具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件的制作方法

本实用新型涉及一种锻件结构，具体涉及具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件。

背景技术：

现有技术中的伞齿轮最常用作传动相交两轴的旋转运动的，可以直接改变传动方向。伞齿轮轴包含一体设置的传动轴和固定在传动轴上的伞齿轮，传动轴与驱动机构实施联动，促使齿轮的旋转及传动。传统的传动轴通常设计是在一根阶梯轴上间隔多段轴进行安装，这主要是因为机器结构的结构空间所限制，不得不设计出很长的一根传动轴来适应传动需要，且在某些传动系统中可能涉及到一根轴上需要加工出多个伞齿轮的情况，那么轴的设计就更为复杂，尺寸更大，承载的重量更大。一方面，传动轴在径向承受过大重量时，将会影响传动的精度，甚至会造成传动轴发生扭转断裂，造成整个传动装置失效报废。另一方面，轴的支撑太长导致轴要加粗以增加机械强度，导致成本上升。有鉴于此，需要在传动轴上加装轴承，用于支撑传动轴的旋转运动，降低传动轴的承载重量，并保证其回转精度。

现有的伞齿轮的生产加工过程中，主要采用锻件作为毛坯件进行齿轮加工，首先通过锻压系统将钢材锻压成伞齿轮锻件，随后进行切削加工，为了满足高精度齿轮加工的定位要求，齿坯的加工全部采用数控车床，将伞齿轮锻件固定，通过数控车床加工出齿轮的啮合齿，并且逐渐对伞齿轮的内孔和外表面进行加工处理，直至完成整个加工工序。为了便于伞齿轮轴安装轴承，需要设计一种具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件，既减少后期轴承安装槽的加工量，又提高了轴承完成安装后的轴向安装稳定性。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件，提高伞齿轮轴的承载能力并保证回转精度，轴承卡接在所述安装槽内还能防止轴承在高转速的运动中发生轴向运动，提高轴承的安装可靠性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件，包括伞齿轮本体以及一体锻造成型的传动轴，所述伞齿轮本体和传动轴的轴心线相同，所述传动轴包括分别位于所述伞齿轮本体左右两侧的左轴部和右轴部，所述左轴部为锥形圆台，所述右轴部包括依次连接的一级传动轴和二级传动轴，所述一级传动轴的直径大于所述二级传动轴的直径，并且所述一级传动轴的左端面与所述伞齿轮本体连接，所述右轴部还包括连接于所述二级传动轴的右端面的锥形圆台，其中，所述一级传动轴在靠近轴端部处分别形成有用于安装轴承的左、右环形槽。

进一步地，所述传动轴的左轴部和右轴部与所述伞齿轮本体的连接处形成有圆弧倒角。

更进一步地，所述一级传动轴和二级传动轴的连接处形成有圆弧倒角。

更进一步地，所述圆弧倒角的直径为5-10mm。

更进一步地，左、右环形槽的深度为3-5mm。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：本实用新型的具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件，在一级传动轴的靠近轴端部上形成有两个环形槽，所述环形槽经过后续的精加工后用于安装轴承，提高传动轴的承载强度并保证回转精度，所述轴承左右端面抵接在所述环形槽的内侧面，从而有效防止高速运转过程中轴承发生轴向运动，提高轴承的安装可靠性。本实用新型的具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件结构简单，加工方便，具有很强的推广性。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的主示图；

图3是图2沿A-A的截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说的详细描述，以便本领域技术人员理解。

如图1-3所示，具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件，包括伞齿轮本体1 以及一体锻造成型的传动轴2，所述伞齿轮本体1和传动轴2的轴心线相同，所述传动轴2包括分别位于所述伞齿轮本体1左右两侧的左轴部21和右轴部22，所述左轴部21为锥形圆台，所述右轴部22包括依次连接的一级传动轴221和二级传动轴222，所述一级传动轴221的直径大于所述二级传动轴222的直径，并且所述一级传动轴221的左端面与所述伞齿轮本体1连接，所述右轴部2还包括连接于所述二级传动轴222的右端面的锥形圆台 223，其中，所述一级传动轴221在靠近轴端部处分别形成有用于安装轴承的左、右环形槽3、4。

本实用新型的具有轴承安装槽的伞齿轮轴锻件，采用20CrMnTi钢材进行锻造加工成型，可提高伞齿轮轴锻件的耐磨性和强度，同时也提高伞齿轮轴锻件的切削性能，有利于后期机加工，缩短机加工时间。伞齿轮轴锻件的伞齿轮本体1和传动轴2通过锻造一次加工成型，提高了加工效率并保证了伞齿轮本体1和传动轴2的连接可靠性，有效杜绝了在高速运转条件下伞齿轮与传动轴发生脱离的危害。同时，在钢材锻造的加工过程中，在传动轴2上还加工形成有用于安装轴承的环形槽3、4。伞齿轮轴锻件通过后续的机加工，在伞齿轮轴锻件的伞齿轮本体1上加工出啮合齿，以及在传动轴2的二级传动轴221上加工出用于与驱动机构配合的花键，所述环形槽3、4经过精加工后用于安装尺寸匹配的轴承，提高了传动轴的承载强度并保证高速运转过程中的回转精度，有效防止传动轴2发生扭转断裂，进一步地，两个轴承安装时，将其轴承端面抵接在所述环形槽3、4的槽壁上，能够预防轴承在高速运转的过程中发生轴向位移，提高轴承的安装可靠性。

本实施例的所述传动轴的左轴部21和右轴部22与所述伞齿轮本体1 的连接处形成有圆弧倒角。所述一级传动轴221和二级传动轴222的连接处形成有圆弧倒角。优选地，所述圆弧倒角的直径为5-10mm。通过在伞齿轮轴锻件的伞齿轮本体1和传动轴2之间以及传动轴2内部的各连接处设置圆弧倒角，有利于实现消除连接处的应力集中，加强传动轴的强度以及连接处的强度，防止在转动的过程中发生断裂失效。

本实施例的所述左、右环形槽的深度设置为3-5mm，在避免削弱传动轴强度的同时，使得环形槽的端面起到阻止卡接在其内的轴承发生轴向运动的作用。

尽管上述实施例对本实用新型做出了详尽的描述，但它仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本实用新型保护范围。