一种拳头部加强的转向前轴制造技术

一种拳头部加强的转向前轴，包括前轴主体、转向前轴拳头部与主销孔，所述前轴主体的外端通过圆弧过渡部与转向前轴拳头部的外侧相连接，转向前轴拳头部的横截面为封闭式的环形结构，其包括的径向外凸缘、纵向前凸缘、径向内凸缘、纵向后凸缘与主销孔之间的距离依次为a、b、c、d，主销孔的半径为r，且b+2r+d大于2r+2a。本设计不仅能够增加转向前轴拳头部的壁厚，提高其机械强度，而且能够提高空间利用率，且增加的重量较小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种转向前轴设施，尤其涉及一种拳头部加强的转向前轴，具体适用于提高转向前轴拳头部的机械强度。
技术介绍
目前，在重载汽车领域特别是工程车领域，转向前轴拳头部与转向节通过主销相联，转向节随车轮左右转动，限制了转向前轴拳头部的外形尺寸，所以，现有转向前轴拳头部的横截面一般为圆形，导致转向前轴拳头部的壁厚较小，强度较低，当整车载荷大或路况复杂时，转向前轴需要承载很大的负荷，此时，随着路况变化，前轴载荷会发生很大波动，前轴拳头部承受的载荷易高于设计设定，使得前轴拳头部出现强度不足的问题，最终导致转向前轴拳头部开裂。中国专利，授权公告号为CN202368265U，授权公告日为2012年8月8日的技术专利公开了一种汽车前轴，包括截面呈工字形的前轴主体和对称形成在该前轴主体两端的前轴拳形部，所述前轴主体与各个前轴拳形部之间分别具有圆弧过渡部，优选地所述前轴主体包括一体的主体上部、主体下部以及位于该主体上部与主体下部之间的主体连结部，该主体连结部的相对侧面分别形成为弧形面，且该主体连结部与所述主体上部和主体下部的连结部位分别形成有弧形过渡面。虽然该设计能够在不显著增大汽车前轴重量的前提下，有效地改善汽车前轴的承载能力，但该设计中转向前轴拳头部的横截面为圆形，仍旧存在壁厚较小的缺陷，机械强度较低，在使用中易造成转向前轴拳头部开裂的事故。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的壁厚较小、机械强度较低的缺陷与问题，提供一种壁厚较大、机械强度较高的拳头部加强的转向前轴。为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种拳头部加强的转向前轴，包括前轴主体、转向前轴拳头部与主销孔，所述前轴主体的外端通过圆弧过渡部与转向前轴拳头部的外侧相连接，所述转向前轴拳头部为中空的圆筒型结构，且在转向前轴拳头部的中部开设有贯通的主销孔；所述转向前轴拳头部的横截面为封闭式的环形结构，该环形结构包括都为弧型的径向外凸缘、纵向前凸缘、径向内凸缘、纵向后凸缘，所述径向外凸缘的上侧部与纵向前凸缘的左侧部相连接，纵向前凸缘的右侧部与径向内凸缘的上侧部相连接，径向内凸缘的下侧部与纵向后凸缘的右侧部相连接，纵向后凸缘的左侧部与径向外凸缘的下侧部相连接；所述径向外凸缘与主销孔的左侧壁之间的最大径向间距为a，径向内凸缘与主销孔的右侧壁之间的最大径向间距为c，纵向前凸缘与主销孔的上侧壁之间的最大纵向间距为b，纵向后凸缘与主销孔的下侧壁之间的最大纵向间距为d，主销孔的半径为r，且b+2r+d大于2r+2a。所述b+2r+d大于2r+2a的范围为5毫米至15毫米。所述b+2r+d大于2r+2a的范围为10毫米。所述b、d的数值相等，a、c的数值相等，且b大于a。所述a、c的数值相等，b大于d，d大于a。所述纵向前凸缘、径向外凸缘的交接处设置有一个内凹的左上弧形承接部，纵向前凸缘、径向内凸缘的的交接处设置有一个内凹的右上弧形承接部。