1304119 九、發明說明： 【】 發明領域 本發明係有關於一種用於在包含一軸與一轂之兩構件 5 之間平順地傳送力矩的動力傳送機構。 Γ先前技術】 相關技術之說明 在如汽車之機動車輛上，已使用了一組用以透過一轴 將驅動動力由-引擎傳送至車軸之定速接頭。各定速接頭 10包含-外構件、-内構件及一設置在該等外與内構件之間 以在該等外與内構件之間傳送力矩的力矩傳送構件。該定 速接頭包括m總成之軸/穀單元，且該齒總成包含 -在該軸上之軸齒段m之轂齒段。又，該轴齒 段與該轂齒段係固持成互相嚙合。 近年來，一直需要減少由於該動力傳送系統之振顫造 成之定速接頭的周緣空程，因此，已有人利用一具有多數 x扭轉角度傾斜之軸锯齒之定速接頭來減少在内環與該 軸之間的空程。依據該扭轉角度之方向與力矩負載之方 “内％與該轴之機械強度與使用壽命會依產品之不同 20而改變。 在齒輪之技術中，使齒表面***之技術觀念已揭露在 例如，日本專利公報第2-62461號、日本專利公報第3-69844 讀1及日本專利公報第3-32436號中。 曰本專利公報第11-514079號揭露了一種具有用以傳 1304119 送力矩之w輪ι成的轴/較單元，所揭露之齒總成包括一在 縱向上具有m疋外枚之轴齒段，及一在縱向上具有一固 疋基本直位之轂齒段。在一轴端處之第一區域中，該轴齒 段具有一基本直徑（dwl)且該轂齒段具有一内徑（Dnl)， 5又，在一罪近一軸桿之第二區域中，該軸齒段亦具有一基 本直徑(dw2)且該轂齒段具有一内徑(Dn2)。在該第二區域 中之轴齒段基本直徑(dw2)與轂齒段内徑(Dn2)係分別設定 為大於在該第一區域中之軸齒段基本直徑（dwl)與轂齒段 内徑(Dn2)(dwl<dw2、Dnl<Dn2)。 10 日本專利公報第200〇-97244號在一位在一軸構件與一 外周緣構件之間之鍵槽連接部上揭露了該軸構件在靠近其 轴桿處具有-其中在該等齒之間之底部接合部處之轴構件 直徑增加的大直徑區域，且該軸構件之齒與該外周緣構件 之齒在該大直徑區域中互相唾合。 5 本發明之發明人已揭露了一種鍵槽軸，其中***齒頂 係位在當力矩施加在該鍵槽桿與一定速接頭互相嚙合之區 域時應力最小處，藉此防止應力集中在某些區域上且簡化 該鍵槽軸之整體結構(見日本專利公報第2〇〇1_287122號）。 【發明内容】 20 發明概要 本發明之一般目的係提供一種用於軸及轂之動力傳送 機構’且該動力傳送機構可防止應力集中在某些區域，以 增加靜機械強度與疲勞強度。 本發明之以上與其他目的、特徵與優點將可配合以舉 1304119 例方式顯示本發明之較佳實施例之附圖而由以下說明更加 了解。 圖式簡單說明 第1圖是一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第〜 5 實施例之動力傳送機構之軸/轂單元； 第2A圖是一放大部份橫向橫截面圖，顯示互相嚙合足 沒有施加負載於其上之轴齒段與毅歯段； 第2B圖是一放大部份橫向橫截面圖，顯示互相嚙合且 一負載沿箭號Y所示之方向施加於其上之軸齒段與轂齒段· 10 第3圖是一在一軸之轴向上的放大部份縱向截面圖，顯 示一結合在第1圖所示之軸齒段之齒谷中之轂齒段的齒頂； 第4圖是一放大部份縱向截面圖，顯示以第3圖所示之 該軸之一較小傾斜角度0傾斜之第一階狀區域； 第5圖是顯不該軸齒段之齒的放大部份縱向截面圖，且 15 該齒之外徑朝第4圖所示之軸桿變化； 第6圖顯示在該軸齒段之第一階狀區域之傾斜角度 0、應力消除與產率之間之關係； 第7圖顯示相對於一其中一第一階狀區域與一第二阡 狀區域未形成在一軸齒段與一轂齒段中的軸及相對於一^ 20中—第一階狀區域與一第二階狀區域形成在一轴齒段與: 轂齒段中的轴，在該轴上產生之應力與測量該等應力之位 置之間的關係； 第8圖顯示相對於一其中一第一階狀區域係以較小之 傾斜角度0傾斜之軸，在該轴上產生之應力與測量該等應 1304119 力之位置之間的關係； 苐9圖顯示相對於一其中一轴齒段之直彼之變化點與 一轂齒段直徑之變化點互相偏離的軸及相對於一其中一軸 齒段之直徑之變化點與一轂齒段直徑之變化點未互相偏離 5的軸，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間的 關係； 第10圖顯示在回應於施加一力矩時所施加之一輸入負 載而產生時，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置 之間的關係； 10 第11圖顯示在負載施加之位置與該等負载之種類之間 的關係； 第12圖是沿第3圖之線XII-XII所截取之放大部份縱向 橫截面圖； 第13圖是沿第3圖之線ΧΙΙΙ-ΧΠΙ所截取之放大部份縱 15 向橫截面圖； 第14圖是沿第3圖之線XIV-XIV所截取之放大部份縱 向橫截面圖； 第15圖是一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第 二實施例之動力傳送機構之軸/轂單元； 20 第16圖是一在一軸之軸向上的放大部份縱向截面圖， 顯示一結合在第15圖所示之軸齒段之齒谷中之轂齒段的齒 頂； 第17圖是一放大部份縱向橫截面圖，顯示作為一形成 在該轴齒段中之弧形區域之起始點之p丨點及一作為一形成 1304119 在該轂齒段中之階狀區域之起始點之!