任意齒差外凸輪激波雙滾子塊式汽車差速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種任意齒差外凸輪激波雙滾子塊式汽車差速器，用于輪式車輛的差 速，屬于機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常用的汽車差速器均采用由多個直齒圓錐齒輪組成的行星齒輪系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn) 差速的目的，雖然該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)汽車左、右半軸差速的功能，但該系統(tǒng)構(gòu)件較多，軸向及 徑向尺寸都大、體積大、重量較重，特別是對于重型汽車而言，為了能實(shí)現(xiàn)差速并傳遞足夠 的動力，則體積和重量會進(jìn)一步增加;直齒圓錐齒輪傳動重合度低，故承載能力低，傳動效 率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是:為克服現(xiàn)有汽車差速器存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu) 簡單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動效率高的新型的汽車差 速器--任意齒差外凸輪激波雙滾子塊式汽車差速器。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種任意齒差外凸輪激波雙滾子 塊式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)保持架（1)、左半軸多相外凸輪(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半 殼(4)、雙滾子塊(5)、右半軸內(nèi)齒輪(6)、深溝球軸承(7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、套筒墊 片（11)、深溝球軸承（12)組成，其特征在于:擬棄了傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之 W "外齒內(nèi)保持架-雙滾子塊-左半軸多相外凸輪-右半軸內(nèi)齒輪"系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外 齒內(nèi)保持架（1)、雙滾子塊(5)、左半軸多相外凸輪(2)、右半軸內(nèi)齒輪(6)，W此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差 速，構(gòu)成差速器;外齒內(nèi)保持架（1)的外部是主減速器的從動直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是套筒結(jié) 構(gòu)，沿該套筒結(jié)構(gòu)周向開有Zi個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有雙滾子塊(5)，故稱該套筒結(jié)構(gòu)為 保持架，所W外齒內(nèi)保持架（1)既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的保持架， 外齒內(nèi)保持架（1)將主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)保持架（1)與右半殼(4)通 過螺釘(8)固定連接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承(3)支撐在機(jī)架上;左半軸多相外凸 輪(2)為多相外凸輪，該多相外凸輪是具有=個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的= 相外凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，其輪廓曲線為余弦曲線，左半軸多相外凸輪(2)內(nèi)嵌于外 齒內(nèi)保持架（1)的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，左半軸多相外凸輪(2)的左端為左半軸，左半軸多相外凸輪 (2)通過左半軸與左邊后車輪（13)相固連，左半軸多相外凸輪（2)的右端通過深溝球軸承 (9)支承于右半軸內(nèi)齒輪(6)之內(nèi)，左端通過深溝球軸承（12)支承于外齒內(nèi)保持架（1)之內(nèi)； 上述雙滾子塊巧）由支架塊（15)、銷（16)、滾針（17)、滾針套筒（18)組成，銷（16)的兩端與支 架塊(15)兩側(cè)的孔之間均為緊配合，兩個滾針套筒（18)均由銷（16)支承并通過滾針（17)與 支架塊(15)組成滾動聯(lián)接關(guān)系，支架塊(15)的兩端外表面均為半圓形，或楠圓形結(jié)構(gòu);右半 軸內(nèi)齒輪(6)是內(nèi)部具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個數(shù)稱為右半軸內(nèi)齒輪(6) 