一种分体式高精度行星架及其加工方法技术

本发明专利技术提出一种分体式高精度行星架及其加工方法，行星架由主行星架和副行星架组成，主、副行星架均包括设有中心孔的圆形主盘，主盘上分别设有一一对应的行星轮轴孔、行星架定位销孔和行星架螺栓孔。副行星架一侧凸起三个同心的台阶式凸圆；中间凸圆可用于支撑行星架。主、副行星架紧固在一起。加工时，先对主、副行星架及定位销依据各自基准完成零件独立的尺寸要素、粗糙度要素和形位公差要素加工；经基准精细调正后再在主、副行星架组合状态下加工定位销孔；最后通过对中调正、加工、定位，完成行星轮轴孔尺寸及形位公差设计。本发明专利技术解决了一种分体式高精度行星架组件无法拆解、装配、调整与加工问题，并能确保行星架在多次拆解、安装后主副行星架支撑与定位精度不变。

Split type high-precision planetary frame and processing method thereof

The invention provides a split type high precision planetary gear and its processing method, the planetary frame is composed of a main frame and an auxiliary planetary planet carrier, main and auxiliary circular main disc planetary frame includes a center hole of the main plate are respectively arranged on the planetary shaft hole and corresponding positioning pin holes and planetary gear planetary gear bolt. Step type convex side planetary frame protrusion three concentric; middle lobe can be used to support the planet carrier. The main and auxiliary planetary frames are fastened together. When processing of the main and auxiliary planetary gear and the positioning pin according to their respective reference elements, size independent parts roughness elements and tolerances of processing elements; the reference is fine after the main and secondary planet carrier combination state of processing locating pin hole; finally, through processing, the positioning is adjustable complete, planet wheel axle hole dimensions and tolerances of design. The invention solves the problem that a split type high-precision planetary carrier assembly can not be disassembled, assembled, adjusted and machined, and can ensure that the support and positioning accuracy of the main and sub planetary frames remain unchanged after repeated disassembly and installation of the planet carrier.

