DE102016221705B4

DE102016221705B4 - Gear from a gear assembly and method for producing a gear assembly

Info

Publication number: DE102016221705B4
Application number: DE102016221705.4A
Authority: DE
Inventors: Konstantin Lickey; Franz Kurth
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-11-07
Filing date: 2016-11-07
Publication date: 2018-05-17
Anticipated expiration: 2036-11-08
Also published as: DE102016221705A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zahnrad (1) aus einem Zahnradverbund von mindestens zwei gehärteten Zahnradteilen (2, 3),, wobei ein erstes Zahnradteil (2) mindestens mit einer ersten Verzahnung (4) und ein zweites Zahnradteil (3) mit wenigstens einer zweiten Verzahnung (5) versehen sind, und wobei die Verzahnungen (4, 5) axial mit der Rotationsachse (6) des Zahnrades (1) gleichgerichtet auf der Rotationsachse (6) koaxial aufeinanderfolgen, wobei an einer Aussparung (17, 18) eine gehärtete Randschicht (13, 14, 20) der Zahnradteile (2, 3) entfernt ist sowie die Zahnradteile (2, 3), mittels wenigstens einer Schweißverbindung in der Aussparung gemeinsam um die Rotationsachse (6) rotierbar torsionsfest zumindest aneinander gesichert sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Zahnradverbundes.The invention relates to a gearwheel (1) comprising a gearwheel assembly of at least two hardened gearwheel parts (2, 3), a first gearwheel part (2) having at least one first toothing (4) and a second gearwheel part (3) having at least one second toothing (5) are provided, and wherein the toothings (4, 5) axially aligned with the axis of rotation (6) of the gear (1) rectified on the rotation axis (6) coaxially, wherein at a recess (17, 18) has a hardened surface layer ( 13, 14, 20) of the gear parts (2, 3) is removed and the gear parts (2, 3) by means of at least one welded joint in the recess together around the rotation axis (6) rotatably torsionally secured at least to each other. The invention further relates to a method for producing a gearwheel assembly.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein Zahnrad aus einem Zahnradverbund von mindestens zwei gehärteten Zahnradteilen, wobei ein erstes Zahnradteil mindestens mit einer ersten Verzahnung und ein zweites Zahnradteil mit wenigstens einer zweiten Verzahnung versehen ist, und wobei die Verzahnungen axial mit der Rotationsachse des Zahnrades gleichgerichtet auf der Rotationsachse koaxial aufeinander folgen, wobei die Zahnradteile mittels wenigstens einer Schweißverbindung gemeinsam um die Rotationsachse rotierbar torsionsfest zumindest aneinander gesichert sind, und wobei die Schweißverbindung an einer Fuge einer Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet ist, wobei die Fuge zwischen einer Nabe eines ersten Zahnradteiles der mindestens zwei Zahnradteile und einem Loch in einem zweiten Zahnradteil der mindestens zwei Zahnradteile ausgebildet ist, wobei die Nabe n eine mit der Rotationsachse gleich gerichtete axiale Richtung über das erste Zahnradteil hinaussteht und wobei das zweite Zahnradteil so auf der Nabe sitzt, dass das Zentrum des Lochs auf der Rotationsachse liegt, wobei ein Abschnitt der Fuge der Welle-Nabe-Verbindung an einer Aussparung von einer Stirnseite der Welle-Nabe-Verbindung aus radial erweitert ist, und wobei die Schweißverbindung in der Aussparung ausgebildet ist,. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Zahnradverbundes.The invention relates to a gear of a gear assembly of at least two hardened gear parts, wherein a first gear part is provided with at least a first toothing and a second gear part with at least one second toothing, and wherein the teeth axially aligned with the axis of rotation of the gear on the axis of rotation coaxially successive, wherein the gear parts by means of at least one welded joint rotatable together about the rotation axis torsionally secured at least to each other, and wherein the weld joint is formed on a joint of a shaft-hub connection, wherein the joint between a hub of a first gear part of the at least two gear parts and a hole is formed in a second gear part of the at least two gear parts, wherein the hub n projects beyond the first gear part in an axial direction with the rotation axis, and wherein the second gear part is so on the Nab e is seated that the center of the hole is located on the axis of rotation, wherein a portion of the joint of the shaft-hub connection is radially expanded at a recess from an end face of the shaft-hub connection, and wherein the welded joint is formed in the recess . The invention further relates to a method for producing a gearwheel assembly.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

In DE 10 2011 079 695 A1 sind Planetenräder mit zwei in Richtung der Planetendrehachse aufeinanderfolgenden Arbeitsverzahnungen beschrieben. Eine der Verzahnung ist an einem ersten Zahnradteil und die andere der Verzahnungen an einem zweiten Zahnradteil ausgebildet. Die Zahnradteile sind auf geeignete Weise gemeinsam um die Rotationsachse rotierbar torsionsfest miteinander verbunden. Als zusätzliche Sicherung der durch Formschluss und/oder Reibkraftschluss miteinander verbundenen Zahnräder ist Materialschluss vorgesehen. Unter Reibkraftschluss wird Aufpressen beziehungsweise Aufschrumpfen verstanden. Es werden in DE 10 2011 079 695 A1 auch die für den Materialschluss notwendigen Schweißverfahren beschrieben, mit denen die Zahnradteile aneinander befestigt werden können. Die Vorteile eines derartigen Zahnradverbundes bestehen darin, dass die beiden Zahnradteile voneinander unabhängig mit der erforderlichen Geometrie, dem sich möglicherweise voneinander unterscheidenden Material und auch sich möglicherweise voneinander unterscheidenden Endbearbeitungsvorgängen hergestellt werden können. Die Zahnräder werden erst nach ihrer Fertigstellung zu dem Zahnradverbund gefügt. Als Ziel gilt, dass bei oder nach dem Verbindungsvorgang keine weiteren Bearbeitungsmaßnahmen mehr durchzuführen sind. Es muss demnach auch mit geeigneten Maßnahmen verhindert werden, dass die bereits fertige Verzahnung beim Schweißen mit Schweißspritzern oder Schlacke verschmutzt beziehungsweise beschädigt wird.In DE 10 2011 079 695 A1 planetary gears are described with two successive gear teeth in the direction of the planetary rotation axis. One of the teeth is formed on a first gear part and the other of the teeth on a second gear part. The gear parts are rotatably connected to each other in a suitable manner together about the axis of rotation torsionally. As an additional safeguard of interconnected by positive locking and / or friction force gear wheels material connection is provided. Frictional engagement is understood to mean pressing or shrinking. It will be in DE 10 2011 079 695 A1 also described the necessary for the material closure welding process with which the gear parts can be fastened together. The advantages of such a gear assembly are that the two gear parts can be made independently of each other with the required geometry, material that may be different from each other, and possibly different finishing operations. The gears are joined only after their completion to the gear assembly. The goal is that no further processing measures are to be carried out during or after the connection process. It must therefore be prevented with appropriate measures that the already finished teeth when welding with spatters or slag is dirty or damaged.