所述右上弧形承接部的弧度大于左上弧形承接部的弧度。所述纵向后凸缘、径向外凸缘的交接处设置有一个外凸的左下弧形承接部，纵向后凸缘、径向内凸缘的的交接处设置有一个外凸的右下弧形承接部。所述左下弧形承接部的弧度小于右下弧形承接部。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术一种拳头部加强的转向前轴中，转向前轴拳头部的横截面为封闭式的环形结构，该环形结构中的径向外凸缘、纵向前凸缘、径向内凸缘、纵向后凸缘与主销孔之间的间距为a、b、c、d，其中，b+2r+d为转向前轴拳头部上危险截面的纵向长度，当b+2r+d大于2r+2a时，危险截面的纵向长度被延长，厚度得到增加，危险截面的截面系数得到提升，转向前轴拳头部的机械强度随之增加，从而有效避免在使用中发生开裂的事故。因此，本专利技术中转向前轴拳头部的壁厚较大，机械强度较高。2、本专利技术一种拳头部加强的转向前轴中，强调b+2r+d大于2r+2a，延长的是转向前轴拳头部在纵向的长度，这是因为车轮转角是向外侧大，向内侧小，所以拳头部纵向空间比较富裕，尤其它的前侧空间更多，因此在纵向延长拳头部的长度，不仅能够增强拳头部的机械强度，而且能够提高拳头部周边空间的利用率，尤其当b大于d，d大于a时，效果更佳。因此，本专利技术不仅能够增强转向前轴拳头部的机械强度，而且能够提高空间利用率。3、本专利技术一种拳头部加强的转向前轴中，b+2r+d大于2r+2a的范围为5毫米至15毫米，该设计不仅能够增强转向前轴拳头部的机械强度，而且限定了纵向长度延长的范围，使得随其发生的在转向前轴拳头部上增加的质量相对于整个前轴总成而言很小。因此，本专利技术增加的重量很小，性价比较高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术中b=d时的结构示意图。图3是本专利技术中b>d时的结构示意图。图中：前轴主体1、圆弧过渡部11、转向前轴拳头部2、主销孔3、径向外凸缘4、纵向前凸缘5、左上弧形承接部51、右上弧形承接部52、径向内凸缘6、纵向后凸缘7、左下弧形承接部71、右下弧形承接部72；径向外凸缘4与主销孔3的左侧壁之间的最大径向间距为a，纵向前凸缘5与主销孔3的上侧壁之间的最大纵向间距为b，径向内凸缘6与主销孔3的右侧壁之间的最大径向间距为c，纵向后凸缘7与主销孔3的下侧壁之间的最大纵向间距为d，主销孔3的半径为r。本文在描述中所使用的上、下、左、右的方位，都以图1中所标出的方位图为准。具体实施方式以下结合附图说明和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。参见图1至图3，一种拳头部加强的转向前轴，包括前轴主体1、转向前轴拳头部2与主销孔3，所述前轴主体1的外端通过圆弧过渡部11与转向前轴拳头部2的外侧相连接，所述转向前轴拳头部2为中空的圆筒型结构，且在转向前轴拳头部2的中部开设有贯通的主销孔3；所述转向前轴拳头部2的横截面为封闭式的环形结构，该环形结构包括都为弧型的径向外凸缘4、纵向前凸缘5、径向内凸缘6、纵向后凸缘7，所述径向外凸缘4的上侧部与纵向前凸缘5的左侧部相连接，纵向前凸缘5的右侧部与径向内凸缘6的上侧部相连接，径向内凸缘6的下侧部与纵向后凸缘7的右侧部相连接，纵向后凸缘7的左侧部与径向外凸缘4的下侧部相连接；所述径向外凸缘4与主销孔3的左侧壁之间的最大径向间距为a，径向内凸缘6与主销孔3的右侧壁之间的最大径向间距为c，纵向前凸缘5与主销孔3的上侧壁之间的最大纵向间距为b，纵向后凸缘7与主销孔3的下侧壁之间的最大纵向间距为d，主销孔3的半径为r，且b+2r+d大于2r+2a。