一种法兰结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种法兰结构，该法兰结构布置在一传动装置的壳体结构上并与其一体构成，所述壳体结构包括左壳体和右壳体，所述法兰结构包括两个在左壳体上构成轴承孔的法兰结构，以及两个在右壳体上构成轴承孔的法兰结构。由于本实用新型的法兰结构采用了台阶部和不完全的形式，方便了轴承孔的合理布置。
【专利说明】—种法兰结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及法兰领域，更确切地说，本实用新型提供了一种可用于传动装置壳体的法兰结构。
【背景技术】
[0002]在齿轮传动领域，习知的传动结构是采用多级传动结构，如G0PPELSR0EDER EGON在专利文献1:DE4227702A1中记载的那样。如图1所示，在专利文献I中，减速机具有一个外壳体2,该外壳体2形成为钟状用于容纳内部的大部分传动结构。在从动侧的外壳壁和隔板之间形成一个从动侧的腔室，该腔室包括具有从动齿轮的从动轴8，以及轴承法兰3，其上具有用于紧固作用的紧固件。从动轴8在所述外壳的从动侧的腔室中的两个从动轴轴承6、13之间支撑着从动齿轮16。轴承42布置在所述轴承法兰3的轴承孔34中；轴43经由轴承42被轴承法兰3承托，轴43与中间轴24平行，轴43的动力利用齿轮传动传递到中间轴24上。
[0003]然而，上述减速机结构由于采用了多级传动方式，存在结构复杂，安装结构松散，制造工艺繁琐的问题，尤其是在存在组合壳体的情况下，轴承孔的加工往往比较复杂。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种法兰结构，该法兰结构应用于上述传动结构以克服现有技术中存在的种种问题，并具有结构紧凑，具有安装友好性的优点。
[0005]本实用新型提供了一种法兰结构，所述法兰结构布置在一传动装置的壳体结构上并与其一体构成，所述传动装置包括所述壳体结构和位于壳体结构内部的传动组件，其特征在于:
[0006]所述壳体结构包括左壳体和右壳体；其中，
[0007]所述法兰结构包括两个在左壳体上构成轴承孔的法兰结构，以及两个在右壳体上构成轴承孔的法兰结构；其中，
[0008]在左壳体上具有若干用于定位的定位孔，所述若干用于定位的定位孔沿着左壳体的边缘均匀分布，在左壳体的底部包括两个垂直于左壳体横截面走向的基部，所述基部为块状支撑结构；
[0009]并且，所述基部与左壳体呈一体化形成；在左壳体上形成有两个轴承孔，其中第一轴承孔由壁体形成，该壁体构造为不完全的法兰结构；并且，该不完全的法兰结构具有多个台阶部，其中较高的台阶部占据大部分的圆周尺寸，较低的台阶部占据较小的圆周尺寸；并且其中，较低的台阶部具有两处，所述两处较低的台阶部分别设置在所述较高的台阶部左右两侧；
[0010]在两处较低的台阶部中间为缺口部，该缺口部的位置与第二轴承孔相对应，该第二轴承孔由壁体形成，该壁体构造为完全的法兰结构；
[0011]其中，在整体上，第一轴承孔位于左壳体的中上部的位置，第二轴承孔位于左壳体的中下部的位置；
[0012]第一轴承孔与第二轴承孔相邻但不干涉；
[0013]在右壳体上具有若干用于定位的定位孔，所述若干用于定位的定位孔同样沿着右壳体的边缘均匀分布，并且与左壳体上的定位孔一一对应；
[0014]并且，在右壳体的底部则不包括两个垂直于右壳体横截面走向的基部，但基于安装的原因，右壳体的轮廓形状与左壳体相对应；
[0015]并且，在右壳体上也形成有两个轴承孔，所述两个轴承孔与左壳体上的所述第一、第二轴承孔相对应；
[0016]其中，所述右壳体上的两个轴承孔中的第三轴承孔由壁体形成，该壁体构造为不完全的法兰结构，其中较高的壁体占据大部分的圆周尺寸，无壁体的缺口部占据较小的圆周尺寸；该缺口部的位置与所述右壳体上的两个轴承孔中的第四轴承孔相对应，所述第四轴承孔同样由壁体形成，该壁体构造为完全的法兰结构；
[0017]并且，在整体上，第三轴承孔位于右壳体的中上部的位置，第四轴承孔位于右壳体的中下部的位置；
[0018]第三轴承孔与第四轴承孔相邻但不干涉。
[0019]为实现上述目的，本实用新型提供的法兰结构具有良好的轴承承托性，由此使得采用该法兰结构的壳体结构具有良好的安装性。进而可以使得传动结构采用紧凑的轴安装方式，在传动轴上布置较多的轴承支点，同时，通过设置轴承法兰的承托结构来避免上述轴承支点为多个时可能存在的静态不稳定问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]为了更为具体地阐述本实用新型，我们应该对照附图进行详细的了解:
