本实用新型专利技术涉及齿轮技术领域，尤其是涉及一种齿轮轴零件，该齿轮轴零件呈阶梯空心轴状，具有外径从小到大且依次连接的第一轴部(1)、第二轴部(2)和第三轴部(3)，第一轴部(1)外具有齿轮(11)，第二轴部(2)和第三轴部(3)的侧面设有断面(4)，并形成D形轴结构，第二轴部(2)和第三轴部(3)的断面(4)在一个平面上，且第二轴部(2)的断面(4)上设有一槽孔(5)，第三轴部(3)的末端端面上设有四个螺纹孔(31)。与现有技术相比，本实用新型专利技术通过一型齿轮轴零件，满足输出端设备需要D形连接和法兰连接两种连接形式的要求。种连接形式的要求。种连接形式的要求。
【技术实现步骤摘要】
一种齿轮轴零件
[0001]本技术涉及齿轮
，尤其是涉及一种齿轮轴零件。
技术介绍
[0002]齿轮轴是工程机械中最重要的支撑回转零件，能够实现齿轮及其它部件的回转运动，并且可以长距离传递力矩和动力，以传动效率高、使用寿命长、结构紧凑等优点在工程机械中得到了广泛的应用，成为工程机械传动的基础零件之一。目前，随着国内经济的迅猛发展，基础建设的扩大，对工程机械的需求也会随之出现一个新的浪潮。
[0003]一般情况下，齿轮轴传递力矩和动力时，齿轮端(设有齿轮的一端)通过齿轮啮合的形式与动力输入齿轮连接，轴端与输出端设备连接，一般来说，轴端会根据输出端设备设计成对应的形状，以满足与轴端设备的连接(例如通过键连接、法兰连接、D型连接等形式)，即每种输出端设备都要设计对应的专用齿轮轴，目前，有厂家的齿轮轴的轴端需要分别需要通过D形连接和法兰连接与不同的输出端设备连接的情况下，需要设计两种形状截然不同的轴齿轮，这无疑会增大供应和客户备件成本。
技术实现思路
[0004]本技术的目的就是为了提供一种齿轮轴零件。通过一型齿轮轴零件，满足输出端设备需要D形连接和法兰连接两种连接形式的要求。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]一种齿轮轴零件，呈阶梯空心轴状，具有外径从小到大且依次连接的第一轴部、第二轴部和第三轴部，第一轴部外具有齿轮，第二轴部和第三轴部的侧面设有断面，并形成D形轴结构，第二轴部和第三轴部的断面在一个平面上，且第二轴部的断面上设有一槽孔，第三轴部的末端端面上设有四个螺纹孔。
[0007]优选地，所述的齿轮的参数如下：齿数为48，模数为1，压力角为20
°
，齿顶圆直径为50mm，分度圆直径为48mm，齿根圆直径为45.5mm。
[0008]优选地，所述的齿轮的齿形为渐开线齿形。
[0009]优选地，所述的齿轮的轮齿两端设有齿端倒角。
[0010]优选地，所述的齿轮与第二轴部之间隔有间隙。
[0011]优选地，所述的槽孔设置于第二轴部侧面的断面中间处。
[0012]优选地，所述的槽孔为阶梯孔。
[0013]优选地，第一轴部和第三轴部的长度小于第二轴部的长度。
[0014]优选地，第二轴部和第三轴部朝向第一轴部的一端的端面的外边缘设有倒角。
[0015]优选地，四个螺纹孔均匀分布于第三轴部的末端端面上。
[0016]所述的齿轮轴零件的加工方法，利用四轴加工中心，包括以下步骤：
[0017]S1：根据齿轮轴的参数，将毛坯加工成阶梯筒状结构，并钻出与第三轴部末端端面上的螺纹孔相匹配的钻孔，制成胚件；
[0018]S2：根据齿轮轴参数，利用建模软件建立齿轮轴三维模型；
[0019]S3：根据步骤S2建立的齿轮轴三维模型，建立齿轮粗加工的铣刀运动轨迹；
[0020]S4：根据步骤S2建立的齿轮轴三维模型，建立齿轮精加工的铣刀运动轨迹；
[0021]S5：根据齿轮粗加工的铣刀运动轨迹和齿轮精加工的铣刀运动轨迹，生成程序；
[0022]S6：将步骤S6生成的程序导入四轴加工中心，依次通过齿轮粗加工和齿轮精加工对胚件齿轮进行加工；其中，齿轮粗加工的过程采用型腔铣削，齿轮精加工的过程采用深度轮廓铣削。
[0023]优选地，步骤S1中，胚件通过四轴加工中心加工成型，或通过普通机床加工成型。
[0024]优选地，步骤S1中，钻孔时，使用三爪夹具夹持第三轴部外圆，先用中心钻点四个孔，然后使用钻头钻孔，再攻丝。
[0025]优选地，步骤S2中，建模软件采用Unigraphics NX软件。
[0026]优选地，步骤S2中，齿轮轴参数中，齿轮参数如下：齿数为48，模数为1，压力角为20