所述b+2r+d大于2r+2a的范围为5毫米至15毫米。所述b+2r+d大于2r+2a的范围为10毫米。所述b、d的数值相等，a、c的数值相等，且b大于a。所述a、c的数值相等，b大于d，d大于a。所述纵向前凸缘5、径向外凸缘4的交接处设置有一个内凹的左上弧形承接部51，纵向前凸缘5、径向内凸缘6的的交接处设置有一个内凹的右上弧形承接部52。所述右上弧形承接部52的弧度大于左上弧形承接部51的弧度。所述纵向后凸缘7、径向外凸缘4的交接处设置有一个外凸的左下弧形承接部71，纵向后凸缘7、径向内凸缘6的的交接处设置有一个外凸的右下弧形承接部72。所述左下弧形承接部71的弧度小于右下弧形承接部72。本专利技术的原理说明如下：现有技术中，由于转向前轴拳头部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拳头部加强的转向前轴，包括前轴主体（1）、转向前轴拳头部（2）与主销孔（3），所述前轴主体（1）的外端通过圆弧过渡部（11）与转向前轴拳头部（2）的外侧相连接，所述转向前轴拳头部（2）为中空的圆筒型结构，且在转向前轴拳头部（2）的中部开设有贯通的主销孔（3），其特征在于：所述转向前轴拳头部（2）的横截面为封闭式的环形结构，该环形结构包括都为弧型的径向外凸缘（4）、纵向前凸缘（5）、径向内凸缘（6）、纵向后凸缘（7），所述径向外凸缘（4）的上侧部与纵向前凸缘（5）的左侧部相连接，纵向前凸缘（5）的右侧部与径向内凸缘（6）的上侧部相连接，径向内凸缘（6）的下侧部与纵向后凸缘（7）的右侧部相连接，纵向后凸缘（7）的左侧部与径向外凸缘（4）的下侧部相连接；所述径向外凸缘（4）与主销孔（3）的左侧壁之间的最大径向间距为a，径向内凸缘（6）与主销孔（3）的右侧壁之间的最大径向间距为c，纵向前凸缘（5）与主销孔（3）的上侧壁之间的最大纵向间距为b，纵向后凸缘（7）与主销孔（3）的下侧壁之间的最大纵向间距为d，主销孔（3）的半径为r，且b+2r+d大于2r+2a。

【技术特征摘要】
1.一种拳头部加强的转向前轴，包括前轴主体（1）、转向前轴拳头部（2）与主销孔（3），所述前轴主体（1）的外端通过圆弧过渡部（11）与转向前轴拳头部（2）的外侧相连接，所述转向前轴拳头部（2）为中空的圆筒型结构，且在转向前轴拳头部（2）的中部开设有贯通的主销孔（3），其特征在于：所述转向前轴拳头部（2）的横截面为封闭式的环形结构，该环形结构包括都为弧型的径向外凸缘（4）、纵向前凸缘（5）、径向内凸缘（6）、纵向后凸缘（7），所述径向外凸缘（4）的上侧部与纵向前凸缘（5）的左侧部相连接，纵向前凸缘（5）的右侧部与径向内凸缘（6）的上侧部相连接，径向内凸缘（6）的下侧部与纵向后凸缘（7）的右侧部相连接，纵向后凸缘（7）的左侧部与径向外凸缘（4）的下侧部相连接；所述径向外凸缘（4）与主销孔（3）的左侧壁之间的最大径向间距为a，径向内凸缘（6）与主销孔（3）的右侧壁之间的最大径向间距为c，纵向前凸缘（5）与主销孔（3）的上侧壁之间的最大纵向间距为b，纵向后凸缘（7）与主销孔（3）的下侧壁之间的最大纵向间距为d，主销孔（3）的半径为r，且b+2r+d大于2r+2a。2.根据权利要求1所述的一种拳头部加强的转向前轴，其特征在于：所述b+2r+d大于2r+2a的范围为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博奇，常涛，张腾心，汤超，王木生，甘晓珍，程婷婷，吴铁峰，徐忠志，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42