【技术实现步骤摘要】
一种分体式高精度行星架及其加工方法
本专利技术属于机械传动
，该方法用于分体式高精度行星架设计。
技术介绍
行星架是行星传动的基本中心构件之一，具有传递运动、载荷与功率等功能。传递相同功率的行星传动装置一般采取提高转速、降低传递扭矩的技术途径来提高功率密度，减少承载体积。行星传动本身存在内部激励，系统振动等现象，为提高功率密度，提高传动转速，此法无疑会增大行星传动单元啮合频率并且加剧了系统振动，其内部激励生成支撑错位、旋转构件共振等现象，导致了行星排构件的早期失效。鉴于现有技术存在的上述不足，需要提供一种能够适应高转速工况、减少行星排内部激励的高精度行星架。
技术实现思路
有鉴于此，为实现太阳轮安装、行星轮间隙调整和高转速承载的需要，本专利技术提供了一种分体式高精度行星架，实现由分体主、副行星架组合为行星架总成时的高精度设计，在满足使用条件的前提下，综合考虑行星架工艺、加工和装配，完成便捷、可靠的行星架研制，满足使用要求。本专利技术采用的技术方案为：一种分体式高精度行星架，由主行星架和副行星架组成，所述主、副行星架均包括设有中心孔的圆形主盘，所述主、副行星架的主盘上分别设有一一对应的行星轮轴孔、行星架定位销孔和行星架螺栓孔；主、副行星架的中心孔同轴心；副行星架圆形主盘一侧为平面，另一侧围绕中心孔凸起三个同心的台阶式凸圆；所述的三个凸圆——内侧凸圆、中间凸圆和外侧凸圆，从内至外其直径依次缩小；外侧凸圆为花键，可与其他零件连接，中间凸圆为轴承内孔配合面，可用于支撑行星架；主行星架中心孔为轴承外孔配合面，通过轴承支撑行星架；主行星架和副行星架的平面侧相对，由紧固螺栓通过主、副行星架螺栓孔将主、副行星架紧固在一起。在副行星轮轴孔和中心孔之间开有油孔。主、副行星架由置于主、副行星架定位销孔中的定位销定位。所述主、副行星轮轴孔各有4个，行星架定位销孔也各有4个，行星架螺栓孔各有8个。所述的高精度行星架由38CrSi制成。一种适用于分体式高精度行星架加工方法，包括以下步骤：(1)、对主、副行星架及定位销依据各自基准完成零件独立的尺寸要素、粗糙度要素和形位公差要素加工：a、对副行星架完成中间凸圆的外圆周基准面B和内侧凸圆的外侧平面基准面A的加工，保证两个基准面粗糙度均小于或等于1.6；再对副行星轮轴孔尺寸进行粗加工；b、对主行星架完成中心孔基准面C和与副行星架相对平面基准面D的加工，保证基准C粗糙度小于或等于1.6，基准D平面粗糙度小于或等于0.8，并完成主行星轮轴孔尺寸的粗加工；c、对定位销外表面加工，其外径尺寸公差等级为n6；(2)、主、副行星架组件基准精细调正设计：主、副行星架组合时，将副行星架支撑圆的外侧基准面B作为加工和使用的基准面，并辅以内侧凸圆的平面基准面A，再径向精细调正主行星架，保证主行星架中心孔壁基准C相对于副行星架基准B跳动小于或等于φ0.03，实现主、副行星架精准组合，并通过紧固螺栓紧固；(3)、主、副行星架定位孔设计：主、副行星架组合紧固后，在组合状态下加工定位销孔；(4)、安装定位销，实现主、副行星架径向小间隙或过盈定位。(5)、分体式行星架总成行星轮轴孔加工：以主行星架轴承支撑孔和副行星架轴承支撑圆的轴线为联合基准C-B，完成行星架总成行星轮轴孔尺寸要素；(6)、按照行星架最高使用转速和质量，确定加工后平衡要素技术要求，不平衡精度按照G2.5级计算，依据行星架总成宽径比，小于0.2时，分体式行星架总成进行静试验；大于等于0.2时，进行动平衡要求。在步骤(1)a中，基准面A参照基准面B的圆跳动小于或等于0.03mm。在步骤(1)b中，基准面C参照基准面D的圆跳动小于或等于0.03mm。在步骤(1)c中，定位销外表面加工柱面粗糙度要小于或等于0.8。在步骤(3)中，定位销孔内径公差设计为H7，定位销孔柱面粗糙度小于或等于0.8。在步骤(5)中，所述行星架总成行星轮轴孔相对于所述联合基准C-B的位置度小于或等于φ0.035。在步骤(5)中，所述分体式行星架总成行星轮轴孔的平行度小于或等于0.02、粗糙度要素为0.8。在步骤(6)中，按照行星架最高使用转速和质量，分体式行星架总成进行静试验时，不平衡精度按照G2.5级计算，试验不平衡力矩小于或等于0.42N·cm。与最接近的现有技术相比较，本专利技术具备如下有益效果：1、采用分体式行星架，解决一种分体式高精度行星架组件无法拆解、装配、调整与加工问题，并能确保行星架在多次拆解、安装后主副行星架支撑与定位精度不变；2、行星架组合时，通过设计主、副主副行星架基准调正要素，实现组合件高精度对中(跳动小于或等于)，同时生成可约束主、副行星架尺寸与形位公差的联合基准，为分体加工形成的要素和组合加工形成的要素产生关联，保证主、副行星架在零件与总成状态加工精度；3、以径向小间隙或过盈定位销形成的主、副行星架相互限位，确保行星架在多次拆解、安装后，定位精度不变；4、采用了新材料制作，减轻了行星架的重量或者延长了行星架的寿命。附图说明图1a是副行星架的平面示意图，图1b是图1a中的Ⅰ-Ⅰ剖面示意图，图2a是主行星架的平面示意图，图2b是图2a中的Ⅱ-Ⅱ剖面示意图，图3是主、副行星架组装图，图4是定位销示意图。图中：1、副行星架，1.1、副行星轮轴孔，1.2、副行星架定位销孔，1.3、副行星架螺栓孔，2、主行星架，2.1，主行星轮轴孔，2.2、主行星架定位销孔，2.3主行星架螺栓孔，3、油孔，4、定位销，5、紧固螺栓。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。为实现分体式行星架定位孔、支撑孔和行星轮轴孔在加工、拆解、安装和部件装配等环节保持高精度，降低由于偏心、错位和传递误差导致的内部激励，减少振动，本专利技术提供的一种分体式行星架设计方案，在主、副行星架依据各自基准完成尺寸要素、结构要素(花键、支撑孔等)、独立形位公差要素加工后，通过对中调正实现高精度组合、加工、定位，然后完成行星轮轴孔尺寸及形位公差设计，形成完整的行星架总成总体设计，为分体式行星架工艺、加工提供便捷、可行的技术方案，为研制高精度行星传动提供技术支撑。适用于分体式高精度行星架加工方法实施如下：参见图1a、图1b、图2a、图2b，本专利技术的分体式高精度行星架由主行星架2和副行星架1组成。所述的副行星架1设有中心孔，副行星架1包括一个圆形的主盘，中心孔外围分别设有副行星轮轴孔1.1、副行星架定位销孔1.2和副行星架螺栓孔1.3。圆形主盘一侧为平面，另一侧围绕中心孔凸起三个同心的台阶式凸圆。所述的三个凸圆——内侧凸圆、中间凸圆和外侧凸圆，从内至外其直径依次缩小。其中，外侧凸圆为花键，可与其他零件连接，中间凸圆为轴承内孔配合面，可用于支撑行星架。主行星架中心孔为轴承外孔配合面，通过轴承支撑行星架。在副行星轮轴孔1.1和中心孔之间开有油孔3。所述的主行星架2也包括设有中心孔(即主行星架轴承支撑孔)的圆形的主盘，中心孔外围也分别设有主行星轮轴孔2.1、主行星架定位销孔2.2和主行星架螺栓孔2.3。所述的副行星架1的中心孔与主行星架2的中心孔同轴心，所述的副行星轮轴孔1.1、副行星架定位销孔1.2和副行星架螺栓孔1.3分别与主行星轮轴孔2.1、主行星本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分体式高精度行星架，由主行星架和副行星架组成，其特征在于：所述主、副行星架均包括设有中心孔的圆形主盘，所述主、副行星架的主盘上分别设有一一对应的行星轮轴孔、行星架定位销孔和行星架螺栓孔；主、副行星架的中心孔同轴心；副行星架圆形主盘一侧为平面，另一侧围绕中心孔凸起三个同心的台阶式凸圆；所述的三个凸圆——内侧凸圆、中间凸圆和外侧凸圆，从内至外其直径依次缩小；外侧凸圆为花键，可与其他零件连接，中间凸圆为轴承内孔配合面，可用于支撑行星架；主行星架中心孔为轴承外孔配合面，通过轴承支撑行星架；主行星架和副行星架的平面侧相对，由紧固螺栓通过主、副行星架螺栓孔将主、副行星架紧固在一起。