Bereits in dem vor DE 10 2011 079 695 A1 veröffentlichten Dokument EP 1 398 097 A2 wird ein weiteres Problem beschrieben, das mit dem Verbinden bereits fertig bearbeiteter Zahnradteile zu einem Zahnradverbund einhergeht. Dieses Problem betrifft insbesondere die Herstellung von Zahnradverbunden, die schrägverzahnte Stirnräder aufweisen und bei denen die Verzahnungen jeweils mit einem anderen Schrägungswinkel versehen sind. Die Positionen der Zähne der benachbarten Schrägverzahnungen müssen in Umfangsrichtung sehr genau aufeinander abgestimmt werden, damit die Belastung im Betrieb des Zahnrades gleichmäßig verteilt werden kann. In EP 1 398 097 A2 wird dazu ausgeführt, dass dies jedoch beim Verbinden von fertigen Zahnradteilen nahezu unmöglich ist. Begründet wird dies damit, dass die üblichen Endbearbeitungsverfahren zu einer Veränderung der Zahnprofile und des axialen Stirnradabstandes führen würden. Die Folge wäre ungenaues Timing, das heißt ungenaue Abstände aufeinander abzustimmender Zähne. Außer diese in EP 1 398 097 A2 beschriebenen negativen Folgen sind dem Fachmann auch Geräuschprobleme bekannt, die durch nicht exakt ausgeführte Zahneingriffe entstehen können.Already in the front DE 10 2011 079 695 A1 published document EP 1 398 097 A2 Another problem is described, which goes hand in hand with the connection of already finished gear parts to a gear assembly. This problem relates in particular to the production of geared compounds having helical spur gears and in which the teeth are each provided with a different helix angle. The positions of the teeth of the adjacent helical gears must be very closely matched in the circumferential direction, so that the load during operation of the gear can be evenly distributed. In EP 1 398 097 A2 This is said to be almost impossible when joining finished gear parts. This is justified by the fact that the usual finishing processes would lead to a change in the tooth profiles and the axial Stirnradabstandes. The result would be inaccurate timing, that is, inaccurate spacing of teeth to be matched. Except this in EP 1 398 097 A2 The person skilled in the art also known noise problems that can be caused by not exactly executed dental interventions.

In EP 1 398 097 A2 wird deshalb ein Verfahren zur Herstellung eines schrägverzahnten Stirnradverbundes aus einem einzelnen oder zusammengesetzten Rohling vorgeschlagen. An dem Rohling sind die mit Bearbeitungszugaben versehenen groben Konturen der Verzahnungen bereits ausgebildet. Zunächst wird eine erste der Verzahnungen inklusive eines Referenzzahnes hergestellt. Die Verzahnungen werden mit Hilfe der Orientierung an dem Referenzahn genau zueinander ausgerichtet aus dem Rohling ausgearbeitet. Zur genauen Positionierung dienen außer dem Referenzzahn auch weiteren Referenzen wie eine Schulter oder eine gemeinsame Bohrung. Ein derartiger Zahnradverbund lässt sich hinsichtlich der Positionierung der Zähne der benachbarten Verzahnungen sehr genau herstellen. Der Zeitaufwand für die Herstellung eines derartigen Zahnradverbundes kann aber sehr hoch sein.In EP 1 398 097 A2 Therefore, a method for producing a helical Stirnradverbundes from a single or composite blank is proposed. On the blank provided with machining allowances coarse contours of the teeth are already formed. First, a first of the teeth is made including a reference tooth. The teeth are worked out using the orientation of the reference tooth exactly aligned with each other from the blank. In addition to the reference tooth, other references such as a shoulder or a common bore are used for exact positioning. Such a gear composite can be produced very accurately with regard to the positioning of the teeth of the adjacent teeth. The time required for the production of such a gear composite can be very high.

GB 1 494 195 A offenbart einen Zahnradverbund aus zwei Zahnradteilen. Die Verzahnung des jeweiligen Zahnrades wird vor dem Verbinden der Zahnradteile zu dem Zahnradverbund in den jeweiligen Rohling eingebracht. Dabei wird in die Nabe des einen Zahnrades eine Schulter und in die Bohrung des anderen Zahnrades eine Aussparung eingebracht. Die die Schulter und die Aussparung ergeben am Verbund eine Ringnut. Nach dem Aufsetzen des einen Zahnradteiles auf eine Nabe des anderen Zahnradteiles wird die Welle-Nabe-Verbindung durch Elektronenstrahlschweißen gesichert, sodass die Schweißverbindung in der Aussparung ausgebildet ist. GB 1 494 195 A discloses a gear assembly of two gear parts. The toothing of the respective gear is introduced before connecting the gear parts to the gear assembly in the respective blank. In this case, a shoulder in the hub of the one gear and a recess in the bore of the other gear brought in. The shoulder and the recess give the composite an annular groove. After placing the one gear member on a hub of the other gear member, the shaft-hub connection is secured by electron beam welding, so that the welded joint is formed in the recess.

GB 1 200 810 A offenbart ebenfalls einen Zahnradverbund aus zwei Zahnradteilen. Zunächst wird die Verzahnung an einem separaten Zahnradteil hergestellt. Anhand der Ausrichtung dieser Verzahnung wird am Zahnradverbund die Verzahnung am zweiten Zahnradteil hergestellt. An dem Zahnradverbund ist eine Aussparung anteilig an jedem der beiden Zahnradteile ausgebildet. Die exakt zueinander ausgerichteten Zahnradteile werden durch Elektronenstrahlschweißen aneinander gesichert. GB 1 200 810 A also discloses a gear assembly of two gear parts. First, the toothing is made on a separate gear part. Based on the orientation of these teeth, the toothing on the second gear part is produced on the gear assembly. At the gear assembly a recess is formed proportionally on each of the two gear parts. The exactly aligned gear parts are secured by electron beam welding together.

Ein Zahnrad aus einem Zahnradverbund von mindestens zwei gehärteten Zahnradteilen der Gattung ist mit GB 1 195 486 A beschrieben. Die Zahnradteile sind mittels wenigstens einer in einer als Ringnut ausgebildeten Aussparung mit einer Schweißverbindung torsionsfest aneinander gesichert. Die Schweißverbindung ist an der einer Fuge einer Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet. Die Fuge ist zwischen einer Nabe eines ersten Zahnradteiles der Zahnradteile und einem Loch in einem zweiten Zahnradteil ausgebildet. Ein Abschnitt der Fuge der Welle-Nabe-Verbindung ist an der Aussparung von einer Stirnseite der Welle-Nabe-Verbindung aus radial erweitert.A gear from a gear assembly of at least two hardened gear parts of the type is with GB 1 195 486 A described. The gear parts are secured against each other by means of at least one in a recess formed as an annular groove with a welded connection. The welded connection is formed on the joint of a shaft-hub connection. The joint is formed between a hub of a first gear part of the gear parts and a hole in a second gear part. A portion of the groove of the shaft-hub connection is radially enlarged at the recess from one end face of the shaft-hub connection.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein aus einem Zahnradverbund gebildetes Zahnrad zu schaffen, das sich einfach und kostengünstig aus mindestens zwei einzelnen Zahnradteilen herstellen lässt. Es ist weiterhin die Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Zahnrades und Zahnradverbundes bereitzustellen.The object of the invention is to provide a gear formed from a gear wheel, which can be produced easily and inexpensively from at least two individual gear parts. It is a further object of the invention to provide a suitable method for producing such a gear and gear assembly.

