一种球笼型等速万向节制造技术

本发明专利技术提供一种球笼型等速万向节，其外球道偏转长轴与中心线在滚动体球心处相交构成外球道偏转角δ1，δ1相对于中心线的偏转方向与经常作用在外球道上的扭矩方向相反；与δ1位于外球道偏转长轴同侧的外球道长弧线的长度大于另一侧的外球道短弧线的长度。内球道偏转长轴与中心线在滚动体球心处相交构成内球道偏转角δ2，δ2相对于中心线的偏转方向与经常作用在内球道上的扭矩方向相反；与δ2位于内球道偏转长轴同侧的内球道长弧线的长度大于另一侧内球道短弧线的长度。较长的外球道长弧线或内球道长弧线对扭转压力起到了分散作用，使球道上经常作用扭转压力的一侧受到的扭转压应力降低，从而可均衡球道的磨损程度，提高球笼型等速万向节的耐久寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种球笼型等速万向节
本专利技术涉及汽车零部件
，特别是涉及一种球笼型等速万向节。
技术介绍
乘用车的高性能等速万向传动轴总成通常由固定式万向节、滑移式万向节以及连接于万向节之间的中间轴构成。高性能的等速万向传动轴总成除了要求稳定地传递动力之外，还有强度可靠、经久耐用的要求。目前，乘用车的高性能等速万向传动轴总成大多都采用球笼型等速万向节，包括球笼型等速固定式万向节和球笼型等速滑移式万向节。现有技术的球笼型等速万向节由外星轮、内星轮、球笼、以及多个滚动体构成。外星轮设于球笼的外侧，内星轮设于球笼的内侧，多个滚动体分别穿过球笼的各个窗口并沿球笼的圆周均布，多个滚动体分别与外星轮的相应球道以及内星轮相应的球道接触配合。外星轮各球道和内星轮各球道的横截面的轮廓一般为与相应滚动体相贴合的椭圆弧线，而且外星轮各球道和内星轮各球道的横截面轮廓的椭圆弧线具有相对于其椭圆弧线的长轴对称分布的特点，即各球道的横截面轮廓的椭圆弧线位于其椭圆弧线的长轴两侧的部分相对于该长轴呈现完全镜像关系。由于实际使用中内球道和外球道多数时间承受的是单向驱动扭矩，球笼型等速万向节的外星轮各球道和内星轮各球道位于其横截面椭圆弧线的长轴两侧的部分往往表现出磨损程度不一致的情况。经常作用扭转压力一侧的球道部分磨损严重、耐久寿命较短，而不经常作用扭转压力一侧的球道部分磨损轻微、耐久寿命较长，这使得球笼型等速万向节整体上的耐久寿命较短。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种能够平衡经常受扭转压力和不经常受扭转压力侧的球道的磨损程度，具有更长的耐久寿命的球笼型等速万向节。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种球笼型等速万向节包括设有内腔的外星轮、以及位于内腔中的内星轮，所述外星轮和内星轮之间设有一球笼，所述外星轮的内表面上开设有多个外球道，所述内星轮的外表面上开设有多个与所述外球道相对设置的内球道，所述球笼的周面上开设有多个与外球道、内球道连通的球笼窗口，每个所述球笼窗口中均设有一滚动体，所述滚动体为圆球型且与所述内球道和外球道接触配合。在通过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的横截面内，与所述滚动体相应的所述外球道和内球道的轮廓线均为椭圆弧线，所述外球道的椭圆弧线的长轴为外球道偏转长轴，所述内球道的椭圆弧线的长轴为内球道偏转长轴，穿过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的直线为中心线；所述外球道偏转长轴与所述中心线在所述滚动体的球心处相交构成外球道偏转角，所述外球道偏转角为δ1，所述外球道偏转角相对于所述中心线的偏转方向与经常作用在所述外球道上的扭矩方向相反；与所述外球道偏转角位于所述外球道偏转长轴同侧的所述外球道的椭圆弧线为外球道长弧线，位于所述外球道偏转长轴另一侧的外球道的椭圆弧线为外球道短弧线，所述外球道长弧线的长度大于所述外球道短弧线的长度；所述内球道偏转长轴与所述中心线在所述滚动体的球心处相交构成内球道偏转角，所述内球道偏转角为δ2，所述内球道偏转角相对于所述中心线的偏转方向与经常作用在所述内球道上的扭矩方向相反；与所述内球道偏转角位于所述内球道偏转长轴同侧的所述内球道的椭圆弧线为内球道长弧线，位于所述内球道偏转长轴另一侧的内球道的椭圆弧线为内球道短弧线，所述内球道长弧线的长度大于所述内球道短弧线的长度。