用于制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法和用这种方法制造的带齿的动力传输件技术

本发明专利技术提供一种用于具有储油器的带齿的动力传输件的制造方法，其保持润滑剂的能力增强，适合于批量生产而不增加太多的制造成本，并且还提供用这种方法制造的带齿动力传输件。根据本发明专利技术，制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法包括在带齿的动力传输件工件的表面上形成初始凹进部分２１的步骤，该初始凹进部分是储油器的基础，并且通过加工该带齿的动力传输件工件形成齿表面，使得该初始凹进部分的迹线留在该带齿动力传输件上，因而形成带齿的动力传输件。在形成齿表面的步骤中形成的并且留在该带齿的动力传输件上的该初始凹进部分２１的迹线用作储油器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种用于制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，和用这种制造方法制造的产品。更具体地说，本专利技术涉及一种形成储油器的技术，该储油器用于将润滑剂提供给与带齿的配对物动力传输件啮合的齿表面，该储油器由在该带齿的动力传输件的齿表面上形成的类似池状(pond-like)的凹进部分或类似凹槽状的部分形成。顺便说明，在本说明书中，“润滑剂”不限于润滑油和通常所指的诸如具有类似于润滑油的润滑作用的油脂之类的物质。这种物质储存在该储油器中。
技术介绍
一种带齿的动力传输件，这种传输件适合用于齿轮、花键(spline)、丝杆或滚珠丝杠中，是适于将动力传输给带齿的配对物动力传输件的机器部件。在带齿的动力传输件中，大的接触表面压力不仅使齿表面之间接触，而且使它们之间产生相对滑动。因此，为了防止齿表面的磨损以及它们之间的功率损失，并且为了在它们之间实现平稳的动力传输，在齿表面(或啮合表面)部分上总是存在润滑油(或润滑剂)是必要的。作为向齿表面提供润滑油的方法，有多种方法是已知的。方法其中之一是在齿表面形成一个或多个储油器，并且从该储油器自然地渗出润滑剂在该齿表面上。例子示于专利文献1至专利文献3。这种润滑方法是传统地创造的并且其优点是它的原理简单，并且维修间隔，例如供给润滑剂的间隔可以延长。但是，由于在具有复杂曲面的齿表面上的凹槽的加工非常困难，没有实现能够用于批量生产的低成本加工方法。在储油器形成在带齿的动力传输件，诸如小齿轮、齿条以及丝杠(screw shaft)上的的情况下，储油器形成在例如用作传动机构的这种机器部件的渐开线(involute)齿或齿螺纹的表面上。在齿表面上的槽的加工可以在利用诸如滚铣刀的齿切削刀具加工齿之后，通过执行切削、激光加工、放电加工实现。但是随着凹槽的数量增加，除了形成齿之外的凹槽加工变得更加困难，因此，其加工不能高效地实现。其次，在下面描述的转向装置作为需要带齿的动力传输件的装置的例子。在转向装置中，伸缩轴(telescopic shaft)被合并到中间轴或转向轴，该伸缩轴包括安装成不能转动但是能相对滑动的外花键轴和内花键轴。这种伸缩轴公开在专利文献8、专利文献9、专利文献10以及专利文献11中。图33至图35示出常规的伸缩轴。图33是示出具有伸缩轴的常规转向装置的正视图。图34示出构成图33所示的中间轴的外花键轴，其中(1)示出该外花键轴的正视图，(2)示出沿(1)所示的A-A线截取的剖视图。图35示出构成图33所示的中间轴的内花键轴，其中(1)示出该内花键轴的纵剖视图，(2)示出(1)中所示的内花键轴的右视图。用作伸缩轴的中间轴12和转向轴13合并在图33所示的转向装置中。当万向(cardan)接头17固定于与转向齿轮14的齿条轴15啮合的小齿轮轴16时，该中间轴12暂时收缩然后配合齿轮轴16，从而被固定在其上。因此中间轴12需要伸缩功能。而且，该中间轴12需要具有吸收车辆运行时产生的轴向位移和振动的能力，并且防止该位移和振动传输给转向盘18。由于需要按照驾驶员的体格和驾驶姿势移动转向盘18的位置，转向轴13需要具有轴向伸长和收缩的功能。