一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法，用两个以上的不同部件构成杯部(12)和形成于杯部(12)的底部的轴部(13)，杯部(12)在内周形成有供转矩传递元件(19)卡合的轨道槽(30)，将形成杯部(12)的杯构件(12a)和形成轴部(13)的轴构件(13b)接合而形成等速万向联轴器(10)的外侧联轴器构件(11)，杯构件(12a)与轴构件(13b)具有在将其端部(72、73、74、75)对接时形成密闭的中空空洞部(47)的形状，在使中空空洞部(47)为大气压以下的状态下，对杯构件(12a)与轴构件(13b)的对接的端部(72、73、74、75)进行熔融焊接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法及外侧联轴器构件
本专利技术涉及等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法及外侧联轴器构件。
技术介绍
构成机动车、各种工程机械的动力传递系统的等速万向联轴器，以能够传递转矩的方式将驱动侧和从动侧的两轴连结，并且即使所述两轴具有工作角也能使其以等速传递旋转转矩。等速万向联轴器大致分为仅容许角度变位的固定式等速万向联轴器，以及容许角度变位及轴向变位双方的滑动式等速万向联轴器，例如，在从机动车的发动机向驱动车轮传递动力的驱动轴中，在差速侧(内侧)使用滑动式等速万向联轴器，在驱动车轮侧(外侦U使用固定式等速万向联轴器。无论滑动式还是固定式，作为等速万向联轴器的主要构成构件，包括外侧联轴器构件，该外侧联轴器构件具有:在内周面形成有供转矩传递元件卡合的轨道槽的杯部，以及从该杯部的底部沿轴向延伸的轴部。该外侧联轴器构件多是通过对实心的棒状原料进行锻造加工或减薄加工等的冷塑性加工、切削、磨削加工等机械加工，而一体成形杯部和轴部。此外，作为外侧联轴器构件，有时使用具有长尺寸的轴部(长颈)的构件。为了使左右的驱动轴的长度相等，使一侧的驱动轴的内侧外侧联轴器构件为长颈，该长颈被滚动轴承旋转支承。长颈部的长度因车的种类而不同，但大致为300?400_左右。该外侧联轴器构件中，由于轴部为长尺寸，因此要高精度地一体成形杯部和轴部较为困难。为此，有时用不同的构件构成形成杯部的杯构件和形成轴部的轴构件，通过摩擦压接将两构件接合。通过这样的摩擦压接接合而成的联轴器构件例如记载于专利文献I中。基于图11及图12说明专利文献I的图5所示的等速万向联轴器的外侧联轴器构件。外侧联轴器构件51的中间产品51’包括作为杯构件的部件52、作为管构件的部件53及作为杆头构件的部件54，通过摩擦压接而被接合起来。如图11所示，接合部55、56随着压接而在内外径产生毛刺。为了在外侧联轴器构件51的中间产品51’的轴部安装滚动轴承(参照图1)，需要通过车削等加工将接合部55、56的外径侧的毛刺55a、56a除去。虽然省略了图示，对中间产品51’机械加工花键、挡圈槽等而成为外侧联轴器构件51的完成品。因此，虽然在外侧联轴器构件51与中间产品51’之间细部形状有所不同，但在此为了简化说明而省略细部形状的区别，对作为完成品的外侧联轴器构件51和中间产品51’的相同的部分标注相同的附图标记。以后的说明中也同样。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开200664060号公报
技术实现思路
前述的由于摩擦压接而产生的接合部55、56的毛刺55a、56a，由于摩擦热而被淬火而具有高硬度，并且具有向径向和轴向扩展的歪斜形状。因此，如图12所示，在通过车削加工除去外径侧的毛刺55a、56a时，由于高硬度而车削刀具的磨损加剧，而且由于歪斜形状而容易在车削刀具产生缺口。因此，难以提高车削速度，车削刀具的每一行程的切削量少，行程数增加，因此存在生产周期长、制造成本增加的问题。此外，为了检查外侧联轴器构件51的接合部55、56的接合状态而要进行可实现高速探伤的超声波探伤，但由于残留于接合部55、56的内径侧的毛刺55a、56a使超声波散射而无法确认接合状态。因此，存在无法利用超声波探伤进行全数检查的问题。[0011 ] 针对上述问题，通过激光焊接或电子束焊接来进行接合，能够抑制摩擦压接那样的接合部表面的凸起，但由于图13所示的作为杯构件的部件52是实心形状，作为管构件的部件53是中空形状，以及作为杆头构件的部件54是实心形状，因此在将这些部件对接焊接时，由于焊接中的加工热，管构件的中空空洞部53a内的气体压力上升，在焊接结束后压力减少。由于该中空空洞部53a的内压变化，出现熔融物的吹起、向内径侧的进入，在焊接部的内外径的表面产生凹凸、焊接深度不良或在焊接内部产生气泡，焊接状态变差。结果，焊接部的强度不稳定，对品质带来恶劣影响。作为该对策，考虑设置与中空空洞部53a连通的通气孔，但要追加设置通气孔的工序，因此存在制造成本增加的问题，而且由于设置通气孔的部位、孔径等，可能对产品强度带来影响。本专利技术是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于提供一种适合于长颈式等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法及外侧联轴器构件，其提高了焊接部的品质、因省略或削减了追加工序或后加工而降低了制造成本、并且通过对焊接部的可靠检查而具有稳定的品质。本专利技术人为了达到上述目的而进行了各种研究，结果完成以下的新构想:采用能够抑制接合部表面的凸起的熔融焊接，并以使将杯构件和轴构件的两端部对接时所形成的中空空洞部为大气压以下的状态地进行焊接。