一种齿轮轴的制作方法

本申请涉及机械传动零件领域，尤其是涉及一种齿轮轴。

背景技术：

齿轮轴指将运动、扭矩或者弯矩传递到与之配合的转动零件上的一种机械传动零件，齿轮轴一般为金属圆杆，各段可以有不同的直径，做回转运动的零件就安装在齿轮轴上。

齿轮轴一般分为一体式和分体式。一体式指齿轮直接在轴上加工成型，适用于齿轮直径与轴直径相差不大的情况。分体式指齿轮与轴分开加工，使用时通过键将齿轮与轴配合，适用于齿轮直径与轴直径相差较大的情况。

对于分体式齿轮轴，当齿轮套设在轴体上时，键主要起传递扭矩的作用，所以此时齿轮沿轴体长度方向的活动没有被限制，当齿轮受到外力时，容易沿轴体长度的方向滑动，因此需要改进。

技术实现要素：

为了改善分体式齿轮轴通过键连接的齿轮容易沿轴的长度方向移动的问题，本申请提供一种齿轮轴。

本申请提供的一种齿轮轴采用如下的技术方案：

一种齿轮轴，包括轴体和套设在轴体上的齿轮，所述轴体外侧壁设置有若干键槽，各所述键槽环轴体的轴线周向分布，各所述键槽沿轴体径向的方向在一个水平面上，各所述键槽内设置有弹性凸起机构，所述齿轮内壁设置有若干凹槽，所述凹槽与弹性凸起机构插接配合。

通过采用上述技术方案，当齿轮套设在轴体上时，弹性凸起机构插接进齿轮内壁的凹槽，将齿轮与轴体固定，限制齿轮周向转动以及限制齿轮沿轴体长度方向的运动，起到传递扭矩和防止齿轮沿轴体长度方向移动的作用。

优选的，所述弹性凸起机构包括固定片、弹性片和凸块，所述弹性片的其中一端与固定片的其中一端连接，所述弹性片的另外一端朝向远离固定片的方向倾斜设置，所述固定片远离弹性片的一侧面贴紧在键槽（11）底部，所述凸块设置在弹性片远离固定片的一侧。

通过采用上述技术方案，弹性凸起机构的凸块起到固定齿轮和轴的作用，既能将扭矩传递到齿轮，又能限制齿轮沿轴体长度方向的运动，且弹性凸起机构的结构设计简单，生产方便，降低了生产成本。

优选的，所述键槽的两侧壁上均设置有凸条，所述凸条沿键槽的长度方向设置，所述凸条的其中一端与键槽的其中一端面相接，所述凸条的另外一端与键槽的另一端端面之间留有安装间隙。

通过采用上述技术方案，键槽内凸条的设置使得键槽内形成一个用于安装弹性凸起机构的安装槽，防止当齿轮未套设在轴体上时，安装在键槽内的弹性凸起机构掉落出来。

优选的，两所述凸条靠近安装间隙的一端朝向键槽槽口的方向弯曲设置。

通过采用上述技术方案，凸条靠近安装间隙的一端朝键槽口弯曲设计，形成一个导向面，便于将弹性凸起机构插进。

优选的，所述轴体外壁设置有抵紧环，所述抵紧环与轴体外壁通过螺纹连接，所述抵紧环靠近齿轮的端面抵接在齿轮的端面上。

通过采用上述技术方案，由于弹性凸起机构插进键槽内时，在键槽内还有一定的滑动空间，所以当弹性凸起机构与齿轮插接匹配时，齿轮沿轴体长度的方向也有一定的滑动空间，所以设置一抵紧环与轴体螺纹连接，将抵紧环往靠近齿轮的方向旋，直至抵紧环无法继续前进，就能将齿轮沿轴体长度方向的活动完全限制。

优选的，所述抵紧环的内壁设置有导油槽，所述导油槽与抵紧环的两端面相通。

通过采用上述技术方案，由于抵紧环长时间套设在轴体上，抵紧环与轴体螺纹连接的部位容易生锈，当要取下抵紧环时，难以旋转，设置导油槽，润滑油可沿导油槽进入抵紧环与轴体螺纹连接的部位，减小螺纹连接位置生锈的可能性。

优选的，所述齿轮内壁设置有定位槽，所述轴体外壁设置有定位条，所述定位槽两端口与齿轮的两端面相通，所述定位条插接于定位槽内。

通过采用上述技术方案，当齿轮要套设在轴体上时，齿轮内壁的凹槽在周向必须对准弹性凸起机构的凸块，所以当操作者要将齿轮套设在轴体上时，只需将预设的定位槽对准预设的定位条，无需人工调整齿轮进行校准，即可完成定位，便于安装齿轮。

优选的，所述定位槽两端开口均设置有喇叭口，所述喇叭口为位于定位槽两端部的两导向面组成，所述各导向面的一侧与定位槽的侧壁相接，所述各导向面的另一侧与齿轮的端面相接，所述各导向面与齿轮端面连接的一端沿远离定位槽的方向倾斜延伸。

通过采用上述技术方案，当定位槽要与定位条插接匹配时，定位槽开口处的喇叭口起到一个导向作用，当定位条与定位槽未对齐，仅抵接到喇叭口的导向面上时，定位条也能轻易滑入定位槽内，便于安装齿轮。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

（1）能够防止分体式齿轮轴的齿轮容易沿轴体长度方向活动；

（2）零部件结构设计简单，便于安装与生产。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例的爆炸示意图；