>2點係互相垂直地且 未偏離地對齊； 第18圖顯示相對於一其中一階狀區域未形成在一轂齒 段的轴及相對於一其中一弧形區域形成在一轴齒段且一階 5狀部份形成在-轂齒段的軸，在該轴上產生之應力與測量 該等應力之位置之間的關係； 第19圖顯示相對於-其中一軸齒段之直徑之變化點與 一轂齒段之直徑之變化點互相偏離的軸及相對於一其中一 轴齒段之直徑之變化點與一較齒段之直徑之變化點未互相 10偏離的轴’在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之 間的關係； 第20圖是沿第16圖之線xx_xw截取之放大部份縱向 橫截面圖； 第21圖是沿第16圖之線xxi-xxi所截取之放大部份縱 15 向橫截面圖； 第22圖疋沿第丨6圖之線χχιι_χχιι所截取之放大部份 縱向橫截面圖； _第23圖疋一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第 扣三實施例之動力傳送機構之轴傻單元； 一第圖是在一轴之軸向上的放大部份縱向截面圖， •頁丁、、”在第23圖所示之軸齒段之齒谷中之轂齒段的齒 頂； 圖疋’、、員不該轴齒段之齒之放大部份縱向橫截面 圖，且該軸齒段之去 外徑係朝第24圖所示之轴之軸桿變 1304119 化； 第26圖顯示在該軸齒段之一錐狀區域之上升角度㊀、 應力消除與產率之間之關係； 第27圖顯示相對於一其中一錐狀區域與一階狀區域未 5形成在一軸齒段與一轂齒段中的軸及相對於一其中一錐狀 區域與一階狀區域未偏離地形成在一軸齒段與一轂齒段中 的軸，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間的 關係； 第28圖顯示相對於一其中一錐狀區域與一階狀區域未 1〇形成在一軸齒段與一轂齒段中的轴及相對於一其中一錐狀 區域與一階狀區域互相偏離地形成在一軸齒段與一轂齒段 中的軸’在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間 的關係； 第29圖顯示相對於一其中一軸齒段之直徑之變化點與 15 一轂齒段之直徑之變化點互相偏離的軸及相對於一其中一 轴齒段之直徑之變化點與一轂齒段之直徑之變化點未互相 偏離的軸’在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之 間的關係； 第30圖是沿第24圖之線χχχ-χχχ所截取之放大部份 20縱向橫截面圖； 第31圖是沿第24圖之線ΧΧΧΙ-ΧΧΧΙ所截取之放大部 份縱向橫截面圖； 第32圈是沿第24圖之線ΧΧΧΠ-ΧΧΧΠ所截取之放大部 份縱向橫截面圖； 1304119 第33圖疋一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第 四實施例之動力傳送機構之轴/轂單元； 第34圖是一在一軸之軸向上的放大部份縱向截面圖， 顯不一結合在第33圖所示之軸齒段之齒谷中之轂齒段的齒 5 頂； 第35圖是一放大部份縱向橫截面圖，顯示一在第“圖 所示之階狀區域中具有一小傾斜角度0之第一錐狀區域； 第36圖是一在該軸之軸向上的放大部份縱向截面圖， 顯示一在一轂齒段中具有第二錐狀區域之轂與第％圖所示 10 之軸結合； 第37圖是一在該軸之軸向上的放大部份縱向截面圖， 顯示一在一轂齒段中具有預定曲率半徑之弧形之轂與第35 圖所示之軸結合； 第38圖顯示該軸齒段之齒之放大部份縱向横截面圖， 15且該軸齒段之齒之外徑係朝第35圖所示之軸之軸桿變化； 第39圖顯示在該轴齒段之一錐狀區域之傾斜角度0、 應力消除與產率之間之關係； 第40圖顯示相對於一其中一階狀區域未形成在一軸齒 段與一轂齒段中的軸及相對於一其中一錐狀區域與一階狀 20區域未偏離地形成在一軸齒段中的軸，在該轂上產生之應 力與測量該等應力之位置之間的關係； 第41圖顯示在該階狀區域之傾斜角度Θ較小之狀態 下，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間的關 係； 11 1304119 第42圖是沿第34圖之線XLII_XLII所截取之放大部份 縱向橫截面圖； 第43圖是沿第34圖之線xLIII-XLIII所截取之放大部份 縱向橫截面圖； 5 第44圖是沿第34圖之線XLIV-XLIV所截取之放大部份 縱向橫截面圖； 第45圖是〜變化例之放大部份縱向橫截面圖，其中在 一轴齒段與一轂齒段中之栓齒係呈螺旋狀；及 第46圖是〜部份立體圖，顯示一軸齒段之栓齒由輥軋 10 齒條形成之方式。 C實施冷式】 較佳實施例之詳細說明 第1圖顯示一具有本發明之第一實施例之動力傳送機 構之軸/轂單元1〇,且該軸/轂單元10係作為一定速接頭之一 15部份。該轴/轂單元10包含一作為一動力傳送軸之轴12及一 作成一内環的轂14,且該轂14係設置在一外罩（圖未示)之開 口中且具有將多數球(圖未示)收納於其中之導槽15。 該轴12具有多數嵌合部份18，且該等嵌合部份18之相 對端分別嵌入該轂14之一軸孔16中。在第1圖中，只顯示該 20 軸12之一端，而另一端則未顯示在圖中。該嵌合部份18具 有一包含多數筆直栓齒20之軸齒段22，且該等栓齒2〇在該 轴12之轴向上具有一預定長度且連續地形成在該軸12之周 緣方向上。詳而言之’該軸齒段22包含沿周緣交錯連續之 凸齒頂22a與凹齒谷22b。 12 l3〇4li9 該轴12具有一由該軸齒段22之較靠近該軸12之中央之 一端延伸出來，且一扣環（圖未示）係安裝在形成於該軸12 之端部之環槽（圖未示），以防止該轂14脫出該軸12。 當徑向向内看該轴12時，如第2A圖所示，該轴齒段22 5之各齒頂22a是***的，因此該齒厚度在***頂部po達到最 大且由該***頂部P0朝該齒頂22a之相對端連續地減少。換 言之，當在平面上看該齒頂22a時，它具有一***形狀且該 ***形狀之相對侧係同等地彎曲，如第2A圖所示。 在該軸孔16之内周緣表面上，該轂14具有一轂齒段 10 28，且該轂齒段28具有多數嵌入該軸12之嵌合部份18中的 筆直栓齒26。詳而言之，該轂齒段28包含沿周緣連續之凹 齒頂28a與凹齒谷28b(第12至14圖）。如第2A圖所示，該等 齒頂28a具有大致相同之齒厚度且大致平行於該軸12之轴 向延伸。 15 第3圖以在該軸12之轴向上之放大部份縱向橫截面圖 顯示該轂齒段28之齒頂28a與該軸齒段22之齒谷22b結合， 且在第3圖中，一對應於該***頂部之位置係以p〇表示。 一點P1(變化點）係建立在該齒谷22|3之底接合部上且 在一由一在該齒谷22b之底接合部（齒谷半徑φΑ1)上與該隆 20起頂部Ρ0對齊之位置（請見該虛線)朝該轴桿24水平移動一 預定距離L1的位置處，由點pi該齒谷22b之底接合部徑向向 外朝該轂齒段28上升，產生一具有一齒谷半徑φΑ2之第一階 狀區域30。該第一階狀區域3〇朝該軸桿24水平延伸一預定 距離L2且與該軸桿24結合。 