[实用新型]大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及驱动桥锥齿轮技术领域，特别是涉及一种大扭矩斯太尔桥齿轮及其制造方法。

背景技术

由于我国汽车超载现象愈来愈严重，大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮早期失效现象也愈来愈突出，客户向主机厂索赔现象也越来越多，于是各大主机厂纷纷制定大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮的准入制度，要求进入主机厂配套前先进行台架试验，准入标准按《汽车驱动桥台架试验评价指标》QC/T534-1999的规定“主减速器锥齿轮中值疲劳寿命不低于50×10⁴，试验样品中最低寿命不低于30×10⁴次”的要求。以前按20 CrMnTi材料和斯太尔原图生产的主减速器锥齿轮台架寿命试验都只有18×10⁴～30×10⁴次，离国家标准差距很大，甚至达不到主机厂的配套要求。

发明人对大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮进行了认真分析，发现产品在使用中都以从动锥齿轮首先断裂为主，由于该产品用于重型载重汽车，产品原设计时都遵照重型载重汽车齿轮设计通常采样的强度匹配原则，即“等寿命设计”，目的是强化主动轮，但发明者经过认真分析后认为：重型载重汽车驱动桥锥齿轮采用等寿命设计的原因是对于单级桥主减速器的主传动比通常都很大，主动轮转数远远大于从动轮的转数，因而主动轮需要加强，而大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮汽车驱动桥是双级桥，主减速器锥齿轮的传动比只有1.5左右，主动轮转数与从动轮的转数相差不大，若盲目地按等寿命进行设计其结果是从动轮的计算应力大于许用应力，而主动轮的强度还有富裕，但因从动轮早期损坏，使主动轮也随之损坏，导致齿轮副早期失效，寿命不足。

发明内容

本实用新型是提供一种大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮，它有强度高、噪音低、传动平稳，可以延长产品的使用寿命的优点。

该大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮的主动锥齿轮的齿形参数为：主动锥齿轮大端的直径为233.22mm，齿轮的厚度为60mm，齿轮大端到齿轮底面的距离为21.43mm(齿轮轮冠到齿轮轴颈安装面的距离为21.43mm，面锥顶点高出(节)锥顶点0.72mm，根锥顶点低于(节)基锥顶点2.08mm，齿全高为21mm，齿顶高为12mm，分度锥上的齿厚为15.47mm，(中点)齿顶宽为2.81mm，齿根圆角半径为2.16mm；从动锥齿轮的齿形参数为：从动锥齿轮大端的直径为303.43mm，齿轮的厚度为55mm，齿轮大端到齿轮底面的距离为28.78mm(齿轮轮冠到齿轮底面的距离为28.78，面锥顶点低于(节)基锥顶点0.929mm，根锥顶点低于(节)基锥顶点6.213mm，齿全高为21mm，分度锥上的齿厚为11.62mm，(中点)齿顶宽为3.86mm，齿根圆角半径为2.16mm，(节锥距为182.25)锥顶距为182.25mm。

上述主动锥齿轮和上述从动锥齿轮均采用22CrMoH材料生产。

该大扭矩汽车驱动桥主减速器齿轮的主动锥齿轮和从动锥齿轮均采用齿面应力喷丸工艺，上述主动锥齿轮的渗碳淬硬有效硬化层深DC值为1.3～1.7mm，上述从动锥齿轮的渗碳淬硬有效硬化层深DC值为1.2～1.6mm。

上述主动锥齿轮和上述从动锥齿轮的齿表面硬度均为59～63HRC，齿心部硬度均为30～45HRC，其余部位硬度均大于或等于53HRC。

上述主动锥齿轮和上述从动锥齿轮100％配对研磨。

上述主动锥齿轮和上述从动锥齿轮无毛刺，无锋边。

通过强化设计后使产品的强度明显提高，能满足国家台架试验标准QC/T534-1999规定的主减速器锥齿轮中值疲劳寿命不低于50×10⁴和大扭矩、大吨位斯太尔载重汽车和牵引车的使用要求，延长产品的使用寿命，达到既强化又降低噪声的双重效果。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。对于所属技术领域的技术人员而言，从对本实用新型的详细说明中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的主动锥齿轮的结构简图；

图2是图1的F向视图；

图3是图1沿A-A线的剖面图；

图4是本实用新型一较佳实施例的从动锥齿轮的结构简图；

图5是图4的F向视图；

图6是图4沿A-A线的剖面图；

图7为渗碳钢螺旋锥齿轮与双曲面齿轮的弯曲疲劳寿命曲线图；

图8为设计前、后各应力值和重叠系数对比表。