[0021]图1为专利文献I所示的传动装置的示意图。
[0022]图2为本实用新型的具有法兰结构的右壳体示意图。
[0023]图3为本实用新型的具有法兰结构的左壳体示意图。
[0024](注意:附图中的所示结构只是为了说明本实用新型特征的示意，并非是要依据附图所示结构。)
【具体实施方式】
[0025]如图1、2所示，根据本实用新型所述的一种法兰结构，所述法兰结构布置在一传动装置的壳体结构上并与其一体构成，所述传动装置包括所述壳体结构和位于壳体结构内部的传动组件，所述壳体结构构成腔室，该腔室接纳着传动轴，所述传动轴具有传动齿轮和所属的轴承，也就是在轴承孔中的轴承。因此，所述传动轴、齿轮和滚动轴承可以作为预装配的单元来安装。
[0026]所述腔室的接纳着所述传动轴的部分被基本上轴向平行定向的壁体5所包围，该壁体5至少在所述轴承孔6的区域中圆柱形地延伸超过180°。该壁体5部分地通过筋条、部分地通过横壁4与所述基脚相连接。
[0027]作为传动路径，例如输入小齿轮作用于由中间轴所支撑的中间齿轮。所述中间轴在其另一端上支撑着与从动齿轮相啮合的中间小齿轮。从动侧的腔室5为接纳所述中间轴具有一个被基本上轴向平行延伸的壁体12所包围的、并且在从动侧上被壁体9所限制的、侧面的隆起11。该隆起11的圆柱形的、在圆周上延伸大于180°的内表面形成用于所述中间轴的两个滚动轴承的轴承孔。在这两个滚动轴承中，所述滚动轴承布置在所述腔室隆起11的中间轴的从动侧的端部上，并且所述滚动轴承大致布置在轴的中心处及所述腔室隆起11的驱动侧的端部上。这就能够直接在承受高负荷的中间小齿轮的两侧支撑所述中间轴。由此限制由所述中间轴承受的弯曲力矩并且能够实现有利的尺寸。
[0028]由此可见，为实现上述结构所设计的壳体结构需要具有适应性的尺寸。其中在左壳体上具有若干用于定位的定位孔，所述若干用于定位的定位孔沿着壳体的边缘均匀分布，在左壳体的底部包括两个垂直于左壳体横截面走向的基部8，所述基部8为块状支撑结构。并且，基部8与左壳体呈一体化形成。在左壳体上形成有两个轴承孔，其中轴承孔6由壁体5形成，该壁体5构造为不完全的法兰结构。如图3所示，该不完全的法兰结构具有多个台阶部，其中较高的台阶部占据大部分的圆周尺寸，如3/5-4/5的圆周尺寸，较低的台阶部占据较小的圆周尺寸，如1/5-2/5的圆周尺寸。其中，较低的台阶部具有两处，所述两处较低的台阶部分别设置在所述较高的台阶部左右两侧。在两处较低的台阶部中间为缺口部，该缺口部的位置与另一轴承孔10相对应。该轴承孔10由壁体12形成，该壁体12构造为完全的法兰结构。在整体上，轴承孔6位于左壳体的中上部的位置，轴承孔10位于左壳体的中下部的位置。轴承孔6与轴承孔10相邻但不干涉。
[0029]参加2图可知，其中在右壳体上具有若干用于定位的定位孔，所述若干用于定位的定位孔同样沿着壳体的边缘均匀分布，并且与左壳体上的定位孔一一对应。在右壳体的底部则不包括两个垂直于右壳体横截面走向的基部，但基于安装的原因，右壳体的底部形状甚至全部的形状都需要与左壳体相对应。除此之外，在右壳体上也形成有两个轴承孔，这两个轴承孔与左壳体上的所述轴承孔6、10相对应。其中轴承孔2由壁体形成，该壁体构造为不完全的法兰结构。如图2所示，该不完全的法兰结构为不完全结构，其中较高的壁体占据大部分的圆周尺寸，如3/5-4/5的圆周尺寸，无壁体的缺口部占据较小的圆周尺寸，如1/5-2/5的圆周尺寸。该缺口部的位置与另一轴承孔3相对应。该轴承孔3同样由壁体形成，该壁体构造为完全的法兰结构。在整体上，轴承孔2位于右壳体的中上部的位置，轴承孔3位于右壳体的中下部的位置。轴承孔2与轴承孔3相邻但不干涉。
[0030]由此可知，在具有安装友好性的减速器壳体结构上，需要借助于合理的法兰布置来实现上述友好性的安装。在该结构上不仅所述中间轴而且所述从动轴也可以与所属的齿轮及轴承预装配在一起并且作为制成的单元装入所述外壳中。