图3是本实施例的剖视图；

图4是本实施例的弹性凸起机构示意图；

图5是本实施例的弹性凸起装置与键槽安装示意图。

附图标记：1、轴体；2、齿轮；3、弹性凸起机构；11、键槽；12、定位条；13、抵紧环；14、螺纹；21、凹槽；22、定位槽；31、固定片；32、弹性片；33、凸块；111、凸条；131、导油槽；221、喇叭口。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种齿轮轴：

参照图1和图2，一种齿轮轴包括轴体1、齿轮2、弹性凸起机构3和抵紧环13，弹性凸起机构3设置有若干件，各件弹性凸起机构3均设置于轴体1的外壁内，且各件弹性凸起机构3均环着轴体1的轴线方向周向等距排布设置，齿轮2套设在轴体1的外壁上；其中，各件弹性凸起机构3的其中一端可活动的伸出轴体1表面外，且各件弹性凸起机构3伸出轴体1表面外的部分与齿轮2卡接。抵紧环13与轴体1外壁的螺纹14连接，且抵紧环13的其中一侧面与齿轮2的其中一侧面紧密贴合，利用抵紧环13与弹性凸起机构3之间的配合限制齿轮2相对于轴体1的轴线运动和径向运动，且抵紧环13的内壁设置有若干条导油槽131，导油槽131与抵紧环13的两端相通。

参照图2和图3，轴体1的外壁设置有若干键槽11，键槽11为长方形状，键槽11的长边沿轴体1的长度方向设置，且键槽11沿轴体1径向周向等距排布，其中弹性凸起机构3安装在键槽11内，弹性凸起机构3的一端固定在键槽11底部，另一端可活动弹出键槽11外。

参照图2和图3，轴体1的外壁设置有定位条12，定位条12为长方形条，定位条12沿轴体1长度的方向设置，且定位条12在轴体1的外壁周向排布，定位条12与设置在齿轮2上的定位槽22相互插接匹配，且定位槽22与齿轮2的两端面相通，定位槽22与齿轮2端面相通的开口均设置为喇叭口221，其中喇叭口221由两导向面组成，各导向面一端连接在定位槽22侧壁，另一端沿远离定位槽22的方向倾斜延伸至齿轮2的端面。

参照图4，弹性凸起机构3由固定片31、弹性片32和凸块33组成，弹性片32的一端与固定片31的一端连接，弹性片32另一端沿远离固定片31的方向倾斜设置，弹性片32与固定片31组合形成类似v字型的一个构件，凸块33设置在弹性片32远离固定片31的一侧面上，凸块33在弹性片32上直接冲压形成，且凸块33插接进设置在齿轮2内壁的凹槽21内。

参照图2和图5，键槽11内两长侧壁上均设置有凸条111，各凸条111的一端与键槽11的其中一短侧壁连接，各凸条111的另一端与键槽11另一短侧壁之间留有安装间隙，且各凸条111靠近安装间隙的一端朝键槽11开口的方向有一定的弯曲，形成弧形导向面；弹性凸起机构3的固定片31远离弹性片32的一侧面贴紧在键槽11的内壁上，键槽11内的两凸条111贴紧在固定片31靠近弹性片32的一侧面上。

本申请实施例一种齿轮轴的实施原理为：

首先将弹性凸起机构3安装进键槽11内，具体为将固定片31远离弹性片32的一端放进键槽11的安装间隙，再将固定片31插进凸条111与键槽11内壁的间隙，凸条111靠近安装间隙的一端朝键槽11开口方向的弯曲设置起到很好的导向作用，使固定片31更轻易安装。

要将齿轮2套设在轴体1上时，用手按压弹性凸起机构3的弹性片32，使弹性片32朝靠近固定板的方向运动，再将齿轮2套设在轴体1上，同时将齿轮2内壁的定位槽22对准轴体1外壁的定位条12，定位条12插入齿轮2内壁的定位槽22，使齿轮2内壁的凹槽21在周向与弹性凸起机构3的凸块33对齐，且定位槽22的端口设置有喇叭口221，即使在对准定位槽22与定位条12有轻微误差，定位条12抵接在喇叭口221上也能直接滑入定位槽22内，当弹性凸起装置的凸块33进入到齿轮2内壁时，松开手，由于弹性凸起机构3有恢复形状的弹性形变能力，弹性片32会给凸块33一个沿轴体1径向向外的力，使得凸块33受到往外的推力而卡紧在齿轮2内壁，随着齿轮2继续向下套设，当齿轮2的凹槽21与凸块33对齐时，凸块33弹进凹槽21内，将齿轮2卡紧。

再将抵紧环13套设在轴体1上，通过螺纹14将抵紧环13往靠近齿轮2的方向旋，直至抵紧环13的端面与齿轮2的一端面紧密贴合且齿轮2无法继续沿轴体1长度方向活动为止。齿轮2长时间套设在轴体1上时，为了防止抵紧环13与轴体1之间的螺纹14生锈，导致抵紧环13难以取下，可通过抵紧环13内壁的导油槽131往抵紧环13与轴体1连接的螺纹14部位注入润滑油。

要取下齿轮2时，先将抵紧环13取下，用手按压弹性片32，使弹性片32往靠近固定片31的方向运动，带动弹性片32的凸块33脱离齿轮2内壁的凹槽21，解除齿轮2与轴体1的固定，再将齿轮2取下即可。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。