的齒數(shù)，記為Z6,右半軸內(nèi)齒輪(6)的內(nèi)齒輪齒廓曲線是雙滾子塊(5)-方面隨外齒內(nèi)保持 架（I)轉(zhuǎn)動，另一方面又在外齒內(nèi)保持架（I)的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^程中，其支 架塊（15)外端弧形外表面所處一系列位置的包絡(luò)線，外齒內(nèi)保持架（1)的套筒結(jié)構(gòu)裝于右 半軸內(nèi)齒輪(6)的內(nèi)齒輪中，右半軸內(nèi)齒輪(6)的右端為右半軸，右半軸內(nèi)齒輪(6)通過右半 軸與右邊后車輪（14)固連在一起，右半軸內(nèi)齒輪(6)由一對深溝球軸承(7)支撐在右半殼 (4) 中；雙滾子塊(5)的兩個滾針套筒（18)可在外齒內(nèi)保持架（1)的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi) 壁上沿徑向滾動，從而使雙滾子塊(5)與外齒內(nèi)保持架（1)之間構(gòu)成滾動摩擦聯(lián)接，雙滾子 塊(5)的支架塊（15)的兩端弧形外表面與右半軸內(nèi)齒輪(6)的內(nèi)齒輪輪廓和左半軸多相外 凸輪(2)的外凸輪輪廓分別相曬合各組成一個高副；右半軸內(nèi)齒輪(6)的齒數(shù)Z6和雙滾子塊 (5) 的數(shù)目Zi之差為3。
[0005] 本發(fā)明差速器其它未提及的地方，如左半軸多相外凸輪(2)、右半軸內(nèi)齒輪(6)與 車輛車輪的聯(lián)接等均采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0006] 與已有技術(shù)相比本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)在于：
[0007] ①本發(fā)明用"外齒內(nèi)保持架-雙滾子塊-左半軸多相外凸輪-右半軸內(nèi)齒輪"系統(tǒng)代 替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)保持架、雙滾子塊、左半軸多相 外凸輪、右半軸內(nèi)齒輪，W此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器。
[0008] ②外齒內(nèi)保持架的外部是主減速器的從動直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是套筒結(jié)構(gòu)，沿該 套筒結(jié)構(gòu)周向開有Zi個徑向?qū)Р?，該?dǎo)槽內(nèi)裝有雙滾子塊，故稱該套筒結(jié)構(gòu)為保持架，所W 外齒內(nèi)保持架既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的保持架，外齒內(nèi)保持架將 主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)保持架與右半殼通過螺釘固定連接成一個整體 并由一對圓錐滾子軸承支撐在機(jī)架上；左半軸多相外凸輪為多相外凸輪，該多相外凸輪是 具有=個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的=相外凸輪，其自身質(zhì)量完全平衡，其輪 廓曲線為余弦曲線，左半軸多相外凸輪內(nèi)嵌于外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，左半軸多相外 凸輪的左端為左半軸，左半軸多相外凸輪通過左半軸與左邊后車輪相固連，左半軸多相外 凸輪的右端通過深溝球軸承支承于右半軸內(nèi)齒輪之內(nèi)，左端通過深溝球軸承支承于外齒內(nèi) 保持架之內(nèi)；上述雙滾子塊由支架塊、銷、滾針、滾針套筒組成，銷的兩端與支架塊兩側(cè)的孔 之間均為緊配合，兩個滾針套筒均由銷支承并通過滾針與支架塊組成滾動聯(lián)接關(guān)系；右半 軸內(nèi)齒輪是內(nèi)部具有多個凸出部分的內(nèi)齒輪，其凸出部分的個數(shù)稱為右半軸內(nèi)齒輪的齒 數(shù)，右半軸內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪齒廓曲線是雙滾子塊一方面隨外齒內(nèi)保持架轉(zhuǎn)動，另一方面又 在外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^程中，其支架塊外端弧形外表面所處一 系列位置的包絡(luò)線，外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu)裝于右半軸內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪中，右半軸內(nèi)齒 輪的右端為右半軸，右半軸內(nèi)齒輪通過右半軸與右邊后車輪固連在一起，右半軸內(nèi)齒輪由 一對深溝球軸承支撐在右半殼中；雙滾子塊的兩個滾針套筒可在外齒內(nèi)保持架的套筒結(jié)構(gòu) 的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向滾動，從而使雙滾子塊與外齒內(nèi)保持架之間構(gòu)成滾動摩擦聯(lián)接， 雙滾子塊的支架塊的兩端弧形外表面與右半軸內(nèi)齒輪的內(nèi)齒輪輪廓和左半軸多相外凸輪 的外凸輪輪廓分別相曬合各組成一個高副；右半軸內(nèi)齒輪的齒數(shù)Z6和雙滾子塊的數(shù)目Zi之 差為3。
