[发明专利]净锻造螺旋伞齿轮

说明书

一种方法，包括：提供毛坯；加热所述毛坯；锻造所述加热的毛坯以形成具有多个螺旋伞齿轮齿的锻造齿轮；机加工所述锻造齿轮至预定厚度，同时定位所述多个齿轮齿以形成粗机加工的锻造齿轮；将模具旋转地且轴向地接合至所述粗机加工的锻造齿轮的所述齿轮齿，而在所述齿轮齿中引起塑性流动以形成中间齿轮，所述中间齿轮中的所述多个齿轮齿符合预定齿形；热处理所述中间齿轮以形成硬化的中间齿轮；以及用螺旋伞形小齿轮研磨所述硬化的中间齿轮的所述多个齿轮齿；其中在所述多个齿轮齿被研磨之前，所述多个齿轮齿未被以切屑生产机械加工方式进行加工。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年6月7日递交的美国专利申请No.15/175,061的优先权，并要求2015年6月15日递交的美国临时专利申请No.62/175,586的权益，其公开内容如同完全详细阐述一样通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及一种净锻造螺旋伞齿轮。

背景技术

本部分提供涉及本公开的背景信息，所述信息不一定是现有技术。

在本领域中已知净锻造直齿伞齿轮的齿轮齿。与类似的机加工直齿伞齿轮相比，净锻直齿伞齿轮的齿能够提供增加的齿轮齿的强度和磨损特性，能够减少形成齿轮所需的材料量，并能够显著地减少形成齿轮所需的时间和劳动量。

尽管具有这些优点，我们尚没有意识到螺旋伞齿轮、特别是准双曲面(螺旋伞)齿轮的齿的成功净锻。与螺旋伞齿轮的净锻相关联的一个问题涉及沿着从齿顶至齿跟的面宽弯曲齿轮齿。我们尚没有发现可能在单个冲模行程中净成形螺旋伞齿轮的齿。在这方面，我们已经发现螺旋伞齿轮齿经历变形，使得螺旋伞齿轮齿偏离期望的齿形。虽然我们所经历的偏差相对较小，但是其仍然足够大，以至需要额外的齿轮齿机加工。齿轮齿的锻造后机加工相对昂贵和耗时。因此，在本领域中仍然存在对于螺旋伞齿轮齿的净成形的需要。

发明内容

本部分提供本公开的概述，而不是本公开的全部范围或其所有特征的全面公开。

在一种形式中，本公开提供一种用于制造螺旋伞齿轮的工艺方法。该方法包括：提供具有第一侧和第二侧的锻件，所述第一侧包括多个螺旋伞齿轮齿；机加工所述锻件的所述第二侧至距所述螺旋伞齿轮齿的部分一预定的距离；精压所述机加工的锻件以形成精压齿轮；热处理所述精压齿轮；以及机加工所述热处理的齿轮的除所述螺旋伞齿轮齿之外的部分。

在另一种形式中，本公开提供一种用于制造齿轮的工艺方法。该方法包括：提供具有第一侧和第二侧的锻件，所述第一侧包括多个齿；机加工所述锻件的所述第二侧至距所述齿的部分一预定的距离；以及精压所述机加工的锻件以形成齿轮。

在又一种形式中，本公开提供一种方法，包括：提供毛坯；将所述毛坯加热至大于或等于预定锻造温度的温度；锻造所述加热的毛坯以形成具有多个螺旋伞齿轮齿的锻造齿轮；机加工所述锻造齿轮至预定厚度，同时定位所述多个螺旋伞齿轮齿以形成粗机加工的(green machined)锻造齿轮；将模具旋转且轴向地接合至所述粗机加工的锻造齿轮的所述螺旋伞齿轮齿，而在所述螺旋伞齿轮齿中引起塑性流动以形成中间齿轮，所述中间齿轮中的所述多个螺旋伞齿轮齿符合预定齿形；热处理所述中间齿轮以形成硬化的中间齿轮；以及将所述硬化的中间齿轮的所述多个螺旋伞齿轮齿与螺旋伞形小齿轮研磨；其中在所述多个螺旋伞齿轮齿被研磨之前，所述多个螺旋伞齿轮齿不以切屑生产机加工操作被加工。

根据在此提供的描述，其它应用领域将变得显而易见。本概述中的描述和具体示例仅旨在用于例示的目的，而非旨在限制本公开的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于例示所选实施例的目的，而非所有可能的实现，并且不旨在限制本公开的范围。

图1是根据本公开的教导构造的示例性螺旋伞齿轮的俯视平面图；

图2是沿图1的线2-2截取的剖视图；