Diese Aufgabe ist mit einem Zahnrad nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 und mit einem Verfahren zur Herstellung eines Zahnradverbundes gelöst.This object is achieved with a gear according to the subject of claim 1 and with a method for producing a gear assembly.

Die Erfindung sieht vor, dass das Zahnrad oberflächenseitig mindestens eine gehärtete Randschicht aufweist. An der gehärteten Randschicht ist der Werkstoff des Zahnradverbunds härter als in restlichen Bereichen des Zahnradverbunds. Durch die Aussparung ist die gehärtete Randschicht an dem ersten Zahnradteil und dem zweiten Zahnradteil jeweils entfernt.The invention provides that the toothed wheel has at least one hardened edge layer on the surface side. At the hardened surface layer of the material of the gear assembly is harder than in other areas of the gear assembly. Through the recess, the hardened surface layer on the first gear part and the second gear part is respectively removed.

Unter einer gehärteten Randschicht ist eine Schicht an der Oberfläche des Bauteiles zu verstehen, die von der Oberfläche bis zu einer bestimmten Tiefe in das Werkstück hineinreicht und in der der Werkstoff härter ist als in restlichen Bereichen des Zahnradverbunds. Der restliche von der Randschicht eingeschlossene Bereich beziehungsweise Querschnitt des Werkstücks behält in der Regel die Werkstoffeigenschaften seines Ausgangszustandes bei. Die gehärtete Randschicht kann durch das Randschichthärten von Natur aus härtbarer Werkstoffe, zum Beispiel durch Induktionshärten, durch das Härten aufgekohlter Teile (Einsatzhärten), Bainitisieren oder durch thermochemische Diffusion (zum Beispiel Nitrocarburieren) hergestellt werden. Die Erfindung wird vorzugsweise durch Einsatzhärten umgesetzt.A hardened surface layer is to be understood as meaning a layer on the surface of the component which extends from the surface to a certain depth into the workpiece and in which the material is harder than in remaining regions of the gear assembly. The remaining region enclosed by the boundary layer or cross section of the workpiece generally retains the material properties of its initial state. The cured skin layer can be made by surface hardening of inherently hardenable materials, for example by induction hardening, carburizing hardening (bake hardening), bainitizing or by thermochemical diffusion (for example nitrocarburizing). The invention is preferably implemented by case hardening.

Die gehärtete Randschicht wurde im Bereich der Schweißverbindung vor dem Herstellen der Schweißverbindung durch Abtragen der gehärteten Randschicht unterbrochen, um eine sichere Schweißverbindung zwischen schweißbaren Werkstoffen herzustellen. Die vorzugsweise durch Laserschweißen erzeugten Schweißverbindungen sind Schweißpunkte und/oder kurze Schweißnähte beziehungsweise um die Rotationsachse umlaufend verlaufende Schweißnähte.The hardened surface layer was interrupted in the area of the weld joint prior to making the welded joint by removing the hardened surface layer in order to establish a secure weld joint between weldable materials. The weld connections, preferably produced by laser welding, are welding points and / or short welds or weld seams running around the axis of rotation.

Die Fuge an der Welle-Nabe-Verbindung ist durch die Aussparung radial erweitert. Die Randschicht ist, wie schon erwähnt, an der Aussparung unterbrochen. Die Schweißverbindung ist in der Aussparung ausgebildet, wodurch die Aussparung zumindest teilweise durch geschmolzenes Material der miteinander verbundenen Zahnradteile beziehungsweise Schweißgut ausgefüllt sein kann. Die Aussparung kann eine partielle Aushöhlung sein oder ist vorzugsweise eine Ringnut, die stirnseitig auf Höhe der Fuge in die Welle-Nabe-Verbindung eingebracht ist und sich axial begrenzt in die Welle-Nabe-Verbindung hinein erstreckt. Durch die Aussparung ist, ausgehend von der Fuge, beidseitig der Fuge aus jedem der Zahnradteile so viel Material abgetragen, dass die gehärtete Randschicht entfernt ist und dass eine gegenüber der Stirnfläche zumindest eines der Zahnradteile zurückgesetzte Schweißnaht im Inneren der Welle-Nabe-Verbindung hergestellt werden kann.The joint at the shaft-hub connection is radially widened by the recess. The boundary layer is, as already mentioned, interrupted at the recess. The weld joint is formed in the recess, whereby the recess can be at least partially filled by molten material of the interconnected gear parts or weld metal. The recess may be a partial cavity or is preferably an annular groove which is frontally introduced at the level of the joint in the shaft-hub connection and extends axially limited in the shaft-hub connection into it. Through the recess, starting from the joint, on both sides of the joint removed from each of the gear parts so much material that the hardened edge layer is removed and that opposite the end face of at least one of the gear parts recessed weld inside the shaft-hub connection are made can.

