一种替代轴孔配合的结构的制作方法
该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
1.本技术涉及机械零部件装配技术领域，具体为一种替代轴孔配合的结构。
背景技术：
2.如图1所示，为现有技术的一种典型的轴孔配合结构，支架、轴承及轴承挡板起到对轴的支撑作用。轴与齿轮孔的配合属于传统轴孔配合，均为高精尺寸，二者以平键约束周向移动，以轴盖板约束轴向移动。
3.现有的技术中的轴孔配合结构有如下的缺点：1、结构复杂，零部件多；2、所涉及轴孔配合及轴键、孔键配合均属于高精度尺寸，加工精度须精确到微米级；3、公差配合难以选择，如果选择过渡或过盈装配则需要特殊装配工艺才能实现；如果选择间隙配合，则齿轮与轴之间则会产生相对运动，高精加工的意义也已经失去了。
4.因此，目前亟需一种替代轴孔配合的结构，以解决现有技术中结构复杂、零部件过多、高精尺寸过多的问题，以及解决现有技术中选择公差时难以兼顾装配工艺及加工精度所导致的问题。
技术实现要素：
5.有鉴于此，本技术提供一种替代轴孔配合的结构，具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更加方便等优点。
6.本技术提供一种替代轴孔配合的结构，包括：
7.轴承2；
8.轴4，所述轴4的主体一端沿轴线向外依次包括圆柱轴部、凸出部，所述凸出部包括朝外倾斜的至少两个凸斜面41，所述圆柱轴部装配于所述轴承2内，所述凸出部伸出所述轴承2设置；
9.齿轮5，所述齿轮5具有用于装配到所述轴4的凸出部的装配孔，所述装配孔的内壁设置有与所述凸斜面41相匹配的凹斜面51，与所述凸斜面41抵接装配；
10.螺钉6，所述螺钉6从外侧穿过所述齿轮5的装配孔旋入所述轴4的凸出部内，将所述齿轮5锁紧到所述轴4的凸出部。
11.由上，本技术提供的替代轴孔配合的结构，相对于现有技术结构进行了简化，例如本结构零件数量较传统轴孔配合少了平键、轴挡板两个结构件。本技术的轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，二者结合时，斜面提供了周向约束，螺钉主要提供了轴向约束，螺钉帽在此基础上还会起到径向约束。这三项约束，使轴4与齿轮5的装配精准无相对运动。当二者中任一承受周向扭力时，斜面就会承受大部分力并将扭力传递给另一者，螺钉6亦会承受一部分力。本技术的独特的斜面设计，使得不需特高的精度，轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，将螺钉6拧紧即可使二者实现无缝结合。因此，本技术具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更
加方便等优点。
12.优选地，所述凸出部包括朝外倾斜的两个凸斜面41，且所述两个凸斜面41对称设置。
13.由上，对称设计的凸斜面41和与之匹配的凸斜面51，更加有利于螺钉6拧紧时使二者实现无缝结合。
14.优选地，还包括轴承支持结构，所述轴承支持结构包括：
15.支架1，所述支架1设置一通孔，所述通孔内装配所述轴承2；
16.所述支架1的所述通孔的外侧设置有轴承挡板3。
17.由上，上述设计有利于为轴4提供支撑。
18.优选地，所述螺钉6为沉头螺钉。
19.由上，所述螺钉选择沉头螺钉，不选择三组合螺钉或盘头螺钉，是因为沉头螺钉可以起到径向约束作用，具体地，由于螺钉杆径略小于齿轮上装配孔的直径，螺钉杆与装配孔之间存在缝隙，三组合螺钉或盘头螺钉的螺帽只能起到轴向约束作用，造成齿轮与轴相互约束条件不足，使得凸斜面41和与之匹配的凹斜面51可以凭借上述缝隙产生相对滑动。由于沉头螺帽是锥形的，随螺钉旋入齿轮沉孔后，除轴向约束外还可起到径向定位约束作用，补足了齿轮与轴之间的约束条件，避免了齿轮和轴的两组斜面因为上述缝隙产生相对滑动。