[0009] ③驅(qū)動力傳遞給外齒內(nèi)保持架后經(jīng)雙滾子塊傳給左半軸多相外凸輪和右半軸內(nèi) 齒輪，從而傳遞給左、右后車輪，而雙滾子塊與外齒內(nèi)保持架之間為純滾動摩擦聯(lián)接，故本 發(fā)明差速器的傳動效率高。
[0010] ④雙滾子塊與左半軸多相外凸輪、外齒內(nèi)保持架及右半軸內(nèi)齒輪之間均為多齒曬 合，故重合度大，承載能力大，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有常用汽車差速器相比，具有W下有益的技術(shù)效果：
[0012 ] 1.結(jié)構(gòu)緊湊，軸向和徑向尺寸小，體積小，重量輕 本發(fā)明采用"外齒內(nèi)保持架-雙滾子塊-左半軸多相外凸輪-右半軸內(nèi)齒輪"系統(tǒng)代替?zhèn)?統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，傳動裝置的軸向和徑向尺寸都較小，因而本發(fā)明差速器的 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，重量輕。
[001引2.重合度大，承載能力高 本發(fā)明中雙滾子塊與左半軸多相外凸輪的外凸輪輪廓、外齒內(nèi)保持架及右半軸內(nèi)齒輪 的內(nèi)輪廓之間均為多齒曬合，最多可W有50%的雙滾子塊同時參與曬合工作，重合度高，承 載能力高，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0014] 3.傳動效率高 雙滾子塊與外齒內(nèi)保持架之間為純滾動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速器傳動效率較高。
[00巧]4.工藝性好、生產(chǎn)成本低 本發(fā)明差速器中的零件多為圓形，形狀簡單，比行星齒輪系統(tǒng)中的錐齒輪更容易加工， 工藝性好，生產(chǎn)成本低。
[0016] 5.受力均衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn) 左半軸多相外凸輪是具有=個互成120°夾角且軸屯、對稱的凸出部分的=相外凸輪，其 自身質(zhì)量完全平衡，受力對稱，故差速器受力自動平衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0017] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。但要特別指出的是，本發(fā)明的具 體實(shí)施方式不限于下面實(shí)施例所描述的形式，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的 情況下，還可很容易地設(shè)計(jì)出其他的【具體實(shí)施方式】，因此不應(yīng)將下面給出的【具體實(shí)施方式】 的實(shí)施例理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍，將本發(fā)明的保護(hù)范圍限制在所給出的實(shí)施例。
[0018] 圖1是任意齒差外凸輪激波雙滾子塊式汽車差速器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖視圖1的A-A剖視圖；
[0020] 圖3是圖2的局部放大圖；
[0021] 圖4是右半軸內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖5是左半軸多相外凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖6是外齒內(nèi)保持架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖7是雙滾子塊的裝配示意圖；
[0025] 圖8是支架塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖9是任意齒差外凸輪激波雙滾子塊式汽車差速器的差動傳動原理圖；
[0027] 圖10是汽車左轉(zhuǎn)彎時各車輪及差速器的相對位置關(guān)系示意圖。
[0028] 上述各附圖中圖識標(biāo)號的標(biāo)識對象是：1外齒內(nèi)保持架；2左半軸多相外凸輪;3圓 錐滾子軸承;4右半殼;5雙滾子塊;6右半軸內(nèi)齒輪;7深溝球軸承;8螺釘;9深溝球軸承；10主 減速器的主動直齒圓錐齒輪；11套筒墊片；12深溝球軸承；13左邊后車輪；14右邊后車輪；15 支架塊;16銷;17滾針;18滾針套筒。 具體實(shí)施例
[0029] 圖1至圖8所示任意齒差外凸輪激波雙滾子塊式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)保持架 (1) 、左半軸多相外凸輪（2)、圓錐滾子軸承（3)、右半殼(4)、雙滾子塊（