13 1304119 該軸齒段22之第一階狀區域30可具有一傾斜表面或一 弧形彎曲表面或一具有一預定曲徑半徑之組合表面，該軸 齒段22之齒頂22a具有一外徑，該外徑可在軸向上保持一 定，如第3與4圖所示，或者可由一靠近該點pi之區域朝該 5 軸桿24連續減少，如第5圖所示。當該齒頂22a之外徑朝該 轴桿24連續地減少時，該軸齒段22可以如後所述地藉由輥 軋齒條輕易地製造，並且該軸齒段22傳送力矩之功能不會 降低。在第5圖中，該符號“H”表示一欲與在該齒頂22a 之外徑中之變化(減少）相比較的水平線。 10 在該轂齒段28之齒頂28a上有一個點P2,且該P2係在一 與該轴齒段22中之點P1於遠離該軸桿24之水平方向上偏離 一預定距離L4的位置處。由該點P2，該齒頂28a之齒頂半徑 φΑ3改變成一齒頂半徑φΑ4，且產生一具有該齒頂半徑φΑ4 之第二階狀區域32。該第二階狀區域32朝該軸桿24水平延 15 伸一預定距離L3。 該轂齒段28之第二階狀區域32可具有一傾斜表面或一 弧形彎曲表面或一具有一預定曲率半徑之組合表面，並且 可具有一與該第一階狀區域30不同之形狀。該第二階狀區 域32之傾斜角度係依需要設定成與該第一階狀區域30之傾 20斜角度互補，且該轂齒段28之形狀不限於該第二階狀區域 32之开)狀，而可包括具有預定曲率半徑之圓形、錐形等。 該轂齒段28之齒谷28b具有一在軸向上保持一定之内徑。 该齒頂半徑φΑΙ、φΑ2分別表示由該軸12之中心軸至該 轴齒段22之齒谷22b之底接合部的距離，且該齒頂半徑 14 1304119 φΑ3、φΑ4分別表示由該軸12之中心轴至該轂齒段28之齒頂 28a之頂接合部的距離。 在該軸齒段22中之距離L2可設定為一大於在該軸齒段 22中之距離]^的值(L1<L2)，以產生用以隨著施加在該轴齒 5段22與該轂齒段28互相嚙合之區域上的負載大小，傳送包 括例如’一低負載、一中負載與一高負載之不同負載的不 同主要負載傳送區域。在軸齒段22中之距離L2與在該轂齒 段28中之L3可設定成大致相等之值(L2=L3)，及/或在該轂 齒段28中之距離L3可設定成一大於在該轴齒段22中之距離 10 L2的值(L2<L3)，使一偏移量（稍後說明）可以依據尺寸公差 或尺寸準確性而輕易產生且亦使該轴12與該轂14可更容易 組裝在一起。 如第3圖所示，作為該轴齒段22之第一階狀區域刈開始 上升之起始點（變化點）的點P1，及作為該轂齒段28之第二階 15狀區域32開始上升之起始點（變化點）係大致水平地互相偏 離一預定距離L4。 因此，當力矩施加在其中該軸齒段22與該轂齒段28互 相嚙合之軸/轂單元1〇上時，由於在該轴齒段22中之點？1與 在該轂齒段28中之P2係互相偏離該距離L4，所以施加在該 2〇軸/轂單元1〇上之應力分散至該等點n、p2,藉此消除應力 集中。 因此，依據該第-實施例，該等應力將無法集中，而 是分散在該軸齒段22與該轂齒段28上，藉此增加該轴齒段 22與該轂齒段28互㈣合之區域的靜機械強度與疲勞強 15 1304119 度0 在一稍後參照第17圖所述之實施例中，該等Pi、P2可 以互相垂直地對齊且不互相偏離。以這種結構，在該轴齒 段22中之第一階狀區域30與在該轂齒段28中之第二階狀區 5 域32互相接觸並且分散施加於該第一階狀區域3〇上之應力 且消除應力集中。 在第4圖中，一藉由連接點Pi、P3、P4而形成之直角三 角形，及形成在一連接該等點P1、P4之線段P14與一連接該 等點P1、P3之線段P13之間的角度0，即，該第一階狀區域 10 30之傾斜角度0可設定為一預定值，以利用該第一階狀區 域30之錐形表面34再消除應力集中。 在該第一階狀區域30之傾斜角度0、應力消除與產率 之間的關係顯示於第6圖中。由第6圖可看出如果該傾斜角 度0係设疋為一由5度至45度之範圍中的值，則應力消除與 15產率良好（見符號“〇”），且如果該傾斜角度0係設定為一 由10度至35度之範圍中的值，則應力消除與產率為最適當 (見符號 如果該傾斜角度0係設定為3度，則沒有足夠的應力分 散能力可用，且難以如後所述地利用輥軋齒條來製造該軸 20齒段22。如果該傾斜角度0係設定為9〇度，則過大應力集 中在該第一階狀區域30上，且用以製造該軸齒段22之輥軋 齒條的耐用性降低。 沒有該等第一與第二階狀區域30、32之一般轴/轂鍵槽 嵌合結構具有一在該轴桿附近產生的應力齒頂點，但是， 16 1304119 依據第一實施例，該第一階狀區域30係設置在該轴齒段22 中，使某些應力會集中在點P1，因此可分散會集中在該轴 桿24上的應力。如果在該軸齒段22中之第一階狀區域30之 傾斜角度0設定成一例如90度之大角度值，則過大之應力 5 將會集中在點P1上而無法產生應力分散效果。藉由設定該 第一階狀區域30之傾斜角度0，即上升角度，為一適當值， 則在該軸桿2 4附近之應力之集中可適當地分散以減少在該 齒頂點處之應力。 第7圖顯示在一比較軸上之應力的特性曲線A(虛線曲 1〇線），其中該第一階狀區域30與該第二階狀區域32未形成在 該軸齒段22與該轂齒段28中；並且顯示在一轴上之應力的 特性曲線B(實線曲線），其中點pi、P2互相偏離一預定距離 且該第一階狀區域30之傾斜角度0設定為一大角度值。在 該特性曲線A與該特性曲線B之間的比較顯示出依據代表 15具有該錐形表面34之結構的特性曲線B，應力之峰值降低且 應力集中解除。 第8圖顯示在一軸上之應力的特性曲線c，其中該第一 階狀區域30之傾斜角度0小於該特性曲線3。由第8圖可了 解到藉由減少該傾斜角度0以增加該錐形表面34之大小， 2〇該錐形表面34更可以消除應力（比較第7圖所示之特性曲線 B之一部份α與第8圖所示之特性曲線c之一部份点）。 第9圖顯示在-轴上之應力的特性曲線Μ(實線曲線）， 其中在該軸齒段22中之點P1與在該轂齒段28中之點ρ2互相 偏離-預定距離，並且顯示在—軸上之應力的特性曲線 17 1304119 N(虛線曲線），其中點ρι、 η ， rz禾互相偏離，即，點PI、Ρ2 互相水平分離之距離為零。 比較偏離與無偏離部份（見該等特性曲線μ、ν之部份 :)具丁八中在錢齒段22中之起始點Η與在該較齒段Μ 5中之起始點Ρ2互相偏離之該轴的特性曲線μ比其中起始點 1 Ρ2未互相偏離之特性曲線Ν平緩，即，該等偏離起始 賴,對於雜變化之_巾之應力消除是有效的。 