[发明专利]一种齿轮或带轮及其粉末冶金制备方法

说明书

本发明涉及一种齿轮或带轮及其粉末冶金制备方法，该种齿轮或带轮包括外齿圈、内环、金属簧片及弹性体；外齿圈的中部开设有前后贯通并成形为圆形的安装孔，安装孔的内壁上设有沿周向间隔布置的多个第一凹槽；内环的外周壁上设置有对应的第二凹槽；能变形回弹的金属簧片沿齿轮或带轮的径向设于安装空间内；弹性体填充于外齿圈、内环以及簧片之间构成的腔体中，制备方法包括以下步骤(1)齿轮或带轮的结构设计：(2)混料；(3)成形；(4)烧结；(5)加工凹槽；(6)热处理；(7)表面处理；(8)加工金属簧片组成簧片组；(9)装配；(10)注射；(11)精加工，该种齿轮或带轮能更好地缓冲受到的振动冲击。

技术领域

本发明属于发动机部件领域，具体涉及一种齿轮或带轮及其粉末冶金制备方法。

背景技术

汽车行业的发展趋势是降低能耗，减少排放，尤其是传统的燃油汽车。因此，降低汽车的排量，提升发动机的性能就显得尤为主要。欧盟规定车企2020年所销售的95％的新车，二氧化碳排放必须达到每公里不超过95克的平均水平。在此背景下，三缸发动机将会成为行业的主力发动机，一方面是车厂为了应对世界各国的节能减排政策，增加自身产品的实力；另一方面是技术条件允许三缸布局的发动机出现。以通过结合其它技术，使三缸机达到或超过四缸机的功率，从而实现降低能耗减少排放的目的。

目前，三缸发动机由于运转不平衡，发动机本身噪音大，振动大，导致汽车乘员的舒适性较差。为了减少抖动、振动，往往需设计平衡轴抵消缸体的不平衡，以充分发挥三缸机的节能、低成本的优势。平衡轴系统利用齿(带)轮传动方式进行工作，通过曲轴旋转带动固连的平衡轴驱动齿(带)轮、平衡轴从动齿(带)轮以及平衡轴运行。单平衡轴可以平衡占整个振动比例相当大的一阶振动，使发动机的振动得到明显改善。

然而，现有技术中，平衡轴的齿(带)轮一般采用钢材加工，钢材加工的齿(带)轮噪音大、工序长、成本高。因此，发明人设计了一种新型的粉末冶金齿(带)轮的制备方法，参见公布号为CN107237877A的中国发明《一种粉末冶金齿轮或带轮的制备方法》的内容。该种制备方法制备的齿(带)轮在外齿圈与内环之间设置了圆柱销，圆柱销与外齿圈的内表面和内环的外表面相互焊接来进行连接，该种连接是一种刚性连接。但是，齿(带)轮在传动时，啮合时会受到不同频率的振动冲击，该冲击先加载在外齿圈上，随即传递到圆柱销，然而该种圆柱销的刚性连接方式，无法很好地消解该振动冲击，会导致圆柱销与外齿圈或内环的刚性连接断裂；或是将该振动冲击刚性传递到内环直至传递到轴，会导致轴的损坏甚至失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种能更好缓冲受到的振动冲击的齿轮或带轮。

本发明要解决的另一个问题为提供一种工艺简单且成品能很好缓冲振动冲击的制造上述齿轮或带轮的粉末冶金制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种齿轮或带轮，所述齿轮或带轮包括外齿圈、内环，所述外齿圈的外部沿周向设置有用于传动的齿部，所述外齿圈的中部开设有前后贯通并成形为圆形的安装孔，所述安装孔的内壁上设有沿周向间隔布置的多个第一凹槽；所述内环设置于所述安装孔中并与所述外齿圈的内壁之间形成有一间隙，所述内环中部设置有供轴穿设的前后贯通的轴孔，所述内环的外周壁上设置有与所述第一凹槽一一对应的相对的第二凹槽，对应的所述第二凹槽与所述第一凹槽之间构成安装空间，还包括能变形回弹的簧片组和弹性体，所述簧片组由单个金属簧片或沿周向排列互相固定为一体的多个金属簧片构成，每个所述簧片组的一端位于对应所述第一凹槽内，另一端位于所述第二凹槽内从而沿齿轮或带轮的径向设置于所述安装空间内；所述弹性体填充于所述外齿圈、内环以及簧片之间构成的腔体中。