优选地，在通过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的横截面内，各所述滚动体与相应的所述外球道长弧线的接触点为外球道长弧接触点，与相应的所述外球道短弧线的接触点为外球道短弧接触点；所述外球道长弧接触点与所述球心之间的连线为外球道长弧压力方向线，所述外球道短弧接触点与所述球心之间的连线为外球道短弧压力方向线；所述外球道长弧压力方向线与所述外球道偏转长轴在所述球心处相交构成外球道长弧压力角β1，所述外球道短弧压力方向线与所述外球道偏转长轴在所述球心处相交构成外球道短弧压力角γ1，β1>γ1。优选地，当所述外球道的轮廓线位于所述中心线两侧的部分相对于所述中心线对称时，所述滚动体与所述外球道接触的两个外球道接触点也相对于所述中心线对称，每根过所述外球道接触点与所述球心的直线为外球道压力方向线，所述中心线与所述外球道压力方向线在所述球心处相交构成外球道压力角α1，β1＝α1+δ1，γ1＝α1-δ1。优选地，36°≤α1≤48°，0°<δ1≤20°。优选地，在通过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的横截面内，各所述滚动体与相应的所述内球道长弧线的接触点为内球道长弧接触点，与相应的所述内球道短弧线的接触点为内球道短弧接触点；所述内球道长弧接触点与所述球心之间的连线为内球道长弧压力方向线，所述内球道短弧接触点与所述球心之间的连线为内球道短弧压力方向线；所述内球道长弧压力方向线与所述内球道偏转长轴在所述球心处相交构成内球道长弧压力角β2，所述内球道短弧压力方向线与所述内球道偏转长轴在所述球心处相交构成内球道短弧压力角γ2，β2>γ2。优选地，当所述内球道的轮廓线位于所述中心线两侧的部分相对于所述中心线对称时，所述滚动体与所述内球道接触的两个内球道接触点也相对于所述中心线对称，每根过所述内球道接触点与所述球心的直线为内球道压力方向线，所述中心线与所述内球道压力方向线在所述球心处相交构成内球道压力角α2，β2＝α2+δ2，γ2＝α2-δ2。优选地，36°≤α2≤48°，0°<δ2≤20°。优选地，所述外球道偏转长轴与所述内球道偏转长轴共线。如上所述，本专利技术的球笼型等速万向节，具有以下有益效果：与现有技术相比，在传递的扭矩相同的情况下，较长的外球道长弧线或者内球道长弧线对扭转压力起到了分散作用，使外球道或者内球道上经常作用扭转压力的一侧受到的扭转压应力有所降低，减缓了这部分外球道或者内球道的磨损速度；而外球道或者内球道上不经常作用扭转压力的一侧受到的扭转压应力相对有所提高，加快了这部分外球道或者内球道的磨损速度，从而可以使整个外球道或者内球道的磨损情况更为均衡，提高了外星轮或者内星轮的耐久寿命以及整个万向节的扭转强度。附图说明图1显示为本专利技术的球笼型等速万向节的轴向截面示意图。图2显示为图1的A-A向截面示意图。图3显示为图2中仅保留外星轮和一个滚动体的示意图。图4显示为图2中仅保留内星轮和一个滚动体的示意图。图5显示为图3的局部示意图。图6显示为图4的局部示意图。图7显示为外球道的轮廓线相对于中心线对称时外星轮和一个滚动体的局部示意图。图8显示为内球道的轮廓线相对于中心线对称时内星轮和一个滚动体的局部示意图。元件标号说明1外星轮11外球道偏转长轴12外球道长弧线121外球道长弧接触点122外球道接触点13外球道短弧线131外球道短弧接触点14外球道长弧压力方向线15外球道短弧压力方向线16外球道压力方向线2内星轮21内球道偏转长轴22内球道长弧线221内球道长弧接触点222内球道接触点23内球道短弧线231内球道短弧接触点24内球道长弧压力方向线25内球道短弧压力方向线26内球道压力方向线3球笼4滚动体5中心线具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球笼型等速万向节，包括设有内腔的外星轮、以及位于内腔中的内星轮，所述外星轮和内星轮之间设有一球笼，所述外星轮的内表面上开设有多