一种齿轮副的齿轮定位结构的制作方法

本发明属于齿轮传动技术领域，具体涉及一种齿轮副的齿轮定位结构。

背景技术：

齿轮传动得到了较广泛的应用，但它产生的轴向力和径向力会使齿轮偏离理想的啮合位置，同时外部的作用力也可能使齿轮偏离理想啮合位置。

现有技术采用轴承来承担齿轮啮合传动时的轴向力，但是在某些空间狭小场合，布置较困难。如图1所示，在汽车自动变速器的行星传动机构中，采用斜齿的齿圈1和行星齿轮2，由于空间狭小，采用常规的轴承布置较困难，通常只好让齿圈在轴向力的作用下与其它构件摩擦，这种方式会增加传动箱运行过程中的发热和噪音，降低传动效率。所以在某些场合，人们采用人字齿轮传动代替斜齿轮以消除轴向力的影响，但是它制造较复杂，成本高。

技术实现要素：

本发明提出一种简单的齿轮副的齿轮定位结构，简化齿轮系的设计，提高运转精度，降低成本。

本发明采用如下技术方案实现：

一种齿轮副的齿轮定位结构，包括啮合的齿轮一和齿轮二，所述齿轮一端面固定设有推力挡圈，所述推力挡圈外圆超出齿轮一的分度圆并且与齿轮一啮合的齿轮二端面接触。

进一步的，所述推力挡圈与齿轮二在分度圆位置接触。

进一步的，所述齿轮二的轮齿端面设置倒角斜面。

进一步的，所述推力挡圈与齿轮二的接触位置设置成与所述倒角斜面相切的弧形曲面。

进一步的，所述齿轮一的两端面均设有推力挡圈。

优选的，所述推力挡圈通过轴向固定的卡环或挡环固定套装在齿轮一的轴上，与齿轮一的端面紧贴。

另一优选的，所述推力挡圈通过螺钉连接或焊接固定紧贴在齿轮一的端面上。

上述具体方案是通过推力挡圈与相啮合的齿轮的两端面在分度圆处接触，承担轴向力或(和)径向力。如果仅承担轴向力，可把两面接触处的法线设计成与齿轮轴平行。如果仅承担径向力，可把两面接触处的法线设计成与齿轮轴垂直。在本发明中，将推力挡圈接触的面设计成在斜向方向接触，接触点在齿 轮分度圆上，可同时承担轴向力和径向力。理论上，在分度圆上接触，两者的相对速度为零，属纯滚动，此时阻力最小。

本发明既可用于外齿啮合传动，又可用于内齿啮合传动。

本发明定轴齿轮系传动，也可用于周转轮系(行星齿轮)传动，特别是后者齿圈和行星轮在啮合传动时，通过行星齿轮上的挡圈就能实现齿圈的定位，将会大大简化结构设计。

本发明在齿轮的两端面均设有推力挡圈，可实现齿圈和齿轮在正传和反转两个方向上的轴向定位。

由上所述，本发明采用上述技术方案，采用非轴承式的结构，在齿轮副的两轮齿端面紧贴设置推力挡圈，不需要占用其他的空间来设置推力轴承等部件，同时，推力挡圈通过在齿轮副啮合中进行接触，可阻止齿轮副的轴向相对运动，进而抵消其产生的轴向力，并在挡圈和轮齿端面接触的位置设置成相切的弧面和平面，最大限度减少对齿圈和行星齿轮相对运动的阻力和磨损。

本发明有效解决了齿轮系在传动过程中产生轴向力的问题，使传动机构的紧凑结构，可广泛应用各种齿轮传动中。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为现有技术中的斜齿行星齿轮系结构示意图。

图2为实施例一中的斜齿行星齿轮系结构示意图。

图3为实施例一中的局部剖视立体示意图。

图4为实施例二中的外啮合齿轮副啮合立体示意图。

图5为实施例二中的外啮合齿轮副啮合正视图。

图中标号：1-齿圈，2-行星齿轮，3-推力挡圈，4-齿轮一，5-齿轮二。

具体实施方式

实施例一

本实施例中的齿轮副为内齿啮合，包括一个齿圈1和若干行星齿轮2。

参见图2和图3，本实施例中将推力挡圈3设置在行星齿轮2上，推力挡圈3为与行星齿轮端面相匹配的圆环形，分别在行星齿轮2的两个端面均设置一个推力挡圈，两个推力挡圈3分别套装在行星齿轮轴上，推力挡圈3与行星齿轮2的端面紧贴布置并固连成为一个整体，在行星齿轮2和齿圈1啮合传动时，推力挡圈3同时还与啮合的齿圈的轮齿端面接触。

具体的，齿圈的轮齿端面设置倒角斜面，推力挡圈3端面的轮廓为弧线，二者在分度圆处接触。

斜齿啮合的行星传动在工作时产生的轴向力将会推动齿圈1与行星齿轮2在轴向相对运动，本实施例在行星齿轮2的端面设两个推力挡圈3，将会阻止齿 圈1与行星齿轮2的轴向相对运动，从而使整个行星齿轮系维持正常工作。当行星齿轮机构工作时，轴向力被推力挡圈3承担，推力挡圈3作为位置限制部件，确保了行星齿轮和齿圈正确的轴向位置。本发明在具体实施应用中，也可以将推力挡圈设置在齿圈的轮齿两端，推力挡圈可以通过多种方式，如螺钉连接、焊接等，固定紧贴在齿圈的端面上，或者通过推力垫圈或挡环等轴向定位部件装配固定，而将行星齿轮的轮齿端面设计倒角斜面，与齿圈上的推力挡圈在轮齿的分度圆处接触，从而限制行星齿轮的轴向运动。

实施例二

本实施例中的齿轮副为外齿啮合，包括啮合的齿轮一4和齿轮二5。

参见图4和图5，与实施例一相同，本实施例中齿轮二5的轮齿端面设置倒角斜面，推力挡圈3设置在齿轮一4上，推力挡圈3为与齿轮一4端面相匹配的圆环形，同时在齿轮一4的两个端面均设置一个推力挡圈，两个推力挡圈3的安装方式可参照实施例一。在齿轮一4和齿轮二5啮合传动时，推力挡圈3与齿轮二5的轮齿倒角斜面的分度圆处接触。推力挡圈3与齿轮二接触时，一个为斜面，一个为相切的曲面，可在轴向方向起定位作用，同样还可在径向方向起到定位作用。

以上实施例描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的具体工作原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。