°
，齿顶圆直径为50mm，分度圆直径为48mm，齿根圆直径为45.5mm。
[0027]优选地，步骤S6中，齿轮粗加工过程中，利用直径0.5mm的铣刀通过型腔铣方法进行铣削粗加工，加工余量为0.1mm；齿轮精加工过程中，利用直径0.1mm的铣刀通过深度轮廓铣的方法进行精加工，加工余量为0mm。
[0028]优选地，步骤S6中，齿轮粗加工和齿轮精加工采用逐个开挖齿槽的方式形成齿轮。
[0029]优选地，该加工方法还包括以下步骤：根据步骤S2建立的齿轮轴三维模型，建立第二轴部和第三轴部侧面断面加工的铣刀运动轨迹以及槽孔加工的刀具运动轨迹，并根据运动轨迹生成程序导入四轴加工中心。
[0030]优选地，该加工方法还包括采用平面轮廓铣加工第二轴部和第三轴部侧面断面以及对槽孔加工的步骤。
[0031]本技术具有以下有益效果：
[0032](1)本技术的齿轮轴零件通过在一型产品上集成了两种输出端设备连接接口，使得该齿轮轴零件可以满足输出端设备需要D形连接和法兰连接两种连接形式的要求。提升了产品通用性，降低了供应和客户备件成本。
[0033](2)本技术在集成了两种输出端设备连接接口的情况下，进一步采用四轴加工中心加工成型，避免了现有技术需要开设两条生产线的缺点。
[0034](3)法兰连接利用第三轴部的末端端面上的四个螺纹孔实现，D形连接利用第二轴部和第三轴部侧面的断面实现，两种连接方式互不干涉。采用D形连接时，还可以配合槽孔，使D形连接更加稳固。
[0035](4)本技术的齿轮轴零件的加工方法是在通用四轴数控加工中心上进行该铣削加工方法。通过建立齿轮轴模型，并根据齿轮轴模型设计铣刀运动轨迹。无需成型铣刀和专用机床就可实现该种齿轮轴加工，具有加工效率高、精度高等特点，拓宽了该种齿轮轴的加工方法。
附图说明
[0036]图1为本技术的齿轮轴零件的结构示意图。
[0037]图2为本技术的齿轮轴零件的底部示意图。
[0038]图3为本技术的齿轮轴零件加工过程中的胚件的示意图。
[0039]图4为本技术的齿轮粗加工过程刀路轨迹的示意图。
[0040]图5为本技术的齿轮精加工过程刀路轨迹的示意图。
[0041]图中，1为第一轴部，11为齿轮，111为齿端倒角，2为第一轴部，3为第三轴部，4为断面，5为槽孔，6为倒角。
具体实施方式
[0042]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。
[0043]实施例1
[0044]一种齿轮轴零件，如图1～2所示，呈阶梯空心轴状，具有外径从小到大且依次连接的第一轴部1、第二轴部2和第三轴部3，第一轴部1外具有齿轮11，第二轴部2和第三轴部3的侧面设有断面4，并形成D形轴结构，第二轴部2和第三轴部3的断面4在一个平面上，且第二轴部2的断面4上设有一槽孔5，第三轴部3的末端端面上设有四个螺纹孔31。
[0045]本技术的齿轮轴零件通过在一型产品上集成了两种输出端设备连接接口，使得该齿轮轴零件可以满足本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种齿轮轴零件，其特征在于，呈阶梯空心轴状，具有外径从小到大且依次连接的第一轴部(1)、第二轴部(2)和第三轴部(3)，第一轴部(1)外具有齿轮(11)，第二轴部(2)和第三轴部(3)的侧面设有断面(4)，并形成D形轴结构，第二轴部(2)和第三轴部(3)的断面(4)在一个平面上，且第二轴部(2)的断面(4)上设有一槽孔(5)，第三轴部(3)的末端端面上设有四个螺纹孔(31)。2.根据权利要求1所述的一种齿轮轴零件，其特征在于，所述的齿轮(11)的参数如下：齿数为48，模数为1，压力角为20
°
，齿顶圆直径为50mm，分度圆直径为48mm，齿根圆直径为45.5mm。3.根据权利要求1或2所述的一种齿轮轴零件，其特征在于，所述的齿轮(11)的齿形为渐开线齿形。4.根据权利要求1所述的一种齿轮轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：张迪，孔宪翔，
申请(专利权)人：上海建桥学院，
类型：新型
国别省市：
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