图34示出构成中间轴12的外花键轴121。图35示出构成中间轴12的内花键轴122。由外花键轴121和内花键轴122构成的伸缩轴需要减小在伸长和收缩时产生的滑动阻力，以便随很小的力平滑地伸缩。因此，如专利文献8所述和图34(2)所示，外花键轴121的齿表面的外表面用滑动阻力很小的树脂123涂覆。然后，润滑剂施加在其上。其后该外花键轴121安装在其中，因而组装成伸缩轴。当驾驶车辆时通过同时对其施加转矩，这种伸缩轴反覆地伸缩。因此需要对外花键轴和内花键轴之间的齿表面之间的接触部分不断地施加润滑剂(或润滑油)。作为一种解决方案，如专利文献10所述，外花键轴的齿表面用树脂涂覆因而形成具有上下层的两层结构。而且，与外面连通的空间形成在上树脂层上，以便润滑剂储存在该空间。但是这种常规部件的缺点在于由于制造工艺复杂，其制造成本增加。而且，如专利文献11所述，存在一种涂覆树脂的滑动花键构造成使得凹进部分被挖掘为在该内花键的齿表面的圆周方向上延伸，并且对应于这种凹进部分的储油器通过调节涂覆在这种凹进部分上的树脂涂覆薄膜的厚度而形成。但是，这种方法是在形成内花键之后在内花键的齿表面上形成凹进部分。因此沿着非常不平的内花键齿表面很难形成恒定深度的凹进部分。也就是，在凹进部分用切削加工进行加工的情况下，进行间歇切削。因此，在该花键的齿表面上产生毛刺。去除毛刺很费时。而且加工工具的使用寿命降低。因此，这种方法的缺点在于制造成本增加。而且在凹进部分用塑性加工进行加工的情况下，围绕该凹进部分的花键部分的形状被磨损。因此，这种方法具有另一个缺点，就是花键齿表面的尺寸精度降低。还有，有一种根据润滑剂的能力增强润滑剂保持容量的方法。但是，润滑剂的粘滞度变高，这导致装配时的高伸缩阻力。因此，这种方法的问题在于该装配很难实现。一般而言，流体润滑旨在减小机械部件、齿轮啮合部分以及丝杠的螺纹部分的滑动表面的摩擦，通过保持油膜的厚度减少其磨损，并且消散产生的热量。在通过保持适当的油膜厚度来操作机器和装置的情况下，滑动表面的磨损能够明显减少。能够延长机器和装置的寿命。随着诸如负荷和速度的机器条件的变化以及所用润滑剂的影响，油膜厚度经常变化。因此，通过简单地施加润滑剂满足润滑要求为时尚早。特别是，在动力传输机构的齿轮啮合部分，齿轮的表面压力很大。因此，齿轮表面压力的变化对油膜的形成有很大的影响。众所周知，齿轮表面压力升的越高，油膜厚度越小。因此，当施加在齿表面上的载荷很大时，不能保持期望的流体润滑。润滑机制从流体润滑变化到混合润滑时，产生更大的摩擦。同时，由于齿轮齿和配对物齿轮齿之间的接触产生的摩擦增大，因而齿表面的磨损明显增加。优选，为更好地抑制齿轮的齿的磨损，提出有助于确保油膜厚度的本方法。已经提出形成储油器的方法，该方法将润滑油保持在涡轮减速器的涡轮的齿轮的齿上(参见，例如，JP-A-8-226526)。即便在齿表面暂时缺乏油膜时，通过向齿表面供给存储在储油器中的润滑剂，油膜能够立即恢复。因此，设置在涡杆的齿轮齿与涡轮的齿轮齿滑动接触的区域的储油器能够用来稳定地形成油膜。专利文献1JP-A-2004-155223专利文献2JP-A-2003-207031专利文献3JP-A-08-226536专利文献4JP-A-2002-079349专利文献5JP-A-11-010274 专利文献6JP-A-07-310807专利文献7JP-A-07-308729专利文献8JP-A-2003-054421专利文献9JP-A-2004-324863专利文献10JP-A-2003-013986专利文献11JP-A-56-059030专利文献12JP-A-8-226526(第四页，图16-5)
技术实现思路