[0031]对于本实用新型的法兰结构的加工而言，在保证强度和使用性能的前提下，基于本领域技术人员对减轻重量的考虑，需要采用特殊的加工方法。生产实践表明，采用车削或车铣复合的方式加工时，底面和侧壁变形量较大，侧壁极易产生振纹。尤其在大批量生产时，经常出现反面加工时定位装夹找正困难、装夹变形以及产生振纹等现象，从而导致废品率高、生产率低和生产成本高等问题。因此本实用新型采用连续锻造结合锻后休整的新工艺进行加工。
[0032]所述加工流程为:
[0033]步骤一:整体压机制坯
[0034]为了满足首次镦粗锻造比，便于击碎材料组织中颗粒粗大的碳化物，推荐按下式确定毛坯长度尺寸:
[0035]2d < L < 3d (圆坯料)
[0036]2A < L < 3A (方坯料)
[0037]式中，L为毛还长度；d为圆毛还直径；A为方毛还边长。
[0038]步骤二:冷却
[0039]步骤三:锻造成型
[0040]采用“方-扁方-方”走料，顺纤维方向镦拔3次以上。沿原始毛坯的纤维方向(轴向)，确保锻造比大于2，在一火内快速连续镦拔3次以上；其中，始锻温度为1000 V，终锻温度为850°C。
[0041]步骤四:热处理前粗车
[0042]步骤五:初级超声波检测
[0043]将环锻件粗车后，放在检测平台处，在其表面涂有机油耦合剂，进行超声波检测，根据单直探头接触法探测是否存在内部裂纹或其他性质的缺陷
[0044]步骤六:热处理
[0045]包括淬火和回火步骤。将粗车后的锻件在热处理炉中加热至960?990°C淬火，水冷至室温；700°C +5°C回火，空冷。
[0046]步骤七:热处理后精车
[0047]步骤八:最终超声波检测。
[0048]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种法兰结构，所述法兰结构布置在一传动装置的壳体结构上并与其一体构成，所述传动装置包括所述壳体结构和位于壳体结构内部的传动组件，其特征在于: 所述壳体结构包括左壳体和右壳体；其中， 所述法兰结构包括两个在左壳体上构成轴承孔的法兰结构，以及两个在右壳体上构成轴承孔的法兰结构；其中， 在左壳体上具有若干用于定位的定位孔，所述若干用于定位的定位孔沿着左壳体的边缘均匀分布，在左壳体的底部包括两个垂直于左壳体横截面走向的基部，所述基部为块状支撑结构； 并且，所述基部与左壳体呈一体化形成；在左壳体上形成有两个轴承孔，其中第一轴承孔由壁体形成，该壁体构造为不完全的法兰结构；并且，该不完全的法兰结构具有多个台阶部，其中较高的台阶部占据大部分的圆周尺寸，较低的台阶部占据较小的圆周尺寸；并且其中，较低的台阶部具有两处，所述两处较低的台阶部分别设置在所述较高的台阶部左右两侧； 在两处较低的台阶部中间为缺口部，该缺口部的位置与第二轴承孔相对应，该第二轴承孔由壁体形成，该壁体构造为完全的法兰结构； 其中，在整体上，第一轴承孔位于左壳体的中上部的位置，第二轴承孔位于左壳体的中下部的位置； 第一轴承孔与第二轴承孔相邻但不干涉； 在右壳体上具有若干用于定位的定位孔，所述若干用于定位的定位孔同样沿着右壳体的边缘均匀分布，并且与左壳体上的定位孔一一对应； 并且，在右壳体的底部则不包括两个垂直于右壳体横截面走向的基部，但基于安装的原因，右壳体的轮廓形状与左壳体相对应； 并且，在右壳体上也形成有两个轴承孔，所述两个轴承孔与左壳体上的所述第一、第二轴承孔相对应； 其中，所述右壳体上的两个轴承孔中的第三轴承孔由壁体形成，该壁体构造为不完全的法兰结构，其中较高的壁体占据大部分的圆周尺寸，无壁体的缺口部占据较小的圆周尺寸；该缺口部的位置与所述右壳体上的两个轴承孔中的第四轴承孔相对应，所述第四轴承孔同样由壁体形成，该壁体构造为完全的法兰结构； 并且，在整体上，第三轴承孔位于右壳体的中上部的位置，第四轴承孔位于右壳体的中下部的位置； 第三轴承孔与第四轴承孔相邻但不干涉。
2.根据权利要求1所述的法兰结构，其特征在于: 所述左壳体上的较高的台阶部占据大部分的圆周尺寸是指占据3/5-4/5的圆周尺寸，较低的台阶部占据较小的圆周尺寸是指占据1/5-2/5的圆周尺寸。
3.根据权利要求1所述的法兰结构，其特征在于: 所述右壳体上的较高的壁体占据大部分的圆周尺寸是指占据3/5-4/5的圆周尺寸，无壁体的缺口部占据较小的圆周尺寸是指占据1/5-2/5的圆周尺寸。
【文档编号】B21K1/26GK204083150SQ201420262558
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年5月22日 优先权日:2014年5月22日
【发明者】顾玉华 申请人:顾玉华