个外球道，所述内星轮的外表面上开设有多个与所述外球道相对设置的内球道，所述球笼的周面上开设有多个与外球道、内球道连通的球笼窗口，每个所述球笼窗口中均设有一滚动体，所述滚动体为圆球型且与所述内球道和外球道接触配合，其特征在于：在通过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的横截面内，与所述滚动体相应的所述外球道和内球道的轮廓线均为椭圆弧线，所述外球道的椭圆弧线的长轴为外球道偏转长轴，所述内球道的椭圆弧线的长轴为内球道偏转长轴，穿过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的直线为中心线；所述外球道偏转长轴与所述中心线在所述滚动体的球心处相交构成外球道偏转角，所述外球道偏转角为δ1，所述外球道偏转角相对于所述中心线的偏转方向与经常作用在所述外球道上的扭矩方向相反；与所述外球道偏转角位于所述外球道偏转长轴同侧的所述外球道的椭圆弧线为外球道长弧线，位于所述外球道偏转长轴另一侧的外球道的椭圆弧线为外球道短弧线，所述外球道长弧线的长度大于所述外球道短弧线的长度；所述内球道偏转长轴与所述中心线在所述滚动体的球心处相交构成内球道偏转角，所述内球道偏转角为δ2，所述内球道偏转角相对于所述中心线的偏转方向与经常作用在所述内球道上的扭矩方向相反；与所述内球道偏转角位于所述内球道偏转长轴同侧的所述内球道的椭圆弧线为内球道长弧线，位于所述内球道偏转长轴另一侧的内球道的椭圆弧线为内球道短弧线，所述内球道长弧线的长度大于所述内球道短弧线的长度。...

【技术特征摘要】
1.一种球笼型等速万向节，包括设有内腔的外星轮、以及位于内腔中的内星轮，所述外星轮和内星轮之间设有一球笼，所述外星轮的内表面上开设有多个外球道，所述内星轮的外表面上开设有多个与所述外球道相对设置的内球道，所述球笼的周面上开设有多个与外球道、内球道连通的球笼窗口，每个所述球笼窗口中均设有一滚动体，所述滚动体为圆球型且与所述内球道和外球道接触配合，其特征在于：在通过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的横截面内，与所述滚动体相应的所述外球道和内球道的轮廓线均为椭圆弧线，所述外球道的椭圆弧线的长轴为外球道偏转长轴，所述内球道的椭圆弧线的长轴为内球道偏转长轴，穿过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的直线为中心线；所述外球道偏转长轴与所述中心线在所述滚动体的球心处相交构成外球道偏转角，所述外球道偏转角为δ1，所述外球道偏转角相对于所述中心线的偏转方向与经常作用在所述外球道上的扭矩方向相反；外球道的椭圆弧线位于外球道偏转长轴两侧的部分相对于外球道偏转长轴不对称；与所述外球道偏转角位于所述外球道偏转长轴同侧的所述外球道的椭圆弧线为外球道长弧线，位于所述外球道偏转长轴另一侧的外球道的椭圆弧线为外球道短弧线，所述外球道长弧线的长度大于所述外球道短弧线的长度；所述内球道偏转长轴与所述中心线在所述滚动体的球心处相交构成内球道偏转角，所述内球道偏转角为δ2，所述内球道偏转角相对于所述中心线的偏转方向与经常作用在所述内球道上的扭矩方向相反；内球道的椭圆弧线位于内球道偏转长轴两侧的部分相对于内球道偏转长轴不对称；与所述内球道偏转角位于所述内球道偏转长轴同侧的所述内球道的椭圆弧线为内球道长弧线，位于所述内球道偏转长轴另一侧的内球道的椭圆弧线为内球道短弧线，所述内球道长弧线的长度大于所述内球道短弧线的长度。2.根据权利要求1所述的球笼型等速万向节，其特征在于：在通过所述滚动体的球心和所述球笼型等速万向节的转动中心的横截面内，各所述滚动体与相应的所述外球道长弧线的接触点为外球道长弧接触点，与相应的所述外球道短弧线的接触点为外球道短弧接触点；所述外球道长弧接触点与所述球心之间的连线为外球道长弧压力方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱卓选，
申请(专利权)人：上海纳铁福传动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31