專利名稱：蝸桿的裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蝸桿裝配方法，尤指一種通過小功率電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的筋條與蝸桿
本體之間的過盈配合來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子軸到蝸桿固定連接的裝配方法。
背景技術(shù)：
在一些小功率電機(jī)的應(yīng)用中會(huì)使用到蝸桿蝸輪傳動(dòng)(如汽車用座椅電機(jī)和搖窗 電機(jī))。如圖l所示，蝸桿IO被壓裝于轉(zhuǎn)子軸11上，轉(zhuǎn)子軸11的連接端111為電機(jī)本體 12的構(gòu)成部件，蝸桿10固設(shè)于轉(zhuǎn)子軸11的傳動(dòng)端112上，通過電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子軸11轉(zhuǎn)動(dòng)，同 時(shí)再經(jīng)由蝸輪(圖中未顯示)與蝸桿10的配合作用即可將動(dòng)力由蝸輪向外傳送。
在現(xiàn)有技術(shù)中，蝸桿10的裝配過程是在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸11的傳動(dòng)端112上加工若干 根筋條13，而在蝸桿10內(nèi)形成有軸向通孔14，然后通過該軸向通孔14與筋條13之間的過 盈配合將蝸桿10連接至轉(zhuǎn)子軸11上；為了實(shí)現(xiàn)蝸桿10與轉(zhuǎn)子軸11的傳動(dòng)端112之間的 更為穩(wěn)固的連接，需要在轉(zhuǎn)子軸11的相應(yīng)位置上開設(shè)環(huán)形槽113，并在蝸桿10 —端上加設(shè) 一段預(yù)留部101，當(dāng)蝸桿軸向位置固定后經(jīng)壓擠裝配時(shí)將該預(yù)留部101使蝸桿部分材料嵌 設(shè)于環(huán)形槽113內(nèi)，從而加固蝸桿10與轉(zhuǎn)子軸11的傳動(dòng)端112的軸向間連接；但此種方法 的缺點(diǎn)是需要在轉(zhuǎn)子軸11上加工環(huán)形槽113，成本增加并降低了轉(zhuǎn)子軸11的可靠性。
如果不通過環(huán)形槽113與預(yù)留部101的配合，則要求筋條13的數(shù)量足夠多使得蝸 桿10與轉(zhuǎn)子軸11之間有足夠的保持連接強(qiáng)度，但是如圖2所示，在蝸桿10開始向筋條13 壓裝時(shí)，蝸桿10的第一端102首先與筋條13的第一端131接觸，此時(shí)筋條13會(huì)對(duì)蝸桿10 產(chǎn)生一軸向的推抵力，但是尚未能對(duì)蝸桿IO產(chǎn)生徑向的限位力；因此，若是筋條13的數(shù)量 較多的話，該軸向的推抵力將會(huì)很大從而引起蝸桿10的偏心裝配并因瞬間加載到此大的 推抵力造成轉(zhuǎn)子軸11更大的彎曲變形，進(jìn)而導(dǎo)致蝸桿io裝配后的回轉(zhuǎn)精度下降。
另有一種方法是先對(duì)蝸桿10進(jìn)行預(yù)熱，使軸向通孔14膨脹，再將蝸桿10以間隙 配合或較少壓力壓裝至轉(zhuǎn)子軸11的傳動(dòng)端112上，待冷卻后軸向通孔14收縮與轉(zhuǎn)子軸11 形成過盈配合從而完成蝸桿10的裝配。但是該種做法對(duì)蝸桿10的材料有較高的要求，需 要其在較小的溫度下使軸向通孔14產(chǎn)生足夠的膨脹量，所需的熱處理操作復(fù)雜、成本投入 高且效率低并浪費(fèi)熱能。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為提供一種新的蝸桿裝配方法，可以通過較低的成 本，來(lái)實(shí)現(xiàn)蝸桿的高精度裝配。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種蝸桿裝配方法，用于將蝸桿壓裝至電機(jī) 轉(zhuǎn)子軸上，包括以下步驟a.在所述電機(jī)轉(zhuǎn)子軸延伸出所述電機(jī)本體的傳動(dòng)端處沿軸向加 工一組筋條，所述筋條包括有在壓裝時(shí)首先與所述蝸桿接觸的第一端，以及相對(duì)于該第一 端的第二端；b.