一接纳件的一孔内的轴的结构系列，其中结构系列包括至少两个不同的分别包括不同的轴的变型方案的结构尺寸，其中ａ）轴分别具有至少五个轴向区Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ和Ｆ，在一个结构尺寸内包括多种轴的变型方案，在至少一第一变型方案的第一结构尺寸内轴在区域Ａ内不加工出齿部；ｂ）接纳件中的孔分成至少三个轴向相互邻接的区域Ｇ’、Ｈ’和Ｊ’；ｃ）接纳件中的孔在区域Ｇ’内具有一在数学上等于或大于一数值ｄ的内径；ｄ）轴区域Ａ具有一外径，使得在轴压入接纳件内时设有力锁合的连接，由于轴的压入，所述轴在轴压入接纳件内时以其加工出齿部或压花的区域Ｃ形锁合地切入孔的区域Ｈ’内。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种轴的结构系列及一种加工方法。本专利技术还包括相应地制作的代替轴的杆。
技术介绍
由EP0339380B1已知一种用来同心地不可相对旋转地连接两个零件的装置，其中采用一用于轴向固定的横向螺纹销。但是该装置加工复杂，因为横向螺纹销是一个额外的零件，并需要加工一相应的适合于该横向螺纹销的螺纹孔。由DE3732223C2已知一种用于转子轴的压配合结构。这里轴以其齿形区插入一接纳件的孔内，这时在形锁合地压入时形成碎屑。为了收集在形锁合压入时形成的碎屑设有环形槽。此外轴具有至少两个配合区(图4、6、7)。因此特别是由于至少两个配合区和环形槽所述压配合结构的加工复杂和成本高昂。此外缺点是，不存在用来承受轴向力的压配合。轴向力甚至会导致，转子组件8可能碰上后壁4，并提高摩擦损失。由DE4134552A1已知一种用行星传动装置的小齿轮固定装置，其中小齿轮设有一配合区和一标准化的、硬化和磨削的压花齿部，并在加热的情况下压入接纳件内。为了收集碎屑同样设有环形槽。配合区和齿形具有不同的外径。这种小齿轮固定结构的加工同样是复杂而昂贵的，特别是因为具有环形槽以及齿部和配合区不同的外径。这里另外的缺点是，此前已经拼装在一起的小齿轮固定结构不能重新装配。因为在DE4134552A1的第三节第12行中清楚地提到，设有压配合。特别是在区域5内的这种压配合和区域5的轴向长度大于区域3的轴向长度的情况是促使在为了重新装配安装轴时不可能感觉到轴的齿部装入已经在第一次装配时压出内齿部的孔内时的接合的感觉。由EP0784758B1已知一种轴固定结构，它具有两个配合区(图1和2，区域A和C)。在轴插入接纳件的孔内时通过形锁合的压入实现形锁合。扭矩由齿形或压花区B传递。缺点是，区域C不能传递扭矩。在这里区域A和C内的相对运动导致摩擦疲劳破坏。缺点还有，需要两个配合区，从而需要大的结构长度。此外两个配合区的加工成本非常昂贵。此外孔具有三个不同的直径，其加工同样很复杂。必要的区域A和C仅起辅助对中的作用，对传递扭矩没有帮助。由EP0661474B1已知一种轴固定结构，它同样具有两个配合区和一个带三种不同直径的孔。这种轴固定结构加工也很复杂。在同一份文件的另一种变型方案中公开了一种只带两个不同直径的孔的轴固定结构。这种方案成本也很高，因为必须精确地加工配合区和孔的内壁，使得一方面在轴插入以压入接纳件的孔内时不产生碎屑，另一方面在插入后，亦即在装配后的压入状态在轴和孔内壁之间不形成中间空隙。扭矩由齿形或压花区B传递。缺点是，区域A不能传递扭矩。必要的区域A和C仅对于压入过程起辅助对中作用，它对传递扭矩没有帮助。不能重新装配，或者非常困难，因为区域C比接纳件的区域B′长。由EP1281884A2已知一种轴1的结构系列，所述轴可与一接纳件连接，接纳件具有带唯一一个孔径的孔3。轴至少以其圆柱形区域B和压花区域B1压入孔3。这里缺点是很难重新装配。因为在轴1压入接纳件并重新拉出后，在轴重新装入以便重新连接时不可能找到齿部位置，因为在轴略微装入时区域B1内的压花位于接纳件之外，并用力将圆柱形区域B2压入。但是如果圆柱形区B2深深地重新压入接纳件内，那么轴1只有用很大的力才能旋转。因此在区域B1的压花与先前连接时接纳件上所产生的内压花刚刚相互碰到时并然后进行旋转使压花卡入内压花内将感到特别困难。因为为此所需要的旋转所需的扭矩很大，而由压花的卡入造成的扭矩波动非常小。因此不可能用普通方法特别是用手工找到卡入(位置)重新装配。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，改进轴固定结构，其中应该保持加工和储存费用小，因此应该可以用少的费用经济地制造轴固定结构。按本专利技术此目的通过在按权利要求1的结构系列、按权利要求16或17的轴和按权利要求18的方法中给定的特征来实现。用来将轴固定在一接纳件的孔中的结构系列包括至少两种不同的结构尺寸，它们分别包括轴的不同变型方案。