第2Α與2Β圖顯示被固持成互相喃合之該轴齒段22之 ***齒頂22a與該數齒段28之筆直齒頂咖在它們未受負載 10之狀態將力矩施加於其上時變形之方式。在此假設當力矩 施加在該等齒頂22a、28a上時，沿垂直於該***齒頂22&之 轴且以前號Y所不之方向施加一負載。 第10圖顯示在該軸上產生之應力與測量該等應力之位 置（見第2A與2B圖中之箭號X)之間的關係，且由第1〇圖可看 15出當所施加之負載大小變化時，應力之峰點會沿著所測量 之位置改變。如果所施加之負載大小經過三個階段，即： 一低負載、一中負載與一高負載而變化，則在這些負載下 晝出之特性曲線將分別包括一低負載特性曲線D、一中負載 特性曲線E與一高負載特性曲線F。 20 第11圖顯示在所施加之負載之種類，即：該低負載、 該中負載與該高負載，與測量該等負載之位置之間的關 係。如第2B圖所示，該軸齒段22與該轂齒段28在分別依據 所施加之負載大小而對應於施加負載位置a、b與c之連續變 化區域，即··一圓形區域a、一圓形區域b與一圓形區域c中 18 1304119 互相响合。其中該轴齒段22與該較齒段28互相唾合之區域 係依據所施加之負載大小而朝該軸桿24移動遠離該***頂 部P0。 詳而言之，當施加低負載時，該圓形區域a係作為—主 5要的低負載傳送區域。當施加中負載時，朝該轴桿24稍微 遠離該圓形區域a之圓形區域b則作為一主要的中負載傳送 區域。當施加高負載時，朝該轴桿24稍微遠離該圓形區域b 之圓形區域c係作為一主要的高負載傳送區域。 由於該軸齒段22係以該變化齒厚度***，傳送該負載 10之區域(應力之峰點）將依據所施加之負載改變，因此可消除 在特殊區域上之應力集中。 第12至14圖係分別沿第3圖之線χπ_χιι、線χΠΙ-χπι 與線XIV-XIV所截取之放大部份縱向橫截面圖，顯示在該 軸12與該轂14組合在一起時，轂齒段28的齒頂28a結合在該 15軸齒段22之齒谷22b中，在第12至14圖中，φ(ΐ1-φ(13代表距 離該軸12之中心軸之節圓半徑。 由於該軸齒段22是***的，該齒頂28a係與僅在該*** 頂部P0之附近之齒谷22b之表面（見第13圖）接觸，且與在其 他區域(見第12與14圖）中之齒谷22b未接觸。 20 由於該軸齒段22具有***之形狀，在該轴齒段22與該 轂齒段28之間的接觸面積減少，且用以組合該軸12與該轂 14所施加之壓迫負載減少，因此減少作用在該軸齒段22之 齒谷22b上的應力。由於用以將該軸12與該轂14組合在一起 所施加之壓迫負載未增加，故可減少在該軸齒段22與該轂 19 1304119 齒段28之間的空程。由第12與13圖及第14圖之間的比較可 知，在一應力集中區域中，該軸齒段22之半徑可藉由在靠 近該轴桿24之軸齒段22與該轂齒段28之部份中形成該第一 階狀區域30與該第二階狀區域32而增加5。 5 由於在該應力集中區域中，該轴齒段22之半徑增加 5，故該軸齒段22之齒谷22b之底接合部R之曲率半徑可以 增加以達應力分散之目的。總應力（主要應力）可藉由相較於 其他區域，增加靠近該軸桿24之區域之半徑來降低。 第15圖顯示一具有本發明之第二實施例之動力傳送機 10構的軸/轂單元100，與第一實施例之動力傳送機構之構件 相同之第二實施例之動力傳送機構之構件係以相同之符號 表示，且以下將不再詳述。 第16圖是以放大部份縱向橫截面顯示結合在一軸齒段 22之齒谷22b中之轂齒段28的齒頂28a。 15 一點P1係位在該齒谷22b之底接合部上且在一由一與 該***頂部P0成一直線之齒谷22b(齒谷半徑φΒΙ)之底接合 部上的位置（見虛線），朝該軸桿24水平移動一預定距離li 的位置上。由該點Ρ1，一弧形區域130朝該轂齒段28延伸且 與該軸桿24結合，又，該弧形區域13〇具有一相對在點ρ3 20 處之曲率中心的曲率半徑W。 該軸齒段22之齒頂22a具有一在軸向上保持一定之外 徑，如第16與17圖所示，或者可由靠近該點ρι之區域朝該 轴桿24連續地減少，如第5圖所示。 在該轂齒段28之齒頂28a上有一個點P2，且該p2係在一 20 1304119 與該軸齒段22中之點P1於遠離該軸桿24之水平方向上偏離 一預定距離L4的位置處。由該點P2，該齒頂28a之齒頂半徑 ΦΒ2改變成一齒頂半徑φΒ3，且產生一具有該齒頂半徑ψΑ4 之階狀區域132。該階狀區域132朝該軸桿24水平延伸一預 5 定距離L3。 後退遠離該轴齒段22之該轂齒段28之階狀區域2可具 有一傾斜表面或一弧形彎曲表面或一具有一預定曲率半徑 之組合表面。該由該點Ρ2開始之階狀區域132之傾斜角度係 依需要設定成與該弧形區域13〇之傾斜角度互補，且該轂齒 10段28之形狀不限於該階狀區域132之形狀，而可包括具有預 定曲率半徑之圓形、錐形等。該轂齒段28之齒谷28b具有一 在軸向上保持一定之内徑。 該齒頂半徑φΒ 1表示由該軸12之中心軸至該軸齒段22 之齒谷22b之底接合部的距離，且該齒頂半徑φΒ2、φΒ3分 15別表示由該軸12之中心軸至該轂齒段28之齒頂28a之頂接 合部的距離。 在該軸齒段22中之距離L2可設定為一大於在該轴齒段 22中之距離L1的值(L1<L2)，且在該轂齒段28中之L3可設定 成一小於在軸齒段22中之距離L2的值(L2>L3)。 20 如第16圖所示，作為該軸齒段22之弧形區域130開始上 升之起始點（變化點）的點P1，及作為該轂齒段28之階狀區域 132開始上升之起始點（變化點）係大致水平地互相偏離一預 定距離L4。 因此’當力矩施加在其中該軸齒段22與該轂齒段28互 21 1304119 相喷合之軸/轂單元100上時，由於在該軸齒段22中之點PI 與在該轂齒段28中之P2係互相偏離該距離L4，所以施加在 該軸/轂單元100上之應力分散至該等點PI、P2，藉此消除 應力集中。 5 因此’該等應力將無法集中，而是分散在該轴齒段22 與該轂齒段28上，藉此增加該轴齒段22與該轂齒段28互相 嗤合之區域的靜機械強度與疲勞強度。 如第17圖所示，該等PI、P2可以互相垂直地對齊且不 互相偏離。以這種結構，在該轴齒段22中之弧形區域130與 10 在該轂齒段28中之階狀區域132互相接觸並且分散施加於 該弧形區域130上之應力且消除應力集中。 