20.优选地，所述轴4的所述对称的两个凸斜面41的夹角θ与所述齿轮5的匹配的两个凹斜面51的夹角θ相同。
21.由上，有利于保证双方斜面能零间隙紧密结合。
22.优选地，所述轴4的凸出部的外侧端面42与所述齿轮5凹斜面51的根部端面52的间隙大于0；所述轴4的凸出部外侧的肩部面43与所述齿轮5凹斜面51的外侧端面53的间隙大于零。
23.由上，有利于保证所述轴4的所述凸出对称的凸斜面41与所述齿轮5凹斜面51能零间隙紧密结合。
24.综上所述，本技术提供的替代轴孔配合的结构，具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更加方便等优点。例如，如图1-4所示，本技术与现有技术相比：本技术零件数量较传统轴孔配合少了平键、轴挡板两个结构件，简化后结构不再复杂。轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，由于是独特的斜面设计，所以不需特高的精度，当螺钉6拧紧时即可实现无缝结合。由此可知，传统的轴、孔、键槽高精尺寸在此处已经不需要了。轴4与齿轮5独特的斜面设计，另一个重要目的是不需要特殊装配工艺也能实现轴与齿轮的无缝隙配合。虽然我们也能想到其他一些方法起到本发明类似的效果，但均不如本发明的结构精简、可靠、合理。
附图说明
25.图1为现有技术轴孔配合结构的示意图；
26.图2为现有技术的轴孔配合结构的剖面示意图。
27.图3为本技术实施例提供的替代轴孔配合的结构的示意图；
28.图4为本技术实施例提供的替代轴孔配合的结构的剖面示意图；
29.图5为本技术实施例提供的替代轴孔配合的结构的剖面的各结构的分散示意图。
30.附图标记说明
31.1支架；2轴承；3轴承挡板；4轴；41凸斜面；42轴的凸出的最右侧端部的圆周面；43肩部面；5齿轮；51凹斜面；52齿轮的凹陷的底部的圆周面；53齿轮最左侧端部的圆周面；6螺钉；7轴盖板；8平键。
具体实施方式
32.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体、步骤或部件及其组群。因此，表述“包括装置a和b的设备”不应局限为仅由部件a和b组成的设备。
34.本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。
35.下面结合附图对本技术实施例进行详细说明。
36.如图3-5所示为本技术实施例提供的一种替代轴孔配合的结构，包括：
37.轴承2；
38.轴4，所述轴4的主体一端沿轴线向外依次包括圆柱轴部、凸出部，所述凸出部包括朝外倾斜的至少两个凸斜面41，所述圆柱轴部装配于所述轴承2内，所述凸出部伸出所述轴承2设置；
39.齿轮5，所述齿轮5具有用于装配到所述轴4的凸出部的装配孔，所述装配孔的内壁设置有与所述凸斜面41相匹配的凹斜面51，与所述凸斜面41抵接装配；
40.螺钉6，所述螺钉6从外侧穿过所述齿轮5的装配孔旋入所述轴4的凸出部内，将所述齿轮5锁紧到所述轴4的凸出部。其中，所述螺钉选择沉头螺钉，不选择三组合螺钉或盘头螺钉，是因为沉头螺钉可以起到径向约束作用。
41.其中，所述凸出部包括朝外倾斜的两个凸斜面41，且所述两个凸斜面41对称设置。由上，对称设计的凸斜面41和与之匹配的凸斜面(51)，更加有利于螺钉6拧紧时使二者实现无缝结合。
42.其中，还包括轴承支持结构，所述轴承支持结构包括：支架1，所述支架1设置一通孔，所述通孔内装配所述轴承2；所述支架1的所述通孔的外侧设置有轴承挡板3。由此，上述
设计有利于为轴4提供支撑。
43.其中，所述轴4的所述对称的两个凸斜面41的夹角θ与所述齿轮5的匹配的两个凹斜面51的夹角θ相同。由此，由上，有利于保证双方斜面能零间隙紧密结合。