本专利技术在结构系列方面的主要特征是，a)轴分别具有至少五个轴向区域A、B、C、D和F，所述区域按表示它们的字母的字母顺序相互邻接，其中F具有比A、B和/或C大的直径；b)在一种结构尺寸内包括多个轴的变型方案，所述变型在轴的F区内分别加工出不同的齿部，特别是具有不同的外径；c)在轴的区域C处加工出齿部和/或压花；d)在第一种结构尺寸内至少在第一种变型方案中轴在区域A和B内未加工出齿部；e)在第一种结构尺寸内在至少第二种变型方案中由F区的齿形的齿间形成的凹槽在其齿根区内至少部分地也延伸到轴的B区或B区和A区内；f)接纳件上的孔至少分成三个轴向相互邻接的区域G’、H’和J’，其中区域G’在轴固定在接纳件内时与区域A相配，区域H’与区域C相配，而区域J’连接在区域H’上；g)接纳件上的孔在区域G’内具有一在数学上等于或大于一个数值d的内径；h)轴区域A包括接纳件侧的分区A1和连接在该分区上的分区A2，其中分区A1具有一外径，该外径这样地等于或小于区域G’的直径d，分区A2的外径这样地等于或大于分区A1的外径，使得在轴压入接纳件内时产生力锁合的连接；i)轴区域B连接在区域A2上，区域C连接在区域B上，其中区域B的外径小于区域C的外径；j)在轴压入接纳件内时轴以其加工出齿部或压花的区域C由于轴的压入形锁合地切入孔的区域H’内。在区域A2内的力锁合连接有利地也传递轴向力。此外有利的是，提供了一对待固定的轴或杆，特别是小齿轮杆的对中的接纳部。在保持相应高的装配精度后在压入期间区域A、B、C、D和F先后进入接纳件的孔内。这时分区A1和区域B预先对中，并在装配期间引导轴。因为区域A的直径小于区域G’的内径，首先在轴的区域A特别是A2进入时可以实现准确对中。因为区域A1的直径可做得略小于区域A2的外径，特别是小百分之1至6(mm)。因此在继续压入时区域A2对中地引导轴。由此有利地实现抗横向力的高稳定性。代替在所述区域内所述百分之1至6的直径差也可以采用其它直径差，特别是在采用压入时接纳件和轴之间的温度差的情况下。通过所述区域A1和B区域A2和G’一起可做成压配合，其中由于不存在间隙可以达到较高的对中精度。因此有利的是，在压配合内还可以传递轴向力。然后在轴继续进入时区域A、B和C压入。从而在压花或加工出齿部的区域C内形成形锁合连接。借助于主要在区域C内的形锁合连接使得可以传递固有的力和扭矩。区域B内的外径小于区域C内的外径，例如小十分之1至3(mm)。A1和B有利地做成这样，使得装配中在装上时可以“用手穿入”。本专利技术的另一个优点是，轴的加工方便和经济。特别是可以在一道工序内进行精磨，其中加工工具的径向距离可以在整个轴向区域上相匹配。此外有利的是，可保持加工和储存费用小，因为在轴—特别是包括传动装置侧的运行齿部的轴—和接纳件之间不需要联轴器。因此可以用小的费用经济地制造轴固定结构。优点还有，接纳件可在其端部上以设一用来对中地接纳轴的对中装置它。因为区域A的轴向长度等于或大于区域H’，在轴插入接纳件的孔内时，特别是在将区域C内的压花部压入区域H’内接纳件的材料内时，轴得到引导，因为插入小齿轮在区域B内的外径可以和接纳件在区域H’内的内径匹配，以便穿入。因此轴在穿入和插入时保持对中。也就是说在插入时区域A1和B构成一对中装置和/或两点本文档来自技高网...

【技术保护点】
用来固定在一接纳件的孔内的轴结构系列，其中所述结构系列至少包括两种不同的分别包括轴的不同变型方案的结构尺寸，其特征为：ａ）所述轴分别具有至少五个轴向区域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ和Ｆ，所述区域按表示它们的字母的字母顺序相互邻接，其中Ｆ具有比Ａ、 Ｂ和／或Ｃ大的外径；ｂ）在一种结构尺寸中包括多个轴的变型方案，所述方案在轴的区域Ｆ内分别加工出不同的齿部，特别是具有不同的外径；ｃ）在轴上区域Ｃ加工出齿部或压花；ｄ）在一第一结构尺寸内至少在一第一变型方案时所述轴在区 域Ａ和Ｂ内不加工出齿部；ｅ）在一第一结构尺寸内至少在一第二变型方案时由区域Ｆ的齿部的齿间形成的凹槽以其齿根区域至少部分地延伸到轴的区域Ｂ内或穿过区域Ｂ进入区域Ａ；ｆ）所述接纳件中的孔分成至少三个轴向相互邻接的区域Ｇ’、Ｈ’和 Ｊ’，其中区域Ｇ’在轴固定在接纳件内时与区域Ａ相配，区域Ｈ’在轴固定在接纳件内时与区域Ｃ相配，而区域Ｊ’连接在区域Ｈ’上；ｇ）所述接纳件中的孔在区域Ｇ’内具有一在数学上等于或大于一数值ｄ的内径；ｈ）轴区域Ａ包括接纳件侧的分区 Ａ１和连接在该分区上的分区Ａ２，其中分区Ａ１具有一这样地等于或小于区域Ｇ’的直径ｄ的外径，而分区Ａ２的外径这样地等于或大于分区Ａ１的分径，使得在轴压入接纳件时设有一力锁合的连接；ｉ）轴区域Ｂ连接在区域Ａ２上，而区域Ｃ连接在区域Ｂ上， 其中区域Ｂ的外径小于区域Ｃ的外径；ｊ）在轴压入接纳件时，所述轴由于轴的压入以其加工出齿部或压花的区域Ｃ形锁合地切入孔的区域Ｈ’内。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：U黑克尔，
申请(专利权)人：索尤若驱动有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]