本专利技术解决的问题鉴于上述情况提出本专利技术。本专利技术要解决的问题是提供一种用于制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，该储油器保持润滑剂的能力被增强，该制造方法适合于批量生产而不增加其很多制造成本，并且本专利技术提供一种用这种制造方法所制造的带齿的动力传输件。解决问题的方法前述问题通过下述手段解决。根据本专利技术第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，包括如下步骤：在带齿的动力传输件工件的表面上形成初始凹进部分，该初始凹进部分形成该储油器的基础；以及通过加工该带齿的动力传输件工件形成该带齿的动力传输件的齿表面，使得该初始凹进部分 的迹线被留下，其中留在该带齿的动力传输件上的该初始凹进部分的迹线用作储油器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-11-29 345035/2004;JP 2005-1-26 017935/20051.一种制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，包括如下步骤在带齿的动力传输件工件的表面上形成初始凹进部分，该初始凹进部分形成该储油器的基础；以及通过加工该带齿的动力传输件工件形成该带齿的动力传输件的齿表面，使得该初始凹进部分的迹线被留下，其中留在该带齿的动力传输件上的该初始凹进部分的迹线用作储油器。2.根据权利要求1所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中形成初始凹进部分的步骤包括在杆状工件的圆柱形表面上形成初始凹进部分的步骤，以及形成齿表面的步骤包括其中该杆状工件被推进锻模中的冷锻步骤，该锻模具有其形状与所希望的带齿的动力传输件的形状互补的截面。3.根据权利要求2所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中该初始凹进部分包括形成在该杆状的工件的圆柱形表面上的螺旋槽，以便以槽的形状形成该储油器。4.根据权利要求2所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中该初始凹进部分包括形成在该杆状的工件的圆柱形表面上的多个环形槽，以便以槽状的形状形成该储油器。5.根据权利要求2所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中该初始凹进部分包括在该杆状的工件的圆柱形表面沿着纵向形成的多个纵向槽，以便以槽状的形状形成该储油器。6.根据权利要求2所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中形成在该杆状的工件的圆柱形表面上的该初始凹进部分包括圆形凹进部分，以便以池状的形状形成该储油器。7.根据权利要求2至6中任何一项所述的方法制造的具有正齿或斜齿的齿轮，其中正齿或斜齿的齿表面没有毛刺并且在相邻的储油器之间基本上是平的。8.根据权利要求2至6中任何一项所述的方法制造的外花键，其中外花键的齿表面没有毛刺并且在相邻的储油器之间基本上是平的。9.根据权利要求2至6中任何一项所述的方法制造的外螺纹，其中外螺纹的齿表面没有毛刺并且在相邻的储油器之间基本上是平的。10.根据如权利要求1所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中形成初始凹进部分的步骤包括在空心圆柱形工件的内圆周表面上形成圆周初始凹进部分的步骤，以及形成齿表面的步骤包括，通过对该初始凹进部分形成处的该空心圆柱形工件的内圆周表面进行塑性加工而形成内花键的步骤。11.根据权利要求10所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中该初始凹进部分包括螺旋槽。12.根据权利要求10所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中该初始凹进部分包括多个环形槽。13.根据权利要求10所述的制造具有储油器的带齿的动力传输件的方法，其中该初始凹进部分通过滚压形成。14.根据权利要求11所述的制造具有储油器的带齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田伸治，渡边靖，原直树，森山诚一，日高英记，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]