44.其中，所述轴4的凸出部的外侧端面42与所述齿轮5凹斜面51的根部端面52的间隙大于0；所述轴4的凸出部外侧的肩部面43与所述齿轮5凹斜面51的外侧端面53的间隙大于零。由此，有利于保证所述轴4的所述凸出对称的凸斜面41与所述齿轮5凹斜面51能零间隙紧密结合。
45.由上，本技术提供的替代轴孔配合的结构的原理如下：本技术的轴4凸出的凸斜面41与齿轮5凹陷的凹斜面51相配合，二者结合时，斜面提供了周向约束，螺钉主要提供了轴向约束，螺钉帽在此基础上还会起到径向约束。这三项约束，使轴4与齿轮5的装配精准无相对运动。当二者中任一承受周向扭力时，斜面就会承受大部分力并将扭力传递给另一者，螺钉6亦会承受一部分力。本技术的独特的斜面设计，使得不需特高的精度，轴4凸出的凸斜面41与齿轮5凹陷的凹斜面51相配合，将螺钉6拧紧即可使二者实现无缝结合。
46.综上所述，本技术提供的替代轴孔配合的结构，具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更加方便等优点。例如，如图1-4所示，本技术与现有技术相比：本技术零件数量较传统轴孔配合少了平键、轴挡板两个结构件，简化后结构不再复杂。轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，由于是独特的斜面设计，所以不需特高的精度，当螺钉6拧紧时即可实现无缝结合。由此可知，传统的轴、孔、键槽高精尺寸在此处已经不需要了。轴4与齿轮5独特的斜面设计，另一个重要目的是不需要特殊装配工艺也能实现轴与齿轮的无缝隙配合。虽然我们也能想到其他一些方法起到本发明类似的效果，但均不如本发明的结构精简、可靠、合理。
47.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本技术的构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本技术的保护范畴。
1.本技术涉及机械零部件装配技术领域，具体为一种替代轴孔配合的结构。
背景技术：
2.如图1所示，为现有技术的一种典型的轴孔配合结构，支架、轴承及轴承挡板起到对轴的支撑作用。轴与齿轮孔的配合属于传统轴孔配合，均为高精尺寸，二者以平键约束周向移动，以轴盖板约束轴向移动。
3.现有的技术中的轴孔配合结构有如下的缺点：1、结构复杂，零部件多；2、所涉及轴孔配合及轴键、孔键配合均属于高精度尺寸，加工精度须精确到微米级；3、公差配合难以选择，如果选择过渡或过盈装配则需要特殊装配工艺才能实现；如果选择间隙配合，则齿轮与轴之间则会产生相对运动，高精加工的意义也已经失去了。
4.因此，目前亟需一种替代轴孔配合的结构，以解决现有技术中结构复杂、零部件过多、高精尺寸过多的问题，以及解决现有技术中选择公差时难以兼顾装配工艺及加工精度所导致的问题。
技术实现要素：
5.有鉴于此，本技术提供一种替代轴孔配合的结构，具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更加方便等优点。
6.本技术提供一种替代轴孔配合的结构，包括：
7.轴承2；
8.轴4，所述轴4的主体一端沿轴线向外依次包括圆柱轴部、凸出部，所述凸出部包括朝外倾斜的至少两个凸斜面41，所述圆柱轴部装配于所述轴承2内，所述凸出部伸出所述轴承2设置；
9.齿轮5，所述齿轮5具有用于装配到所述轴4的凸出部的装配孔，所述装配孔的内壁设置有与所述凸斜面41相匹配的凹斜面51，与所述凸斜面41抵接装配；
10.螺钉6，所述螺钉6从外侧穿过所述齿轮5的装配孔旋入所述轴4的凸出部内，将所述齿轮5锁紧到所述轴4的凸出部。