Der Vorteil der Erfindung besteht zum einen darin, dass die sich störend auf den Schweißvorgang auswirkende gehärtete Randschicht bei der Herstellung der Aussparung bereits entfernt wurde. Zum anderen ist in der Aussparung ausreichend Platz für eine Schweißverbindung hergestellt, so dass diese keinen gesonderten axialen Bauraum für sich beansprucht.On the one hand, the advantage of the invention is that the hardened surface layer, which has a disruptive effect on the welding process, has already been removed in the production of the recess. On the other hand, sufficient space for a welded connection is produced in the recess so that it does not claim a separate axial installation space.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sowohl schon fertig gehärtete als auch ungehärtete Zahnradteile beziehungsweise Zahnradrohlinge beliebiger Bearbeitungszustände einfach und kostengünstig zu dem Zahnradverbund gefügt werden können. Der Vorteil der Erfindung besteht somit zum einen darin, dass sie sich störend auf den Schweißvorgang auswirkende gehärtete Randschicht bei der Herstellung der Aussparung bereits entfernt wurde. Zum anderen wird beim Herstellen der Aussparung und damit beim Entfernen der Randschicht beidseitig der Fuge aus jedem der Zahnradteile so viel Material abgetragen, dass ist in der Aussparung ausreichend Platz für eine Schweißverbindung hergestellt wird, so dass diese keinen gesonderten axialen Bauraum für sich beansprucht. Die Schweißverbindung ist zwischen den Zahnradteilen in einer Fuge der Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet. Unter Fuge ist eine Verbindungszone zwischen dem ersten Zahnradteil und dem zweiten Zahnradteil zu verstehen, an der die Zahnradteile aneinander sitzen und/oder aneinander befestigt sind. Die Zahnradteile stehen an der Fuge vorzugsweise im berührenden Kontakt. Es ist vorgesehen, dass die Fuge zwischen einer Nabe eines ersten Zahnradteiles und einem Loch in dem zweiten Zahnradteil ausgebildet ist. Die Erfindung ist nicht auf den Zahnradverbund von nur zwei Zahnradteilen beschränkt. Es ist auch denkbar, dass mehr als zwei Zahnradteile zu einem Zahnradverbund und/oder zu einem gemeinsamen Zahnrad mit mehreren Verzahnungen miteinander verbunden sind. Die Nabe steht an dem ersten Zahnradteil in eine axiale Richtung über das erste Zahnradteil hinaus. Das zweite Zahnradteil sitzt so auf der Nabe, dass das Zentrum des Loches auf der Rotationsachse liegt.Another advantage of the invention lies in the fact that both already hardened and uncured gear parts or gear blanks of arbitrary machining states are simply and inexpensively joined to the gear assembly can. The advantage of the invention thus consists, on the one hand, in the fact that it has already been removed in the production of the recess, which has a disturbing effect on the hardened surface layer which effects the welding process. On the other hand, in the manufacture of the recess and thus the removal of the boundary layer on both sides of the joint removed from each of the gear parts so much material that is sufficient space for a welded connection is made in the recess, so that they do not claim a separate axial space for themselves. The welded connection is formed between the gear parts in a joint of the shaft-hub connection. Under joint is to be understood a connection zone between the first gear part and the second gear part to which the gear parts sit against each other and / or attached to each other. The gear parts are preferably in touching contact at the joint. It is envisaged that the joint is formed between a hub of a first gear part and a hole in the second gear part. The invention is not limited to the gear assembly of only two gear parts. It is also conceivable that more than two gear parts are connected to a gear assembly and / or to a common gear with a plurality of teeth with each other. The hub projects beyond the first gear part on the first gear part in an axial direction. The second gear part sits on the hub so that the center of the hole lies on the axis of rotation.

Nabe und Loch sind vorzugsweise zylindrisch ausgebildet.Hub and hole are preferably cylindrical.

Die Fuge zwischen dem ersten Zahnradteil und dem zweiten Zahnradteil resultiert vorzugsweise aus einer Übergangspassung oder einer Presspassung. Im Falle einer durch Aufpressen oder Aufschrumpfen hergestellten Verbindung zwischen den Zahnradteilen ist die Fuge dementsprechend eine Pressfuge. Die Schweißverbindung ist vorzugsweise eine durch Laserschweißen erzeugte Schweißverbindung.The joint between the first gear part and the second gear part preferably results from a transition fit or an interference fit. In the case of a connection made by pressing or shrinking between the gear parts, the joint is accordingly a press joint. The welded connection is preferably a weld joint produced by laser welding.

Es ist mit einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die an der Fuge einander zugewandten Oberflächen der Zahnradteile die gehärtete Randschicht nicht aufweisen. In diesem Fall wurden zunächst ungehärtete Rohlinge von Zahnradteilen zu einem Zahnradverbund gefügt und dann anschließend erst der Zahnradverbund gehärtet. Diese Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil, dass die Fuge von dem Härtevorgang nicht beeinflusst ist, also das Material der zu verbindenden Bauteile seine Schweißfähigkeit beibehält. Alternativ können die Zahnradteile oder die Rohlinge der Zahnradteile vor ihrem Verbund einzeln mit gehärteten Randschichten versehen und danach miteinander verbunden werden. In diesem Fall muss die Randschicht an einer geeigneten Stelle der Fuge durch Abtragen beseitigt werden. Die zuletzt genannte Ausführung bietet den Vorteil, dass fertig endbearbeitete Zahnradteile zu dem Zahnradverbund gefügt werden können.It is provided with an embodiment of the invention that the surfaces of the gear parts facing one another at the joint do not have the hardened edge layer. In this case, initially unhardened blanks of gear parts were added to a gear assembly and then only then cured the gear assembly. This embodiment of the invention has the advantage that the joint is not affected by the hardening process, that is, the material of the components to be joined retains its weldability. Alternatively, the gear parts or the blanks of the gear parts can be individually provided with hardened edge layers before their composite and then joined together. In this case, the surface layer at a suitable point of the joint must be removed by ablation. The latter embodiment has the advantage that finished gear parts can be added to the gear assembly.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das erste Zahnradteil und das zweite Zahnradteil jeweils mit einer Schrägverzahnung versehen sind, wobei sich die Schrägungswinkel der beiden Verzahnungen voneinander unterscheiden. Die Erfindung kann vorteilhaft insbesondere auf ein Zahnrad aus einem Zahnradverbund mit diesen Schrägverzahnungen angewendet werden, da die Herstellung von einzelnen Zahnrädern mit Schrägverzahnung wesentlich einfacher ist als die Herstellung eines einteiligen Verbundrades mit mindestens zwei dieser Schrägverzahnungen. Die Zahnradteile können vorteilhaft als fertig bearbeitete, also auch gehärtete, Bauteile gefügt werden. Die für die Ausrichtung und Genauigkeit der Verzahnung notwendige Nacharbeit kann am fertigen Zahnradverbund vorgenommen werden. In anderen Fällen lassen sich ungehärtete Rohlinge aus den Zahnradteilen aneinanderfügen, gemeinsam härten und dann anschließend im Verbund mit der entsprechenden Genauigkeit nachbearbeiten.An embodiment of the invention provides that the first gear part and the second gear part are each provided with a helical toothing, wherein the helix angles of the two gears differ from each other. The invention can be advantageously applied in particular to a gear of a gear assembly with these helical gears, since the production of individual gears with helical teeth is much easier than the production of a one-piece composite wheel with at least two of these helical gears. The gear parts can advantageously be added as finished, so also hardened, components. The necessary for the alignment and accuracy of the gearing rework can be made on the finished gear assembly. In other cases, uncured blanks from the gear parts can be joined together, hardened together and then reworked in conjunction with the appropriate accuracy.