在所述轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端上加工另一組筋條，該組筋條與上一組已加工的筋 條沿徑向交錯(cuò)設(shè)置，同樣包括有在壓裝時(shí)首先與所述蝸桿接觸的第一端，以及相對(duì)于該第一端的第二端，且所述兩組筋條的第一端之間錯(cuò)開一段軸向距離；c.按照工藝要求重復(fù)上 述步驟b直到足夠組數(shù)的筋條，每次與上一組已加工的筋條的第一端之間錯(cuò)開一段軸向距 離沿軸向加工另一組筋條；d.將蝸桿套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸上并從各組筋條互相錯(cuò)開的第一 端處開始將所訴蝸桿壓裝至轉(zhuǎn)子軸的筋條上。 由于所述筋條被分成復(fù)數(shù)組并沿軸向錯(cuò)開設(shè)置于轉(zhuǎn)子軸上，當(dāng)開始?jí)貉b時(shí)，蝸桿 的一端首先僅受到第一組的筋條的第一端的軸向推抵作用，當(dāng)蝸桿被壓裝至第二組筋條的 第一端時(shí)，第一組筋條對(duì)蝸桿產(chǎn)生徑向的限位力；且該種方法有利于壓裝蝸桿時(shí)推抵力依 筋條接觸的組數(shù)依次增加而逐漸增加，從而避免讓轉(zhuǎn)子軸因所受力瞬間增加過大導(dǎo)致沖擊 彎曲變形，實(shí)現(xiàn)了蝸桿裝配后相對(duì)轉(zhuǎn)子軸的更好回轉(zhuǎn)精度。 本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述每組筋條本身沿徑向均布，且該組加工的筋條需 同時(shí)與上述所有已加工的復(fù)數(shù)組筋條保持徑向均布。將筋條設(shè)置為徑向均布可保證壓裝過 程中蝸桿的均勻受力，保證了蝸桿裝配后的回轉(zhuǎn)精度。 本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，在所述蝸桿壓裝至筋條處前，還包括通過開設(shè)于蝸桿 內(nèi)的導(dǎo)向孔對(duì)所述筋條進(jìn)行壓裝導(dǎo)向的步驟。通過開設(shè)該導(dǎo)向孔，可以實(shí)現(xiàn)蝸桿壓裝到筋 條處前，相對(duì)于筋條高度的自找正定位，利于蝸桿壓裝后相對(duì)安裝軸的軸線回轉(zhuǎn)精度。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，先將所述蝸桿自轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸 上，然后在所述轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端處加工筋條，再將所述蝸桿反向壓裝至所述傳動(dòng)端的筋條 處，并在壓裝過程中通過一外部設(shè)備抵靠所述轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端從而對(duì)所述轉(zhuǎn)子軸進(jìn)行軸向 限位。將蝸桿反向壓裝到筋條處固定，縮短了轉(zhuǎn)子軸的受力長(zhǎng)度，防止了轉(zhuǎn)子軸的變形，并 避免了轉(zhuǎn)子軸連接端因受力對(duì)電機(jī)本體內(nèi)部產(chǎn)生不利影響。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的蝸桿連接結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為通過現(xiàn)有技術(shù)將蝸桿向筋條進(jìn)行壓裝的初始狀態(tài)示意圖； 圖3本發(fā)明的蝸桿裝配方法示意圖； 圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)子軸的端面示意圖； 圖5為本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的蝸桿裝配方法示意圖； 圖6為本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例的蝸桿裝配方法示意圖； 圖7為本發(fā)明的第四較佳實(shí)施例的蝸桿裝配方法示意圖； 圖8a為現(xiàn)有技術(shù)的蝸桿正向壓裝示意圖； 圖8b為本發(fā)明的蝸桿反向壓裝示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 