11.由上，本技术提供的替代轴孔配合的结构，相对于现有技术结构进行了简化，例如本结构零件数量较传统轴孔配合少了平键、轴挡板两个结构件。本技术的轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，二者结合时，斜面提供了周向约束，螺钉主要提供了轴向约束，螺钉帽在此基础上还会起到径向约束。这三项约束，使轴4与齿轮5的装配精准无相对运动。当二者中任一承受周向扭力时，斜面就会承受大部分力并将扭力传递给另一者，螺钉6亦会承受一部分力。本技术的独特的斜面设计，使得不需特高的精度，轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，将螺钉6拧紧即可使二者实现无缝结合。因此，本技术具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更
加方便等优点。
12.优选地，所述凸出部包括朝外倾斜的两个凸斜面41，且所述两个凸斜面41对称设置。
13.由上，对称设计的凸斜面41和与之匹配的凸斜面51，更加有利于螺钉6拧紧时使二者实现无缝结合。
14.优选地，还包括轴承支持结构，所述轴承支持结构包括：
15.支架1，所述支架1设置一通孔，所述通孔内装配所述轴承2；
16.所述支架1的所述通孔的外侧设置有轴承挡板3。
17.由上，上述设计有利于为轴4提供支撑。
18.优选地，所述螺钉6为沉头螺钉。
19.由上，所述螺钉选择沉头螺钉，不选择三组合螺钉或盘头螺钉，是因为沉头螺钉可以起到径向约束作用，具体地，由于螺钉杆径略小于齿轮上装配孔的直径，螺钉杆与装配孔之间存在缝隙，三组合螺钉或盘头螺钉的螺帽只能起到轴向约束作用，造成齿轮与轴相互约束条件不足，使得凸斜面41和与之匹配的凹斜面51可以凭借上述缝隙产生相对滑动。由于沉头螺帽是锥形的，随螺钉旋入齿轮沉孔后，除轴向约束外还可起到径向定位约束作用，补足了齿轮与轴之间的约束条件，避免了齿轮和轴的两组斜面因为上述缝隙产生相对滑动。
20.优选地，所述轴4的所述对称的两个凸斜面41的夹角θ与所述齿轮5的匹配的两个凹斜面51的夹角θ相同。
21.由上，有利于保证双方斜面能零间隙紧密结合。
22.优选地，所述轴4的凸出部的外侧端面42与所述齿轮5凹斜面51的根部端面52的间隙大于0；所述轴4的凸出部外侧的肩部面43与所述齿轮5凹斜面51的外侧端面53的间隙大于零。
23.由上，有利于保证所述轴4的所述凸出对称的凸斜面41与所述齿轮5凹斜面51能零间隙紧密结合。
24.综上所述，本技术提供的替代轴孔配合的结构，具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更加方便等优点。例如，如图1-4所示，本技术与现有技术相比：本技术零件数量较传统轴孔配合少了平键、轴挡板两个结构件，简化后结构不再复杂。轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，由于是独特的斜面设计，所以不需特高的精度，当螺钉6拧紧时即可实现无缝结合。由此可知，传统的轴、孔、键槽高精尺寸在此处已经不需要了。轴4与齿轮5独特的斜面设计，另一个重要目的是不需要特殊装配工艺也能实现轴与齿轮的无缝隙配合。虽然我们也能想到其他一些方法起到本发明类似的效果，但均不如本发明的结构精简、可靠、合理。
附图说明
25.图1为现有技术轴孔配合结构的示意图；
26.图2为现有技术的轴孔配合结构的剖面示意图。
27.图3为本技术实施例提供的替代轴孔配合的结构的示意图；
28.图4为本技术实施例提供的替代轴孔配合的结构的剖面示意图；
29.图5为本技术实施例提供的替代轴孔配合的结构的剖面的各结构的分散示意图。
30.附图标记说明
31.1支架；2轴承；3轴承挡板；4轴；41凸斜面；42轴的凸出的最右侧端部的圆周面；43肩部面；5齿轮；51凹斜面；52齿轮的凹陷的底部的圆周面；53齿轮最左侧端部的圆周面；6螺钉；7轴盖板；8平键。