Die Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Zahnradverbundes mit einer Welle-Nabe-Verbindung aus mindestens zwei Zahnradrohlingen vor. In einem ersten Schritt des Verfahrens werden die Zahnradrohlinge über eine Welle-Nabe-Verbindung aneinandergefügt. Dabei wird ein mit einem Loch und einer Verzahnung versehener der Zahnradrohling auf die Nabe eines weiteren mit der Nabe und einer weiteren Verzahnung versehenen Zahnradrohlings aufgesetzt. Die Verzahnungen werden dabei in ihrer bestimmungsgemäßen Position zueinander ausgerichtet. In einem zweiten Schritt des Verfahrens wird die Fuge der Welle-Nabe-Verbindung von der Stirnseite zumindest eines der Zahnradrohlinge aus mit wenigstens einer Aussparung erweitert, wobei beidseitig der Fuge so viel Material abgetragen wird, dass die gehärtete Randschicht entfernt ist. Mit einem dritten Schritt wird in der Aussparung an der Fuge zwischen den Zahnradrohlingen die Schweißverbindung hergestellt.The invention further provides a method for producing a gearwheel assembly with a shaft-hub connection of at least two gear blanks. In a first step of the method, the gear blanks are joined together via a shaft-hub connection. In this case, provided with a hole and a toothing of the gear blank is placed on the hub of another provided with the hub and a further toothing gear blank. The teeth are aligned in their intended position to each other. In a second step of the method, the joint of the shaft-hub connection is extended from the end face of at least one of the gear blanks with at least one recess, wherein on both sides of the joint so much material is removed that the hardened edge layer is removed. In a third step, the weld is made in the recess at the joint between the gear blanks.

Mit einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Oberflächen der Zahnradrohlinge vor dem ersten Schritt mit einer gehärteten Randschicht versehen werden, wobei die gehärtete Randschicht mit dem zweiten Schritt zumindest an der Aussparung unterbrochen wird. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Zahnradverbund nach dem ersten Verfahrensschritt und vor dem zweiten Verfahrensschritt mit einer gehärteten Randschicht versehen wird. Schließlich ist mit einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Verzahnungen der Zahnradrohlinge nach dem dritten Schritt mit wenigstens einem spanabhebenden Verfahren bearbeitet werden. Dabei sind mit spanabhebenden Verfahren insbesondere Schleifen und weitere Feinbearbeitungen vorgesehen. Auf diese Weise können vorteilhaft geringe Positionsabweichungen der Verzahnungen zueinander kompensiert werden.With an embodiment of the method it is provided that the surfaces of the gear blanks are provided with a hardened edge layer before the first step, wherein the hardened edge layer is interrupted with the second step at least at the recess. A preferred embodiment of the invention provides that the gear composite is provided with a hardened edge layer after the first method step and before the second method step. Finally, it is provided with a further embodiment of the invention that the teeth of the gear blanks after the third step with at least one machining processes are processed. In particular, grinding and further finishes are provided by means of cutting processes. In this way, advantageously low position deviations of the teeth can be compensated for each other.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

1 zeigt eine Gesamtansicht eines Zahnrades 1 aus einem Zahnradverbund von mindestens zwei Zahnradteilen 2 und 3. Das erste Zahnradteil 2 weist eine erste Verzahnung 4 auf, die eine Schrägverzahnung 4 ist. Das zweite Zahnradteil 3 ist mit einer Schrägverzahnung 5 versehen. Der zwischen der Rotationsachse 6 und der Verlaufslinie 5b der Schrägverzahnung 5 eingeschlossene Winkel β₂ ist größer als der zwischen der Rotationsachse 6 und der Verlaufslinie 4b der Schrägverzahnung 4 eingeschlossene Schrägungswinkel β₁.
In 2 ist das Zahnrad 1 in einem Längsschnitt entlang der Rotationsachse 6 dargestellt. Die Zahnradteile 2 und 3 sind mit einer Welle-Nabe-Verbindung miteinander verbunden. Das erste Zahnradteil 2 ist einteilig mit einer Nabe 11 ausgebildet, die axial in Richtung der Rotationsachse 6 über das erste Zahnradteil hinaussteht. Das zweite Zahnradteil 3 weist innen ein zylindrisches Loch 12 auf, mit dem es auf die Nabe 11 aufgeschoben ist. Die an der Welle-Nabe-Verbindung ausgebildete Fuge 9 ist zylindrisch und ist durch eine Übergangs- oder Presspassung zwischen der Nabe 11 und der sich dem Loch 12 anschließenden Wand des zweiten Zahnradteiles 3 gebildet.
In 3 zeigt das Detail Z aus 2, eine Detailansicht eines Abschnitts der Welle-Nabe-Verbindung, stark vergrößert und nicht maßstäblich dargestellt. Die zwischen dem ersten Zahnradteil 2 und dem zweiten Zahnradteil 3 ausgebildete Fuge 9 ist ausgehend von der Stirnseite 19 radial mit einer Aussparung 17 erweitert. Die Aussparung 17 ist eine Ringnut. Der Aussparung 17 schließt sich eine Schweißverbindung 7 an, die zwischen dem Material der Nabe 11 und dem dritten Zahnradteil an der Fuge 9 ausgebildet ist. Die Schweißverbindung 7 steht um den Abstand A axial hinter der Stirnseite 19 des Zahnrades 1 zurück.
3a zeigt das Detail Z in einer anderen Darstellungsform, mit der die Gefügestrukturen der Zahnradteile 2 und 3 symbolisiert sind. Mit der Positionsnummer 10 ist jeweils das „weiche“, d.h., das ungehärtete Gefüge des Materials des jeweiligen Zahnradteils 2 bzw. 3 dargestellt. Mit der Positionsnummer 13 ist jeweils eine gehärtete Randschicht 13 markiert, die insgesamt die außen liegenden Oberflächen beider Zahnräder bedeckt und lediglich an der Aussparung 17 unterbrochen ist. Es ist ersichtlich, dass die an der Fuge 9 innen liegenden Oberflächenabschnitte 15 und 16 der Zahnradteile 2 und 3 keine gehärtete Randschicht aufweisen. Daraus ergeben sich für den Betrachter drei verschiedene Möglichkeiten der Herstellung dieser Welle-Nabe-Verbindung:
- - Bei der Herstellung des Zahnrades 1 wurden zunächst die nicht gehärteten Rohlinge der Zahnradteile 2 und 3 über die Welle-Nabe-Verbindung miteinander verbunden. Danach wurde der gesamte Zahnradverbund randschichtgehärtet. Die Oberfläche des Zahnrades 1 weist danach eine gehärtete Randschicht 13 auf, wobei die Oberflächen der Nabe 11 und des Zahnradteils am Loch 12 an der Fuge 9 unverändert das weiche Gefüge 10 aufweisen. Danach wird beispielsweise spanabhebend die Aussparung 17 eingebracht, wobei die Randschicht 13 von der Stirnseite 19 aus zumindest bis in die Tiefe der Fuge 9 hinein unterbrochen wird. Im Anschluss werden die beiden Zahnradteile 2 und 3 an dem in der Aussparung 17 freiliegenden nicht gehärteten Gefüge der durch die Schweißverbindung 7 stoffschlüssig miteinander verbunden.
- - Die beiden Zahnradteile 2 und 3 werden voneinander unabhängig mit einer gehärteten Randschicht 13 versehen. Im Anschluss werden die Oberflächen der Nabe 11 und des Loches 12 so bearbeitet, dass die Randschicht 13 partiell entfernt wird. Die Teile werden gefügt und die Aussparung 17 wird nach dem Fügen der Welle-Nabe-Verbindung eingebracht. Im Anschluss werden die Zahnradteile 2 und 3 mit der Schweißverbindung 7 stoffschlüssig aneinander gesichert.
- - Die Zahnradteile 2 und 3 werden einzeln gehärtet und mit einer Randschicht 13 versehen. Im Anschluss wird die Randschicht 13 partiell in dem Loch 12 und an der Oberfläche der Nabe 11 entfernt, wobei die Aussparung 17 jeweils anteilig an der Kante des Loches 12 beziehungsweise der Oberfläche 11 mit ausgearbeitet wird. Die Zahnradteile 2 und 3 werden an der Welle-Nabe-Verbindung aneinandergefügt und im Anschluss mit einer Schweißverbindung 7 stoffschlüssig aneinander gesichert.
In 3b ist mit dem Detail Z eine alternative Ausgestaltung der Welle-Nabe-Verbindung dargestellt. Bei der Herstellung des Zahnradverbundes werden zunächst die Zahnradteile 2 und 3 jedes für sich mit einer gehärteten Randschicht 14 bzw. 20 versehen. Im Anschluss wird, ohne dass die Randschichten 14 und 20 im Loch 12 beziehungsweise an der Oberfläche der Nabe 11 entfernt wird, die Welle-Nabe-Verbindung zwischen den Zahnradteilen 2 und 3 hergestellt. An der Welle-Nabe-Verbindung liegen sich im Bereich der Fuge 9 die gehärteten Randschichten der Zahnradteile 2 und 3 gegenüber. Im Anschluss wird von der Stirnseite 19 aus eine Aussparung 18 im Bereich der Fuge in die Welle-Nabe-Verbindung so eingebracht, dass die Randschichten partiell entfernt werden. Schließlich wird in der Aussparung 18 stoffschlüssig eine Schweißverbindung 8 zwischen den beiden weichen Gefügen 10 der Nabe 11 und des Zahnradteiles 3 hergestellt, wobei gegebenenfalls beim Schweißen Zusatzwerkstoff in die Schweißverbindung 8 eingebracht wird und die in 3b dargestellte Welle-Nabe-Verbindung hergestellt ist. Die Schweißverbindung 8 steht axial hinter der Stirnseite so weit zurück, dass die Schweißverbindung nicht über die Stirnseite 19 hinaussteht.
Mit 4 ist ein Verfahrensschritt eines möglichen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Zahnradverbundes dargestellt. Ein mit einer Nabe 11a versehener Zahnradrohling 3a wird in Richtung des Pfeiles mit der Nabe 11a in ein Loch 12a eines weiteren Zahnradrohlings 3a eingesetzt bzw. eingepresst. Die Zahnradrohlinge 2a und 3a sind jeweils mit einer Rohverzahnung 4a beziehungsweise 5a versehen, die beim Einpressen beziehungsweise Aufsetzen zueinander ausgerichtet werden.