第18圖顯示在一比較軸上之應力的特性曲線G(虛線曲 線）’其中該階狀區域132未形成在該軸齒段22與該轂齒段 28中；並且顯示在一轴上之應力的特性曲線κ(實線曲線）， I5 其中點PI、P2互相偏離一預定距離，且該弧形區域13〇形成 在該軸齒段22中，而該階狀區域132則形成該轂齒段28中， 如第16圖所示。 在該特性曲線G與該特性曲線K之間的比較顯示依據 該特性曲線K，應力之峰值分散至區域t〇、tl，且因此在區 2〇 域tl中減少。詳而言之，雖然在該特性曲線K之區域t〇中之 應力大於在該特性曲線G之區域t0中之應力，但由於在該特 性曲線K之區域tl中之最大應力小於在該特性曲線g，所以 在該軸12上產生之最大應力之峰值減少，且該等應力在全 部測量位置中均減少。 22 1304119 第19圖顯不在-軸上之應力的特性曲線M(實線曲 線）’其中點P卜點P2互相偏離一預定距離，並且顯示在一 轴上之應力的特性曲線N(虛線曲線），其中點ρι、ρ2未互相 偏離，即，紐、P2互相水平分離之距離為零。 5 ^較偏離與無偏_份（見該等特㈣線M、N之部份 W顯示其中在該軸齒段22中之起始點pm在該㈣㈣ 中之起始點P2互相偏離之該軸的特性曲線厘比其中起始點 P卜P2未互減離之特性轉N平緩，即，料偏離起始 賴、P2對於摊變化之區域中之應力消除是有效的。
10 第20至22圖係分別沿第16圖之線XX-XX、線XXI-XXI 與線XXII-XXH所截取之放大部份縱向橫截面圖，顯示在該 軸12與該轂14組合在一起時，轂齒段28的齒頂28a結合在該 軸齒段22之齒谷22b中。第20至22圖所示之軸/轂單元1〇〇之 操作與優點與在第12至14圖所示之軸/轂單元1〇相同，且在 15 以下將不再詳述。 由於該轴齒段22是***的，該負載傳送區域(應力峰點） 將會如同第一實施例一般地·依據所施加負載之大小來變 化，如第2A、2B、10與11圖所示。 第23圖顯示具有本發明之第三實施例之動力傳送機構 20的軸/轂單元200，且第24圖以放大部份縱向橫截面顯示結 合在一轴齒段22之齒谷22b中之轂齒段28的齒頂28a。 一點P1(變化點）係位在該齒谷22b之底接合部上且在 一由一與該***頂部P0成一直線之齒谷22b(齒谷半徑 之底接合部上的位置（見虛線），朝該軸桿24水平移動一預定 23 !3〇4li9 距離Ll的位置上。由該點？1，該齒谷22b之底接合部之半徑 朝該轂齒段28連續地增加，產生一錐形區域23〇。該錐形區 域230朝該軸桿24延伸且與該轴桿24結合。 該軸齒段22之齒頂22a具有一在軸向上保持一定之外 5徑，如第24圖所示，或者可由靠近該點P1之區域朝該轴桿 24連續地減少，如第25圖所示。當該齒頂22a之外徑朝該轴 桿24連續地減少時，該軸齒段22可以如後所述地藉由輥軋 齒條輕易地製造，並且該轴齒段22傳送力矩之功能不會降 低。在第25圖中，該符號H，表示一欲與在該齒頂22a之 10 外徑中之變化(減少）相比較的水平線。 在該轂齒段28之#頂28a上有一個點P2，且該p2係在一 與該軸齒段22中之點P1於遠離該轴桿24之水平方向上偏離 一預定距離L3的位置處。由該點P2,該齒頂28a之齒頂半徑 Φ〇2改變成一齒頂半徑φ(33，且產生一具有該齒頂半徑φ(：3 15之階狀區域232。該階狀區域232朝該轴桿24水平延伸一預 疋距離L2。 該轂齒段28之階狀區域232可具有一傾斜表面或一弧 形彎曲表面或一具有一預定曲率半徑之組合表面，並且由 該點Ρ2開始之階狀區域232之傾斜角度係依需要設定成與 20該錐形區域230之傾斜角度互補。該轂齒段28之形狀不限於 4階狀區域232之形狀，且可包括具有預定曲率半徑之圓 形、錐形等。該轂齒段28之齒谷28b具有一在軸向上保持一 定之内徑。 該齒頂半徑(|)C1表示由該軸12之中心轴至該轴齒段22 24 1304119 之齒谷22b之底接合部的距離，且該齒頂半徑 別表示由_12之巾，峰至她倾批齒頂撕之頂接 合部的距離。 如第24圖所示，作為該軸齒段22之錐形區域23〇開始上 升之起始點的點？1，及作為該轂齒段28之階狀區域M2開始 上升之起始點係大致水平地互相偏離一預定距離L3。 因此，當力矩施加在其中該軸齒段22與該轂齒段28互 相嚙合之軸/轂單元200上時，由於在該軸齒段22中之點P1 與在該轂齒段28中之P2係互相偏離該距離L3，所以施加在 1〇該軸/轂單元200上之應力分散至該等點？1、p2，藉此消除 應力集中。 因此，由於該等應力集中消除，且應力已分散，該軸 齒段22與該轂齒段28互相嚙合之區域的靜機械強度與疲勞 強度增加。 15 藉由減少該錐形區域230之上升角度0，作為應力作用 表面之該錐形區域230的面積可以增加以達到消除更多應 力之目的。 在該錐形區域230之傾斜角度0、應力消除與產率之間 的關係顯示於第26圖中。由第26圖可看出如果該上升角度 20 Θ係設定為一由6度至65度之範圍中的值，則應力消除與產 率良好（見符號“〇，，），且如果該上升角度0係設定為一由 10度至30度之範圍中的值，則應力消除與產率為最適當（見 符號“◎”）。 如果該傾斜角度0係設定為4度，則沒有足夠的應力分 25 1304119 散能力可用，且如果該傾斜角度0係設定為65度，則無法 如後所述地利用一使用輥軋齒條之昂貴輥軋製程’並且產 率將降低。 第27圖顯示在一比較轴上之應力的特性曲線R(虛線曲 5 線），其中該錐形區域230與該階狀區域232未形成在該軸齒 段22與該轂齒段28中；並且顯示在一軸上之應力的特性曲 線S(實線曲線），其中點PI、P2未互相偏離，且互相垂直成 一直線，並且形成該階狀區域232。 由第27圖可知，依據表示其中該等點pi、P2未互相偏 10 離之軸的特性曲線S，相較於依據代表該比較轴之特性曲線 R，該等應力峰值較小且應力較不集中，但是在該等點P1、 P2互相垂直地成一直線的區域上則有較多之應力集中（見 第27圖中之一部份α)。 第28圖顯示在具有第24圖所示之結構之軸上之應力的 15特性曲線丁(實線曲線），其中該錐形區域230與該階狀區域 232係分別形成在該軸齒段22與該轂齒段28中，且作為該錐 形區域230之起始點之點P1與作為該階狀區域232之起始點 之點P2互相水平地偏離一預定距離u。