具体实施方式
32.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体、步骤或部件及其组群。因此，表述“包括装置a和b的设备”不应局限为仅由部件a和b组成的设备。
34.本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。
35.下面结合附图对本技术实施例进行详细说明。
36.如图3-5所示为本技术实施例提供的一种替代轴孔配合的结构，包括：
37.轴承2；
38.轴4，所述轴4的主体一端沿轴线向外依次包括圆柱轴部、凸出部，所述凸出部包括朝外倾斜的至少两个凸斜面41，所述圆柱轴部装配于所述轴承2内，所述凸出部伸出所述轴承2设置；
39.齿轮5，所述齿轮5具有用于装配到所述轴4的凸出部的装配孔，所述装配孔的内壁设置有与所述凸斜面41相匹配的凹斜面51，与所述凸斜面41抵接装配；
40.螺钉6，所述螺钉6从外侧穿过所述齿轮5的装配孔旋入所述轴4的凸出部内，将所述齿轮5锁紧到所述轴4的凸出部。其中，所述螺钉选择沉头螺钉，不选择三组合螺钉或盘头螺钉，是因为沉头螺钉可以起到径向约束作用。
41.其中，所述凸出部包括朝外倾斜的两个凸斜面41，且所述两个凸斜面41对称设置。由上，对称设计的凸斜面41和与之匹配的凸斜面(51)，更加有利于螺钉6拧紧时使二者实现无缝结合。
42.其中，还包括轴承支持结构，所述轴承支持结构包括：支架1，所述支架1设置一通孔，所述通孔内装配所述轴承2；所述支架1的所述通孔的外侧设置有轴承挡板3。由此，上述
设计有利于为轴4提供支撑。
43.其中，所述轴4的所述对称的两个凸斜面41的夹角θ与所述齿轮5的匹配的两个凹斜面51的夹角θ相同。由此，由上，有利于保证双方斜面能零间隙紧密结合。
44.其中，所述轴4的凸出部的外侧端面42与所述齿轮5凹斜面51的根部端面52的间隙大于0；所述轴4的凸出部外侧的肩部面43与所述齿轮5凹斜面51的外侧端面53的间隙大于零。由此，有利于保证所述轴4的所述凸出对称的凸斜面41与所述齿轮5凹斜面51能零间隙紧密结合。
45.由上，本技术提供的替代轴孔配合的结构的原理如下：本技术的轴4凸出的凸斜面41与齿轮5凹陷的凹斜面51相配合，二者结合时，斜面提供了周向约束，螺钉主要提供了轴向约束，螺钉帽在此基础上还会起到径向约束。这三项约束，使轴4与齿轮5的装配精准无相对运动。当二者中任一承受周向扭力时，斜面就会承受大部分力并将扭力传递给另一者，螺钉6亦会承受一部分力。本技术的独特的斜面设计，使得不需特高的精度，轴4凸出的凸斜面41与齿轮5凹陷的凹斜面51相配合，将螺钉6拧紧即可使二者实现无缝结合。
46.综上所述，本技术提供的替代轴孔配合的结构，具有简化结构，使零件数量减少，节省物料支出；尽量减少了高精尺寸，节省加工成本；简化装配工艺，拆装维护更加方便等优点。例如，如图1-4所示，本技术与现有技术相比：本技术零件数量较传统轴孔配合少了平键、轴挡板两个结构件，简化后结构不再复杂。轴4凸出的斜面与齿轮5凹陷的斜面相配合，由于是独特的斜面设计，所以不需特高的精度，当螺钉6拧紧时即可实现无缝结合。由此可知，传统的轴、孔、键槽高精尺寸在此处已经不需要了。轴4与齿轮5独特的斜面设计，另一个重要目的是不需要特殊装配工艺也能实现轴与齿轮的无缝隙配合。虽然我们也能想到其他一些方法起到本发明类似的效果，但均不如本发明的结构精简、可靠、合理。
47.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本技术的构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本技术的保护范畴。
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