The invention will be explained in more detail with reference to embodiments.

1 shows an overall view of a gear 1 of a gear assembly of at least two gear parts 2 and 3. The first gear part 2 has a first toothing 4, which is a helical gear 4. The second gear part 3 is provided with a helical toothing 5. The angle β ₂ enclosed between the rotation axis 6 and the course line 5b of the helical gearing 5 is greater than the helix angle β ₁ enclosed between the rotation axis 6 and the course line 4b of the helical gearing 4.
In 2 the gear 1 is shown in a longitudinal section along the axis of rotation 6. The gear parts 2 and 3 are connected to each other with a shaft-hub connection. The first gear part 2 is integrally formed with a hub 11 which protrudes axially in the direction of the rotation axis 6 beyond the first gear part. The second gear part 3 has inside a cylindrical hole 12, with which it is pushed onto the hub 11. The joint 9 formed on the shaft-hub connection is cylindrical and is formed by a transition or interference fit between the hub 11 and the wall of the second gear part 3 adjoining the hole 12.
In 3 shows the detail Z 2 , A detailed view of a portion of the shaft-hub connection, greatly enlarged and not drawn to scale. The gap 9 formed between the first gear part 2 and the second gear part 3 is expanded starting from the end face 19 radially with a recess 17. The recess 17 is an annular groove. The recess 17 is followed by a welded joint 7, which is formed between the material of the hub 11 and the third gear part on the joint 9. The welded joint 7 is axially spaced behind the end face 19 of the toothed wheel 1 by the distance A.
3a shows the detail Z in another form of representation, with which the microstructures of the gear parts 2 and 3 are symbolized. With the item number 10 is in each case the "soft", ie, the uncured structure of the material of the respective gear part 2 and 3 shown. With the position number 13, a hardened edge layer 13 is marked in each case, which covers the entire outer surfaces of both gears and is only interrupted at the recess 17. It can be seen that the surface portions 15 and 16 of the gear parts 2 and 3 lying on the joint 9 do not have a hardened edge layer. This results in three different ways of producing this shaft-hub connection for the viewer:
- - In the production of the gear 1, the uncured blanks of the gear parts 2 and 3 were first connected to each other via the shaft-hub connection. Thereafter, the entire gear assembly was surface hardened. The surface of the gear 1 then has a hardened surface layer 13, wherein the surfaces of the hub 11 and the gear part at the hole 12 at the joint 9 unchanged the soft structure 10 have. Thereafter, for example, the recess 17 is machined, wherein the edge layer 13 is interrupted from the end face 19 at least to the depth of the joint 9 in. Following the two gear parts 2 and 3 are connected to the exposed in the recess 17 uncured structure of the welded joint 7 cohesively with each other.
- - The two gear parts 2 and 3 are provided independently with a hardened edge layer 13. Subsequently, the surfaces of the hub 11 and the hole 12 are processed so that the surface layer 13 is partially removed. The parts are joined and the recess 17 is inserted after joining the shaft-hub connection. Following the gear parts 2 and 3 are secured to the welded joint 7 cohesively together.
- - The gear parts 2 and 3 are cured individually and provided with an edge layer 13. Subsequently, the edge layer 13 is partially removed in the hole 12 and on the surface of the hub 11, wherein the recess 17 is in each case proportionately at the edge of the hole 12 and the surface 11 is worked out with. The gear parts 2 and 3 are joined together at the shaft-hub connection and subsequently secured together with a welded joint 7 in a material-locking manner.
In 3b is shown with the detail Z an alternative embodiment of the shaft-hub connection. In the manufacture of the gear assembly, first the gear parts 2 and 3 are each provided with a hardened edge layer 14 and 20, respectively. After that, without removing the marginal layers 14 and 20 in the hole 12 or on the surface of the hub 11, the shaft-hub connection between the gear parts 2 and 3 is made. At the shaft-hub connection lie in the region of the joint 9, the hardened surface layers of the gear parts 2 and 3 opposite. Subsequently, a recess 18 in the region of the joint in the shaft-hub connection is introduced from the end face 19 so that the edge layers are partially removed. Finally, in the recess 18, a welded joint 8 between the two soft structures 10 of the hub 11 and the gear part 3 is made, optionally with welding filler material is introduced into the welded joint 8 and in 3b shown shaft-hub connection is made. The welded joint 8 is axially behind the end side so far back that the weld does not protrude beyond the end face 19.
With 4 a process step of a possible method for producing a gear assembly according to the invention is shown. A gear blank 3a provided with a boss 11a is inserted in the direction of the arrow with the boss 11a into a hole 12a of another gear blank 3a. The gear blanks 2a and 3a are each provided with a raw toothing 4a and 5a, which are aligned with each other during pressing or placing.