首先請(qǐng)參閱圖3所示，本發(fā)明同樣是將蝸桿20壓裝于轉(zhuǎn)子軸21上形成傳動(dòng)機(jī)構(gòu)， 配合圖4，蝸桿20沿軸向開設(shè)有通孔201，轉(zhuǎn)子軸21上沿軸向加工有若干組筋條，該通孔 201的半徑略小于轉(zhuǎn)子軸21的半徑與筋條的高度之和，以保證蝸桿20裝配于轉(zhuǎn)子軸21上 時(shí)蝸桿20與筋條之間形成過盈配合；作為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，此處在轉(zhuǎn)子軸21上共加工 兩組筋條，包括第一組的四根筋條221、222、223、224，與第二組的四根筋條225、226、227、
4228，當(dāng)然也可根據(jù)實(shí)際的工藝要求開設(shè)任意多組的筋條。兩組筋條長(zhǎng)度相同，沿徑向交 錯(cuò)設(shè)置，各筋條分別包括有在壓裝時(shí)首先與蝸桿20接觸的第一端221a、222a、223a、224a、 225a、226a、227a、228a，以及相對(duì)于該第一端的第二端221b、222b、223b、224b、225b、226b、 227b、228b，且第一組筋條的第一端221a、222a、223a、224a與第二組筋條的第一端225a、 226a、227a、228a沿軸向錯(cuò)開一段距離A L，并且保證該八根筋條沿徑向均布從而使蝸桿20 壓裝時(shí)均勻受力。 圖5顯示了本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例，其中第二組筋條225、226、227、228的長(zhǎng) 度較短，第一組筋條的第一端221a、222a、223a、224a與第二組筋條的第一端225a、226a、 227a、228a仍然沿軸向錯(cuò)開一段距離AL，而第二端221b、222b、223b、224b、225b、226b、 227b、228b相互平齊；再如圖6所示，此時(shí)第二組筋條225、226、227、228的長(zhǎng)度設(shè)置的更 短，在兩組筋條的第一端仍然沿軸向錯(cuò)開一段距離AL的情況下，其第二端沿軸向反向錯(cuò) 開； 相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明將兩組筋條的第一端沿軸向錯(cuò)開一段距離A L，無(wú)論其第 二端如何配合，實(shí)現(xiàn)了在保證筋條數(shù)量不變的情況下，在壓裝蝸桿20時(shí)做到筋條推抵力的 均勻?qū)耄乐乖谘b配初始狀態(tài)時(shí)蝸桿20受到較大的筋條推抵力而產(chǎn)生偏心，從而確保了 蝸桿20裝配后的回轉(zhuǎn)精度；且本發(fā)明可依次不僅限于兩組筋條的裝配，只要在第一端沿軸 向錯(cuò)開一段距離AL的情況下，可根據(jù)實(shí)際工藝的要求擴(kuò)展至任意多組筋條。
利用本發(fā)明的裝配方法壓裝筋條時(shí)，蝸桿20的第一端202首先與第一組的四根筋 條221、222、223、224(或者第二組的四根筋條225、226、227、228)接觸，此時(shí)僅受到四根筋 條的推抵力，當(dāng)蝸桿20被壓入A L之后，其第一端202與第二組的四根筋條225、226、227、 228接觸，此時(shí)蝸桿20與第一組筋條之間已經(jīng)形成過盈配合，第一組筋條對(duì)蝸桿20產(chǎn)生徑 向的限位力從而防止偏心裝配從而確保了蝸桿20裝配后的回轉(zhuǎn)精度。 參閱圖7所示，本發(fā)明的第四較佳實(shí)施例，在蝸桿20的一端沿軸向形成有一段連 通通孔201的導(dǎo)向孔203，且導(dǎo)向孔203的半徑略大于轉(zhuǎn)子軸21的半徑與筋條的高度之和； 在通孔201壓裝到第一組筋條處前，通過該導(dǎo)向孔203實(shí)現(xiàn)蝸桿20相對(duì)于筋條高度的自找 正定位，利于蝸桿20壓裝后相對(duì)安裝軸的軸線回轉(zhuǎn)精度。 