由第28圖可知，相 較於代表其中點P卜P2未互相偏離之結構之特性曲線§(見 20扣圖卜依據該特性曲線丁’在刪心互相偏離之區域 中之應力較不射（比較第27圖中之部份^與第28圖所示 之部份召）。 第9圖顯示在一軸上之應力的特性曲線μ(實線曲線）， 其中在該軸齒段22中之點P1與在該數齒段28中之點ρ2互相 26 1304119 偏離一預定距離，並且顯示在一軸上之應力的特性曲線 N(虛線曲線），其中點pi、p2未互相偏離，即，點pl、p2 互相水平分離之距離為零。 比較偏離與無偏離部份（見第29圖中之部份㈠顯示其 5中在該轴齒段22中之起始點P1與在該轂齒段28中之起始點 P2互相偏離之該軸的特性曲線M比其中起始點ρι、p2未互 相偏離之特性曲線N平緩，即，該等偏離起始點pl、^對 於半徑變化之區域中之應力消除是有效的。 第30至32圖係分別沿第24圖之線χχχ-χχχ、線 10 XXXI-XXXI與線χχχη_χχχπ所截取之放大部份縱向橫截 面圖，顯示在該軸12與該轂14組合在一起時，轂齒段28的 齒頂28a結合在該軸齒段22之齒谷22b中。第30至32圖所示 之軸/轂單元200之操作與優點與在第12至14圖所示之轴/轂 單元10相同，且在以下將不再詳述。 15 由於該軸齒段22是***的，該負載傳送區域(應力峰點） 將會如同第一實施例一般地依據所施加負载之大小來變 化，如第2A、2B、10與11圖所示。 第33圖顯示具有本發明之第四實施例之動力傳送機構 的軸/轂單元300，且第34圖以放大部份縱向橫截面顯示結 合在一軸齒段22之齒谷22b中之轂齒段28的齒頂28a。 如第34圖所示’該軸齒段22之齒谷22b具有一階狀區域 332，且該階狀區域332朝該轴桿24水平地延伸一預定距離 且由一點P1朝該轂齒段28以一預定角度傾斜地上升。該階 狀區域332由一起始點P2水平地延伸一預定距離且與該轴 27 1304119 桿24結合。另外，該軸齒段22之半徑由一在該齒谷22b處之 齒谷半徑φΕΙ改變至在該階狀區域332處之齒谷半徑φΕ2。 該階狀區域332可以具有一傾斜表面或一弧形彎曲表 面或一具有一預定曲率半徑之組合表面。 5 該軸齒段22之齒頂22a具有一在軸向上保持一定之外 徑，如第34至37圖所示，或者可由靠近該點P1之區域朝該 轴桿24連續地減少，如第38圖所示。當該齒頂22a之外徑朝 該轴杯24連績地減少時’該軸齒段22可以如後所述地藉由 輥軋齒條輕易地製造，並且該軸齒段22傳送力矩之功能不 10會降低。在第38圖中，該符號“H”表示一欲與在該齒頂22a 之外徑中之變化(減少）相比較的水平線。 該轂齒段28之齒頂28a的外徑φΕ3在轂14之軸向上保持 一定，且該轂齒段28之齒谷28b的内徑亦在該轂14之軸向上 保持一定。 15 因此，當力矩施加在其中該轴齒段22與該轂齒段28互 相嚙合之軸/轂單元3〇〇上時，施加在該軸/轂單元3〇〇上之應 力为散至一面向該軸齒段22中之點P1之轂齒段28的區域υι 與一面向該軸齒段22之階狀區域332之轂齒段28之區域 U2 ’藉此消除應力集中（見第34圖）。 20 因此，由於該等應力集中消除，且應力已分散，該軸 齒段22與該轂齒段28互相嚙合之區域的靜機械強度與疲勞 強度增加。 在第35圖中，一藉由連接在該軸齒段22中之齒谷22b 之點PI、P2’、P3而形成之直角三角形可使其橫截面圖積增 28 1304119 加，且形成在一連接該等點Pi、P3之線段P13與一連接該等 點PI、P2f之線段P12,之間的角度0，即，該階狀區域332 傾斜角度0可設定為一小值，以利用該階狀區域332之第一 錐形區域334再消除應力集中。 5 在該階狀區域332之傾斜角度0、應力消除與產率之間 的關係顯示於第39圖中。由第39圖可看出如果該傾斜角度 0係設定為一由5度至45度之範圍中的值，則應力消除與產 率良好（見符號“〇”），且如果該傾斜角度0係設定為一由 10度至35度之範圍中的值，則應力消除與產率為最適當（見 10 符號 “◎”）。 如果該傾斜角度0係設定為3度，則沒有足夠的應力分 散能力可用，且難以如後所述地利用輥軋齒條來製造該轴 齒段22。如果該傾斜角度Θ係設定為90度，則過大應力將 集中在該第一階狀區域332上，且用以製造該軸齒段22之輥 15 軋齒條的耐用性降低。 一不具有階狀區域332之一般轴/轂栓齒嵌合結構具有 一在該轴桿之附近產生的應力峰點，但是，依據第四實施 例，該階狀區域332係設置在該軸齒段22中，使某些應力可 集中在面向該點P1之轂齒段28上，因此可分散將集中在該 20 軸桿24上之應力。如果在該軸齒段22中之階狀區域332之傾 斜角度0被設定為一例如90度之較大值，則過大應力將集 中在面向該點P1之轂齒段28上而無法產生應力分散（應力 消除)效果。藉由設定該階狀區域332之傾斜角度0，即上 升角度，為一適當值，則在該軸桿24附近之應力之集中可 29 1304119 適當地分散以減少在該齒頂點處之應力。 如第36圖所示，在一與該軸齒段22結合之轂丨知中，一 點P4可作為在該水平延伸轂齒段28之齒頂上之上升 點，且一第二錐形區域336可由該點以朝該軸桿以以一預定 5角度傾斜延伸而形成。該第二錐形區域336係形成為可面向 作為一在該軸齒段22及在其中之第一錐形區域334中之階 狀區域332之起始點的，，且其半徑係由一齒谷半徑攸: 朝一遠離該軸齒段22之方向增加至一齒谷半徑φΕ5。 作為在該軸齒段22中之階狀區域332之起始點之點ρι 10與作為在該轂齒段28中之第二錐形區域336之起始點之P4 可以朝該軸12之軸向互相偏離一預定距離，或者刪、料 可以互相對齊。依此結構，在該軸齒段22中之階狀區域M2 與在該叙齒段28中之第二錐形區域336互相接觸並且分散 施加於該第二錐形區域336上之應力且消除應力集中。 15 因此，當力矩施加在其中該轴齒段22與該轂齒段28互 相嚙合之軸/轂單元3〇〇上時，施加在該軸/轂單元3〇〇上之應 力係矛】用該第一錐形區域336分散至面向該轴齒段中之 點P1之轂齒段28的區域VI及面向該轴齒段22中之點？2之 轂齒段28的區域V2,因而消除應力集中且減少應力之峰值 (見第36圖）。