Die zunächst nicht gehärteten Rohlinge der Zahnradteile 2 und 3 sind über die Welle-Nabe-Verbindung miteinander verbunden. Danach wurde der gesamte Zahnradverbund randschichtgehärtet. Es ergibt sich, wie in 5a dargestellt ist, zunächst ein Verbund aus den beiden Zahnrädern 2 und 3 der zumindest im Bereich der Welle-Nabe-Verbindung eine gehärtete Randschicht 13 aufweist. Die Oberflächen der Nabe 11 und des Zahnradteils am Loch 12 weisen an der Fuge 9 unverändert das weiche Gefüge 10 auf. Danach wird beispielsweise spanabhebend die Aussparung 17 eingebracht, wobei die Randschicht 13 von der Stirnseite 19 aus zumindest bis in die Tiefe der Fuge 9 hinein unterbrochen wird.The initially uncured blanks of the gear parts 2 and 3 are connected to each other via the shaft-hub connection. Thereafter, the entire gear assembly was surface hardened. It turns out, as in 5a is shown, first a composite of the two gears 2 and 3 the at least in the region of the shaft-hub connection a hardened surface layer 13 having. The surfaces of the hub 11 and the gear part at the hole 12 show at the fugue 9 unchanged the soft structure 10 on. Thereafter, for example, the recess is machined 17 introduced, wherein the surface layer 13 from the front side 19 at least to the depth of the joint 9 is interrupted in it.

Die vorher gehärteten Rohlinge der Zahnradteile 2 und 3 sind über die Welle-Nabe-Verbindung miteinander verbunden. Es ergibt sich, wie in 5b dargestellt ist, ein Verbund aus den beiden Zahnrädern 2 und 3 der zumindest im Bereich der Welle-Nabe-Verbindung eine Fuge 9, an der sich an der Fuge 9 die Oberflächenabschnitte 15 und 16 jeweils mit einer gehärteten Randschicht 14 bzw. 20 gegenüberliegen. Danach wird beispielsweise spanabhebend die Aussparung 18 eingebracht, wobei die Randschichten 14 und 20 anteilig von der Stirnseite 19 aus zumindest bis in die Tiefe der Fuge 9 hinein entfernt werden. Danach liegen sich, wie in 6b dargestellt, in der Aussparung Abschnitte des nicht gehärteten Materials gegenüber.The previously hardened blanks of the gear parts 2 and 3 are connected to each other via the shaft-hub connection. It turns out, as in 5b is shown, a composite of the two gears 2 and 3 the at least in the area of the shaft-hub connection a joint 9 , at the fugue 9 the surface sections 15 and 16 each with a hardened surface layer 14 respectively. 20 are opposite. Thereafter, for example, the recess is machined 18 introduced, wherein the edge layers 14 and 20 proportionally from the front side 19 from at least to the depth of the fugue 9 be removed into it. After that lie, as in 6b shown in the recess opposite sections of uncured material.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Zahnradgear
22: Zahnradteilgear part
2a2a: Zahnradrohlinggear blank
33: Zahnradteilgear part
3a3a: Zahnradrohlinggear blank
44: Verzahnunggearing
4a4a: Verzahnung des ZahnradrohlingsDovetailing of the gear blank
4b4b: Verlaufsliniecallout
55: Verzahnunggearing
5a5a: Verzahnung des ZahnradrohlingsDovetailing of the gear blank
5b5b: Verlaufsliniecallout
66: Rotationsachseaxis of rotation
77: Schweißverbindungwelded joint
88th: Schweißverbindungwelded joint
99: FugeGap
1010: Gefügestructure
1111: Nabehub
11a11a: Nabe des ZahnradrohlingsHub of gear blank
1212: Lochhole
12a12a: Loch des ZahnradrohlingsHole of gear blank
1313: Randschichtboundary layer
1414: Randschichtboundary layer
1515: Oberflächenabschnitt des ZahnradteilsSurface portion of the gear part
1616: Oberflächenabschnitt des ZahnradteilsSurface portion of the gear part
1717: Aussparungrecess
1818: Aussparungrecess
1919: Stirnseitefront
2020: Randschichtboundary layer

Claims

Zahnrad (1) aus einem Zahnradverbund von mindestens zwei gehärteten Zahnradteilen (2, 3), wobei ein erstes Zahnradteil (2) mindestens mit einer ersten Verzahnung (4) und ein zweites Zahnradteil (3) mit wenigstens einer zweiten Verzahnung (5) versehen ist, und wobei die Verzahnungen(4, 5) axial mit der Rotationsachse (6) des Zahnrades (1) gleichgerichtet auf der Rotationsachse (6) koaxial aufeinander folgen, wobei die Zahnradteile (2, 3) mittels wenigstens einer Schweißverbindung (7, 8) gemeinsam um die Rotationsachse (6) rotierbar torsionsfest zumindest aneinander gesichert sind, und wobei die Schweißverbindung (7, 8) an einer Fuge (9) einer Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet ist, wobei die Fuge (9) zwischen einer Nabe (11) eines ersten Zahnradteiles (2) der mindestens zwei Zahnradteile (2, 3) und einem Loch (12) in einem zweiten Zahnradteil (3) der mindestens zwei Zahnradteile (2, 3) ausgebildet ist, wobei die Nabe (11) in eine mit der Rotationsachse (6) gleich gerichtete axiale Richtung über das erste Zahnradteil (2) hinaussteht und wobei das zweite Zahnradteil (3) so auf der Nabe (11) sitzt, dass das Zentrum des Lochs (12) auf der Rotationsachse (6) liegt, wobei ein Abschnitt der Fuge (9) der Welle-Nabe-Verbindung an einer Aussparung (17, 18) von einer Stirnseite (19) der Welle-Nabe-Verbindung aus radial erweitert ist, und wobei die Schweißverbindung (7, 8) in der Aussparung (17, 18) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (1) oberflächenseitig mindestens eine gehärtete Randschicht (13, 14, 20) aufweist, an welcher der Werkstoff des Zahnradverbunds härter ist als in restlichen Bereichen des Zahnradverbunds, und dass durch die Aussparung (17, 18) die gehärtete Randschicht an dem ersten Zahnradteil (2) und dem zweiten Zahnradteil (3) jeweils entfernt ist,Gear (1) of a gear assembly of at least two hardened gear parts (2, 3), wherein a first gear part (2) at least with a first toothing (4) and a second gear part (3) with at least one second toothing (5) is provided , and wherein the toothings (4, 5) axially with the axis of rotation (6) of the gear (1) rectified on the axis of rotation (6) follow one another coaxially, wherein the gear parts (2, 3) by means of at least one welded joint (7, 8) together rotatably about the rotational axis (6) torsionally secured to each other at least, and wherein the welded joint (7, 8) on a joint (9) of a shaft-hub connection is formed, wherein the joint ( 9) between a hub (11) of a first gear part (2) of the at least two gear parts (2, 3) and a hole (12) in a second gear part (3) of the at least two gear parts (2, 3) is formed, wherein the Hub (11) protrudes in an axial direction with the rotation axis (6) directed axially beyond the first gear part (2) and wherein the second gear part (3) on the hub (11) sits, that the center of the hole (12) the axis of rotation (6) is located, wherein a portion of the joint (9) of the shaft-hub connection at a recess (17, 18) from a front side (19) of the shaft-hub connection is radially expanded, and wherein the welded joint (7, 8) in the recess (17, 18) is formed, characterized gekennzeich net , that the gear (1) has on the surface side at least one hardened edge layer (13, 14, 20) on which the material of the gear assembly is harder than in remaining areas of the gear assembly, and that through the recess (17, 18), the hardened edge layer is respectively removed on the first gear part (2) and the second gear part (3),

Zahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fuge (9) zylindrisch ist.Gear after Claim 1 , characterized in that the joint (9) is cylindrical.

Zahnrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnradteile sich in den Oberflächenabschnitten (15, 16) an denen sie an der Fuge (9) einander zugewandt sind und/oder sich berühren, die gehärtete Randschicht (13, 14, 20) nicht aufweisen.Gear after Claim 1 or 2 , characterized in that the gear parts in the surface portions (15, 16) at which they are facing each other at the joint (9) and / or touch, the hardened edge layer (13, 14, 20) do not have.

Zahnrad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (17, 18) sich von einer Stirnseite (19) des zweiten Zahnradteiles (3) aus axial entlang der Fuge (9) in die Welle-Nabe Verbindung hinein erstreckt und wobei sich die Schweißverbindung (7, 8) axial an die Aussparung (17, 18) anschließt und axial hinter der Stirnseite (19) zurücksteht.Gear after Claim 2 or 3 , characterized in that the recess (17, 18) extends from an end face (19) of the second gear part (3) axially along the joint (9) into the shaft-hub connection and wherein the welded joint (7, 8 ) axially to the recess (17, 18) connects and axially behind the end face (19) protrudes.

Zahnrad nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fuge (9) eine Fuge (9) einer Übergangs- oder Presspassung zwischen der Nabe (11) und dem zweiten Zahnradteil (3) ist.Gear after Claim 1 . 2 or 3 , characterized in that the joint (9) is a joint (9) of a transitional or interference fit between the hub (11) and the second gear part (3).

Zahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Verzahnung (4) und die zweite Verzahnung (5) jeweils Schrägverzahnungen sind, wobei sich die Schrägungswinkel (β₁, β₂) der beiden Schrägverzahnungen (4, 5) voneinander unterscheiden.Gear after Claim 1 , characterized in that the first toothing (4) and the second toothing (5) are each helical gears, wherein the helix angles (β ₁ , β ₂ ) of the two helical gears (4, 5) differ from each other.

Verfahren zur Herstellung eines Zahnradverbundes mit einer Welle-Nabe-Verbindung nach Anspruch 1 aus mindestens zwei Zahnradrohlingen (2a, 3a), dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnradrohlinge(2a, 3a) in einem ersten Schritt über eine Welle-Nabe-Verbindung aneinander gefügt werden, wobei ein mit einem Loch (12a) und einer Verzahnung (5a) versehener Zahnradrohling (3a) auf die Nabe (11a) eines weiteren mit der Nabe (11a) und einer weiteren Verzahnung (4a) versehener Zahnradrohling (2a) aufgesetzt oder ein mit einer Nabe (11a) versehener Zahnradrohling (2a) mit der Nabe (11a) in ein Loch (12a) eines weiteren Zahnradrohlings (3a) eingesetzt bzw. eingepresst wird und dabei die Verzahnungen (4a, 5a) zueinander ausgerichtet werden, dass in einem zweiten Schritt ein Abschnitt der Fuge (9) der Welle-Nabe-Verbindung von der Stirnseite (19) der beiden Zahnradrohlinge (2a, 3a) aus mit wenigstens einer Aussparung (17, 18) erweitert wird, wobei beidseitig der Fuge (9) so viel Material abgetragen wird, dass die gehärtete Randschicht entfernt ist, und dass anschließend in einem dritten Schritt die Schweißverbindung (7, 8) zwischen den Zahnradrohlingen (2a, 3a) hergestellt wird.Method for producing a gear assembly with a shaft-hub connection according to Claim 1 at least two gear blanks (2a, 3a), characterized in that the gear blanks (2a, 3a) are joined together in a first step via a shaft-hub connection, one with a hole (12a) and a toothing (5a) provided gear blank (3a) on the hub (11a) of a further with the hub (11a) and a further toothing (4a) provided gear blank (2a) mounted or provided with a hub (11a) gear blank (2a) with the hub (11a ) is inserted or pressed into a hole (12a) of a further gear blank (3a) and thereby the toothings (4a, 5a) are aligned with each other, that in a second step, a portion of the joint (9) of the shaft-hub connection of the end face (19) of the two gear blanks (2a, 3a) is widened with at least one cutout (17, 18), wherein on both sides of the joint (9) so much material is removed that the hardened edge layer is removed, and then in a third Schr It is the welded joint (7, 8) between the gear blanks (2a, 3a) is produced.

Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Zahnradrohlinge jeweils vor dem ersten Schritt mit einer gehärteten Randschicht (13, 14) versehen werden, wobei die gehärtete Randschicht (13, 14) mit dem zweiten Schritt zumindest an der Aussparung (18) unterbrochen wird.Method according to Claim 7 , characterized in that the surfaces of the gear blanks are each provided before the first step with a hardened edge layer (13, 14), wherein the hardened edge layer (13, 14) with the second step at least at the recess (18) is interrupted.

Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnradverbund nach dem ersten Schritt und vor dem zweiten Schritt mit einer gehärteten Randschicht (20) versehen wird.Method according to Claim 7 , characterized in that the gear composite is provided after the first step and before the second step with a hardened edge layer (20).

Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Verzahnungen der Zahnradrohlinge (2a, 3a) nach dem dritten Schritt mit wenigstens einem spanabhebenden Verfahren fertig bearbeitet werden.Method according to Claim 7 , characterized in that at least the toothings of the gear blanks (2a, 3a) are finished after the third step with at least one machining process.