作为用于达到上述目的的技术手段，本专利技术是一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法，该等速万向联轴器的外侧联轴器构件用两个以上的不同部件构成杯部和形成于该杯部的底部的轴部，所述杯部在内周形成有供转矩传递元件卡合的轨道槽，通过将形成所述杯部的杯构件和形成所述轴部的轴构件接合而形成所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件，所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法的特征在于，所述杯构件与所述轴构件具有在将其端部对接时形成密闭的中空空洞部的形状，在使所述中空空洞部为大气压以下的状态下，对所述杯构件和所述轴构件的对接的端部进行熔融焊接。通过该构成，能够提高焊接部的品质，通过省略或削减追加工序或后加工而能够削减制造成本，且通过对焊接部的可靠检查而能实现稳定的品质。具体而言，作为使上述中空空洞部为大气压以下的状态的方法，能够通过将杯构件和轴构件的整体收纳于密闭空间内，并将该密闭空间减压到大气压以下而实现。该情况下，能够简化减压到大气压以下的密闭空间的结构。此外，作为其他方法，能够通过仅将杯构件和轴构件的端部附近收纳于密闭空间内，并将该密闭空间减压到大气压以下而实现。该情况下，能够减少密闭空间的容积，因此能够降低真空泵的泵容量，能够使焊接装置小型化，并减轻减压作业。优选为，在将上述的密封空间减压到大气压以下时，在杯构件与轴构件的端部之间设置间隙。由此，能够可靠地进行由杯构件和轴构件形成的中空空洞部的减压。此外，适于使作为工件的杯构件与轴构件的搬入、设置、减压、焊接这一系列工序自动化。优选为，使上述的熔融焊接为激光焊接或电子束焊接。由此，不会在接合部产生毛刺。能够通过省略或削减接合部的后加工而削减制造成本，进而能够可靠地对接合部实施基于超声波探伤的全数检查。优选为，在上述焊接前将杯构件和轴构件的端部预热到300°C?650°C。由此，能够通过延缓焊接后的冷却速度而防止烧裂，能够调整焊接部位的硬度，得到良好的焊接状态。优选为，上述的焊接部位的硬度为Hv200?500的范围。若小于Hv200，则难以确保产品功能上所要求的强度，因此不优选。另一方面，若大于Hv500，则可能产生裂纹，因此不优选。本专利技术的外侧联轴器构件，能提高焊接部的品质，因省略或削减了追加工序或后加工而能降低制造成本，并且通过对焊接部的可靠检查而能实行稳定的品质，适于作为具有长颈部的外侧联轴器构件。专利技术效果本专利技术的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法及外侧联轴器构件，能提高焊接部的品质，因省略或削减了追加工序或后加工而能降低制造成本，并且通过对焊接部的可靠检查而能实现稳定的品质。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法，该等速万向联轴器的外侧联轴器构件用两个以上的不同构件构成杯部和形成于该杯部的底部的轴部，所述杯部在内周形成有供转矩传递元件卡合的轨道槽，将形成所述杯部的杯构件和形成所述轴部的轴构件接合而形成所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件，所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法的特征在于，所述杯构件与所述轴构件具有在将其端部对接时形成密闭的中空空洞部的形状，在使所述中空空洞部为大气压以下的状态下，对所述杯构件和所述轴构件的对接的端部进行熔融焊接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.08 JP 2011-2445081.一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法，该等速万向联轴器的外侧联轴器构件用两个以上的不同构件构成杯部和形成于该杯部的底部的轴部，所述杯部在内周形成有供转矩传递元件卡合的轨道槽，将形成所述杯部的杯构件和形成所述轴部的轴构件接合而形成所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件， 所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法的特征在于， 所述杯构件与所述轴构件具有在将其端部对接时形成密闭的中空空洞部的形状，在使所述中空空洞部为大气压以下的状态下，对所述杯构件和所述轴构件的对接的端部进行熔融焊接。2.根据权利要求1所述的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法，其特征在于， 所述中空空洞部的大气压以下的状态通过将所述杯构件和所述轴构件的整体收纳于密闭空间内、并将该密闭空间减压到大气压以下而获得。3.根据权利要求1所述的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的焊接方法，其特征在于， 所述中空空洞部的大气压以下的状态通过仅将所述杯构件和所述轴构件的端部附近收纳于密闭空间内、并将该密闭空间减压到大气压以下而获得。4.根据权利要求1?3中任一项所述的等...
【专利技术属性】
技术研发人员：土佐路将裕，中川直树，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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