因此，在該轂齒段28中之第一錐形區域334對 於增加該軸齒段22與該轂齒段28互相嚙合之區域的靜機械 強度與疲勞強度是有效的。 如第37圖所示，在一與該軸齒段22結合之轂丨仆中，一 *占P5可作為在該水平延伸轂齒段28之齒頂28a上之上升 30 1304119 點，且一具有一預定曲率半徑之弧形區域338可由該點μ 朝該轴桿24延伸而形成。該弧形區域338係形成為可面向作 為一在該軸齒段22及在其中之第一錐形區域334中之階狀 區域332之起始點的點P1，且後退遠離該軸齒段22。 5 作為在該軸齒段22中之階狀區域332之起始點之點P1 與作為在該轂齒段28中之弧形區域338之起始點之p5可以 朝該軸12之轴向互相偏離一預定距離，或者點？1、p5可以 互相對齊。依此結構，在該軸齒段22中之階狀區域332與在 該轂齒段财之弧弱域338互據驗且分散施加於該 10弧形區域338上之應力且消除應力集中。 因此，當力矩施加在其中該軸齒段22與該轂齒段28互 相嚙合之轴/轂單元300上時，施加在該軸/轂單元3〇〇上之應 力係利用該弧形區域338分散至面向該軸齒段22中之點pi 之轂齒段28的區域W1及面向該軸齒段22中之點P2,之轂齒 15段28的區域W2,因而可消除應力集中且減少應力之峰值（見 第37圖）。因此，在該轂齒段28中之弧形區域338對於增加 該軸齒段22與該轂齒段μ互相喃合之區域的靜機械強度與 疲勞強度是有效的。 第40圖顯示在一比較軸上之應力的特性曲線j(虛線曲 20線）’其中該階狀區域332未形成在該軸齒段22中；並且顯 示在一軸上之應力的特性曲線L(實線曲線），其中由該起啟 點P1開始之階狀區域332係形成在該軸齒段22中。在該特性 曲線J與該雜φ線L之帛的崎齡$依據代表具有該階 狀區域332之結構的特性曲線L，應力之峰值降低且應力集 31 1304119 中解除。 第41圖顯示在一軸上之應力的特性曲線Μ，其中該階 狀區域332之傾斜角度Θ小於該特性曲線L。由第41圖可了 解到具有較小傾斜角度0之第一階狀區域334更可以消除 5 應力（比較第40圖所示之特性曲線L之一部份α與第41圖所 示之特性曲線Μ之一部份；5)。 第42至44圖係分別沿第34圖之線XLII_XLII、線 XUII-XLIII與線XLIV-XUV所截取之放大部份縱向橫戴面 圖，顯示在該軸12與該轂14組合在一起時，轂齒段28的齒 10 頂28a結合在該軸齒段22之齒谷22b中。第42至44圖所示之 軸/轂單元300之操作與優點與在第12至14圖所示之軸/轂單 元10相同，且在以下將不再詳述。 第42至44圖所示之軸齒段22與轂齒段28可以呈螺旋 形，如第45圖所示。在第45圖中，該軸齒段22之軸齒故與 15該轂齒段28之轂齒28c在一參考節圓直徑d上互相接觸，因 此，該軸12與該轂Η可以藉由齒列形工具輕易地分別車製 形成該軸齒段22與該轂齒段28，且該軸齒段22與該轂齒段 28可以平順地互相喃合。 由於該軸齒段22是***的，該負載傳送區域(應力峰點） 20將會如同第一實施例一般地依據所施加負載之大小來變 化，如第2A、2B、10與11圖所示。 以下將說明該軸齒段22之检齒20之製造方法。 如第46圖所示，一在先前車製程序中已被一工具車製 成-預定形狀作件42油在上與下減齒條術、 32 1304119 4〇b ’且各輥軋齒條4〇a、40b係由一硬質材料製成並且具有 一大致矩形之形狀。當輥軋齒條40a、40b被壓抵於該工作 件42上時，該等輥軋齒條40a、40b藉一致動器（圖未示）朝箭 號所不之相反方向移動以形成該工作件42之外周緣表面上 5 的***拴齒。 該軸齒段22之***栓齒20可以藉由前述輥軋製程輕易 地形成，且具有大約50μιτ12深度之工具槽（工具記號)係利 用在前述車製製程中之工具而形成在該轴齒段η之检齒2〇 之頂接合部中。 春 10 該輥軋製程可以在較短之週期中形成該栓齒20且使該 等輥軋齒條4〇a、40b可以具有比一衝壓製程(鍛壓製程）更長 之使用壽命。依據該輥軋製程，該等輥軋齒條40a、40b之 形成齒可以再次拋光以供再使用。該輥軋製程優於衝壓製 程(鍛壓製程)的是由使用壽命、成形週期與齒條再使用性之 15觀點來看時之成本優勢。 但是，由於該等栓齒是由-在該輕軋製程中朝該其頂 接合部流動之材料製成，該栓齒之頂接合部的形狀不ς是 均一的。 雖然本發明之某些較佳實施例已詳細顯示與說明過 20 了 ’但疋在此應了解的是在不偏離以下申請專利範圍之範 缚的情形下可進行各種變化與修改。 【闺式簡單說明】 第1圖是-部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第一 實施例之動力傳送機構之軸/轂單元； 33 1304119 第2A圖是-放大部份橫向橫截面圖，顯示互相喝合且 沒有施加負載於其上之軸齒段與轂齒段； 〇 第2Β圖是-放大部份橫向橫截面圖，顯示互相鳴合 -負載沿，Υ所示之方向施加於其上之軸齒段與轂齒°段； 5 —第3圖疋-在-軸之軸向上的放大部份縱向截面圖，顯 示-結合在第1圖所示之軸齒段之齒谷中之轂齒段的齒頂； 第4圖是一放大部份縱向截面圖，顯示以第3圖所示之 該軸之-較小傾斜角度Θ傾斜之第一階狀區域； 第5圖是顯示該軸齒段之齒的放大部份縱向截面圖，且 _ 〇該齒之外徑朝第4圖所示之軸桿變化； 第6圖顯示在該軸齒段之第一階狀區域之傾斜角度 β、應力消除與產率之間之關係； 第7圖顯不相對於一其中一第一階狀區域與一第二階 狀區域未形成在一軸齒段與一轂齒段中的軸及相對於一其 15 由 卜 一第一階狀區域與一第二階狀區域形成在一軸齒段與一 奴齒段中的軸’在該軸上產生之應力與測量該等應力之位 置之間的關係； · 第8圖顯示相對於一其中一第一階狀區域係以較小之 作斜角度0傾斜之軸，在該軸上產生之應力與測量該等應 2〇力之位置之間的關係； 第9圖顯示相對於一其中一轴齒段之直徑之變化點與 較歯段直捏之變化點互相偏離的軸及相對於一其中一軸 又之直控之變化點與一轂齒段直徑之變化點未互相偏離 的車i ’在該轴上產生之應力與測量該等應力之位置之間的 34 1304119 關係； 弟10圖顯示在回應於施加一力矩時所施加之一輸入負 載而產生時，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置 之間的關係； 5 第11圖顯示在負載施加之位置與該等負載之種類之間 的關係； 第12圖是沿第3圖之線XII-XII所截取之放大部份縱向 橫截面圖；