在參閱圖8a所示，轉(zhuǎn)子軸21包括有連接電機(jī)12的連接端211與延伸出電機(jī)13 的傳動(dòng)端212，在現(xiàn)有技術(shù)中都是先在蝸桿20的連接端211上加工筋條，然后將蝸桿20自 傳動(dòng)端212壓裝到筋條上，此時(shí)轉(zhuǎn)子軸21的受力長(zhǎng)度很長(zhǎng)，在較大壓力作用下容易變形，且 當(dāng)壓力過大時(shí)會(huì)對(duì)電機(jī)本體12造成損害；作為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，如圖8b所示，先將蝸 桿20自轉(zhuǎn)子軸21的傳動(dòng)端212套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸上，然后在轉(zhuǎn)子軸21的傳動(dòng)端212處加 工筋條，再將蝸桿20反向壓裝至傳動(dòng)端的筋條處，并在壓裝過程中通過一外部設(shè)備30抵靠 所述轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端212從而對(duì)所述轉(zhuǎn)子軸21進(jìn)行軸向限位，防止在壓裝過程中轉(zhuǎn)子軸21 被拉出。
權(quán)利要求
一種蝸桿裝配方法，用于將蝸桿壓裝至電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上，其特征在于包括以下步驟a.所述電機(jī)轉(zhuǎn)子軸延伸出電機(jī)本體的傳動(dòng)端處沿軸向加工一組筋條，所述筋條包括有在壓裝時(shí)首先與所述蝸桿接觸的第一端，以及相對(duì)于該第一端的第二端；b.在所述轉(zhuǎn)子軸上沿軸向加工另一組筋條，該組筋條同樣包括有在壓裝時(shí)首先與所述蝸桿接觸的第一端，以及相對(duì)于該第一端的第二端，且所述兩組筋條的第一端之間錯(cuò)開一段軸向距離；c.按照工藝要求重復(fù)上述步驟b，每次加工另一組筋條與上一組已加工的筋條的第一端之間沿軸向錯(cuò)開一段距離，直到足夠組數(shù)的筋條；d.將蝸桿從各組筋條互相錯(cuò)開的第一端處開始將所訴蝸桿壓裝至筋條上。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述各組筋條本身沿徑向均布。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在轉(zhuǎn)子軸上沿軸向加工第一組的四根筋條；相對(duì)第一組的四根筋條錯(cuò)開一段軸向距離沿軸向加工第二組的四根筋條。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在所述蝸桿壓裝至筋條處前，還包括通過開 設(shè)于蝸桿內(nèi)的導(dǎo)向孔對(duì)所述筋條進(jìn)行壓裝導(dǎo)向的步驟。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于先將所述蝸桿自轉(zhuǎn)子軸的傳 動(dòng)端套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸上，然后在所述轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端處加工筋條，再將所述蝸桿反向壓 裝至所述傳動(dòng)端的筋條處，并在壓裝過程中通過一外部設(shè)備抵靠所述轉(zhuǎn)子軸的傳動(dòng)端從而 對(duì)所述轉(zhuǎn)子軸進(jìn)行軸向限位。
全文摘要
一種蝸桿裝配方法，包括以下步驟a.將一轉(zhuǎn)子軸裝設(shè)于電機(jī)上，并在轉(zhuǎn)子軸軸延伸出所述電機(jī)的傳動(dòng)端處沿軸向加工一組筋條；b.在轉(zhuǎn)子軸上與上一組已加工筋條錯(cuò)開一段軸向距離沿軸向加工另一組筋條；c.按照工藝要求重復(fù)上述步驟b，每次與上一組已加工的筋條錯(cuò)開一段軸向距離沿軸向加工另一組筋條；d.將蝸桿套設(shè)于所述轉(zhuǎn)子軸上并壓裝至轉(zhuǎn)子軸的筋條處。由于筋條被分成復(fù)數(shù)組并沿軸向錯(cuò)開設(shè)置于轉(zhuǎn)子軸上，開始?jí)貉b時(shí)蝸桿本體的一端首先僅受到第一組筋條軸向推抵作用，當(dāng)蝸桿被壓裝至第二組筋條處時(shí)，第一組筋條對(duì)蝸桿產(chǎn)生徑向的限位力；該種方法有利于壓裝蝸桿時(shí)力的均勻?qū)?，保證了蝸桿裝配后的回轉(zhuǎn)精度。
文檔編號(hào)H02K15/00GK101697440SQ20091019805
公開日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者夏斐, 黃榮和 申請(qǐng)人:上海博澤電機(jī)有限公司;