【技术特征摘要】
1.一种分体式高精度行星架，由主行星架和副行星架组成，其特征在于：所述主、副行星架均包括设有中心孔的圆形主盘，所述主、副行星架的主盘上分别设有一一对应的行星轮轴孔、行星架定位销孔和行星架螺栓孔；主、副行星架的中心孔同轴心；副行星架圆形主盘一侧为平面，另一侧围绕中心孔凸起三个同心的台阶式凸圆；所述的三个凸圆——内侧凸圆、中间凸圆和外侧凸圆，从内至外其直径依次缩小；外侧凸圆为花键，可与其他零件连接，中间凸圆为轴承内孔配合面，可用于支撑行星架；主行星架中心孔为轴承外孔配合面，通过轴承支撑行星架；主行星架和副行星架的平面侧相对，由紧固螺栓通过主、副行星架螺栓孔将主、副行星架紧固在一起。2.根据权利要求1所述的分体式高精度行星架，其特征在于：在副行星轮轴孔和中心孔之间开有油孔。3.根据权利要求1所述的分体式高精度行星架，其特征在于：主、副行星架由置于主、副行星架定位销孔中的定位销定位。4.根据权利要求1所述的分体式高精度行星架，其特征在于：所述主、副行星轮轴孔各有4个，行星架定位销孔也各有4个，行星架螺栓孔各有8个。5.根据权利要求1所述的分体式高精度行星架，其特征在于：所述的高精度行星架由38CrSi制成。6.一种适用于分体式高精度行星架加工方法，包括以下步骤：(1)、对主、副行星架及定位销依据各自基准完成零件独立的尺寸要素、粗糙度要素和形位公差要素加工：a、对副行星架完成中间凸圆的外圆周基准面B和内侧凸圆的外侧平面基准面A的加工，保证两个基准面粗糙度均小于或等于1.6；再对副行星轮轴孔尺寸进行粗加工；b、对主行星架完成中心孔基准面C和与副行星架相对平面基准面D的加工，保证基准C粗糙度小于或等于1.6，基准D平面粗糙度小于或等于0.8，并完成主行星轮轴孔尺寸的粗加工；c、对定位销外表面加工，其外径尺寸公差等级为n6；(2)、主、副行星架组件基准精细调正设计：主、副行星架组合时，将副行星架支撑圆的外侧基准...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪武，何融，程燕，许晋，李亮，张玉东，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11