第13圖是沿第3圖之線ΧΠΙ_ΧΙΙΙ所截取之放大部份縱 10 向橫截面圖； 第14圖是沿第3圖之線XIV-XIV所截取之放大部份縱 向橫截面圖； 第15圖是一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第 二實施例之動力傳送機構之軸/轂單元； 第16圖疋在一軸之軸向上的放大部份縱向截面圖，
,、、’員示、。a在第15圖所示之軸齒段之齒谷中之轂齒段的嵩 頂； 第17圖是一放大部份縱向橫截面圖，顯示作為-形成 在該軸d又中之弧形區域之起始點之Ρ1點及-作為-形成 20在該轂齒段中之階狀區域之起始點之點係互相垂直地且 未偏離地對齊； >、相對於一其中一階狀區域未形成在 段的軸及相對^ /、中一弧形區域形成在一軸齒段 狀部份形成在—參去 車又又的軸，在該軸上產生之應力: 35 1304119 該等應力之位置之間的關係； 第19圖顯示相對於一其中一軸齒段之直徑之變化點與 一轂齒段之直徑之變化點互相偏離的軸及相對於一其中一 軸齒段之直徑之變化點與一轂齒段之直徑之變化點未互相 5偏離的軸’在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之 間的關係； 第20圖是沿第16圖之線χχ_χχ所截取之放大部份縱向 橫截面圖； 第21圖是沿第16圖之線χΧΙ_χΧΙ所截取之放大部份縱 !〇 向橫截面圖； 第22圖是沿第16圖之線χχιι_χχπ所截取之放大部份 縱向橫截面圖； . 苐23圖是一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第 三實施例之動力傳送機構之軸/轂單元； 15 第24圖是一在一轴之軸向上的放大部份縱向截面圖， 顯示一結合在第23圖所示之轴齒段之齒谷中之轂齒段的齒 頂； 鲁 第25圖是顯示該軸齒段之齒之放大部份縱向橫截面 圖，且該轴齒段之齒之外徑係朝第24圖所示之軸之軸 20 化； 第26圖顯示在該軸齒段之一錐狀區域之上升角度0、 應力消除與產率之間之關係； 第27圖顯示相對於一其中一錐狀區域與一階狀區域未 形成在一轴齒段與一轂齒段中的軸及相對於一其中一錐狀 36 1304119 區域與一階狀區域未偏離地形成在一軸齒段與一較蠢段中 的轴，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間、 關係； θ的 第28圖顯示相對於一其中一錐狀區域與一階狀區域未 5 形成在一轴齒段與一轂齒段中的轴及相對於—其中一錐狀 區域與一階狀區域互相偏離地形成在一軸齒段與一轂齒段
中的轴，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間 的關係； S 第29圖顯示相對於一其中一轴齒段之直徑之變化點與 φ 1〇 一轂齒段之直徑之變化點互相偏離的軸及相對於一其中二 軸齒段之直徑之變化點與一轂齒段之直徑之變化點未互相 偏離的軸，在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之 間的關係； ‘ 第30圖是沿第24圖之線XXX_XXX所截取之放大部份 15 縱向橫截面圖； 第31圖是沿第24圖之線χχχΐ-χχχι所截取之放大部 份縱向橫截面圖； 鲁 第32圖是沿第24圖之線χχχιι_χχχπκ截取之放大部 份縱向橫截面圖； 20 第33圖是一部份切除之立體圖，顯示具有本發明之第 四實施例之動力傳送機構之軸/轂單元； 第34圖疋一在一軸之軸向上的放大部份縱向截面圖， 顯不-結合在第33圖所示之軸齒段之齒谷中之毅齒段的齒 頂； 37 1304119 弟35圖是一放大部份縱向橫截面圖，顯示-在第34圖
所示之階狀區域中具有—小傾·… 在弟3 H 傾斜角度Θ之弟一錐狀區域； 第_是-在該軸之轴向上的放A部份縱向截面圖， 在权齒#又中具有第二錐狀區域之較與第^圖所示 之軸結合； -第37岐-在該軸之轴向上的放大部份縱向截面圖， ”、員不-在—轂紐巾具有財曲率待之弧形之較與第35 圖所示之軸結合； ^
第38圖顯示該軸齒段之齒之放大部份縱向橫截面圖， 該轴齒4又之齒之外控係朝第35圖所示之軸之轴桿變化； 第39圖顯示在該軸齒段之一錐狀區域之傾斜角度0、 應力消除與產率之間之關係； 第40圖顯示相對於一其中一階狀區域未形成在一轴齒 丰又與一數齒段中的軸及相對於一其中一錐狀區域與一階狀 區域未偏離地形成在一軸齒段中的軸，在該轂上產生之應
力與測量該等應力之位置之間的關係； 第41圖顯示在該階狀區域之傾斜角度0較小之狀態 下’在該軸上產生之應力與測量該等應力之位置之間的關 係； 第42圖是沿第34圖之線xlii-XLII所截取之放大部份 縱向橫截面圖； 第43圖是沿第34圖之線XLIII_XLIII所截取之放大部份 縱向橫截面圖； 第44圖是沿第34圖之線XLIV-XLIV所截取之放大部份 38 1304119 縱向橫截面圖； 第45圖是一變化例之放大部份縱向橫截面圖，其中在 一軸齒段與一轂齒段中之栓齒係呈螺旋狀；及 第46圖是一部份立體圖，顯示一軸齒段之栓齒由輥軋 5 齒條形成之方式。 【主要元件符號說明】 10…軸/轂單元 30...第一階狀區域 12···軸 32·.·第二階狀區域 14，14a，14b···轂 34...錐形表面 15…導槽 40a...上輥軋齒條 16··.轴孔 40b...下輥軋齒條 18...嵌合部份 42...工作件 20...栓齒 100···軸/轂單元 22...轴齒段 130...弧形區域 22a...齒頂 132…階狀區域 22b...齒谷 200···軸/轂單元 22c...軸齒 230...錐形區域 24…軸桿 232...階狀區域 26…检齒 300···軸/轂單元 28...轂齒段 332…階狀區域 28a...齒頂 334.··第一錐形區域 28b...齒谷 28c...轂齒 336···第二錐形區域 39