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国家: 中国

高强度差速器齿轮 [私信管理员]
标签:
高强度差速器齿轮
适用领域:
汽车零件 > 传动系统  
合作方式:
技术服务 联合研发 其他

一般来说,对于采用渐开线齿轮的差速器,差速器齿轮的齿数不可能做到很少,比如行星轮不可能做到8个齿以下,半轴轮不可能做到13个齿以下,这是因为普通渐开线齿轮若齿数太少在加工过程中会产生根切;即使采用切平面来替代基锥以下的齿面,齿根厚度也是越靠齿根越痩,会严重影响齿的弯曲强度。还有一点,就是渐开线齿轮接近基锥的地方齿形曲率半径接近于0,接触强度也很差。以上两个因素限制了渐开线齿轮的最少齿数。由于齿数较多,因此每个齿的齿厚较薄,弯曲强度较差。

高强度差速器齿轮可以解决如上问题,下图为我们为北汽福田开发的一种高强度电极齿轮。由于齿数少,又采用了非渐开线的高强度齿轮,因此每个齿都很强壮。强度可以比普通差速器齿轮提高70%左右。
 



加工方法:普通渐开线齿轮采用的工艺方法为在加工中心雕刻电极,在EDM机床上加工模具并用精锻方式生产齿轮。高强度齿轮的生产工艺方法与普通渐开线齿轮完全相同。下图是我们为某汽车车桥公司设计的高强度差速器齿轮,7:10,具有更高的强度。

特点:
1、齿形分段设计 
非渐开线齿形是一种分段设计的齿形,因此可以有效地避免根切问题,允许采用较少的齿数;

2、保证传动的平稳性 
与分段齿形对应的齿廓是按照运动平稳性的要求逐点设计的,在等速传动的基本要求上,又叠加了按理论计算的齿廓鼓形量,即使在较高的转速下也能保证传动的平稳性;

3、齿根厚 
非渐开线齿廓不仅无根切,而且在齿根附近还有10°左右的压力角,齿根厚度远大于渐开线齿廓。

4、齿顶压力角大 
在齿顶参与啮合的时候,会产生较大的径向力,降低了齿根的拉应力。

优点:

1、高强度 

同样体积下,高强度齿轮的强度比普通渐开线强度提高60%~70%以上,可满足增加强度、减小体积的要求;

2、节省材料 
在满足强度要求下,高强度齿轮及差速器的体积比普通渐开线齿轮小,因此可以降低材料消耗,减少桥包或变速箱的尺寸和热处理费用。

3、提高通过性能 
由于末级传动的体积可以缩小,因此可以抬高离地高度。

4、降低油耗  
对于非独立悬挂的汽车,车桥的质量为非簧载质量,非簧载质量的减轻对油耗影响很大。

5、提高乘坐舒适性 
减轻非簧载质量有利于提高乘坐的舒适性。

6、易于脱模 
由于该齿轮在齿根部压力角也能达到10度左右,大大减少了拔模时齿面与模具表面的摩擦。由于齿根的压力角大于齿面与模具表面之间的摩擦角,在采用重油作润滑剂时,工件通常能在重油的汽化压力下自动脱模。

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