当前位置: 首页 > 专利查询>NTN株式会社专利>正文

等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法以及外侧联轴器构件、轴构件及杯状构件技术

技术编号:13931956 阅读:61 留言:0更新日期:2016-10-28 16:19
本发明专利技术提供等速万向联轴器的外侧联轴器构件(11、21)的制造方法,外侧联轴器构件(11、21)的杯状部(12)和轴部(13)由独立构件构成,杯状部(12)在内周形成有供转矩传递单元(19、23、42)卡合的滚道槽(30),轴部(13)形成于该杯状部(12)的底部,并且外侧联轴器构件通过对形成所述杯状部(12)的杯状构件(12a)和形成轴部(13)的轴构件(13a)进行焊接而成,其特征在于,杯状构件(12a)与轴构件(13a)由中碳钢形成,作为杯状构件(12a),准备在通过锻造加工而一体地形成杯状构件的筒状部(12a1)和底部(12a2)之后,在机械加工工序中在底部(12a2)的外表面形成了接合用端面(50)的杯状构件(12a),作为轴构件(13a),准备在机械加工工序中形成了与杯状构件(12a)的底部(12a2)接合的接合用端面(51)的轴构件(13a),使杯状构件(12a)的接合用端面(50)与轴构件(13a)的接合用端面(50、51)对接,从杯状构件(12a)的外侧沿径向向杯状构件的接合用端面与轴构件的接合用端面的对接部照射射束而进行焊接,将杯状构件(12a)的接合用端面(50)的外径(B)针对每个联轴器尺寸而设为相同尺寸,等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法包括超声波探伤检查工序(S6k),在杯状构件(12a)与轴构件(13a)的接合用端面(50、51)中的任一方的接合用端面的内径侧设置焊接深度确认用倒角(50a),在该状态下进行焊接之后,从具有一方的接合用端面的构件的表面侧进行探伤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法以及外侧联轴器构件、轴构件及杯状构件
技术介绍
构成机动车、各种工业机械的动力传递系统的等速万向联轴器将驱动侧与从动侧的两轴能够传递转矩地连结,并且,即使所述两轴具有工作角也能够等速地传递旋转转矩。等速万向联轴器大致分为仅允许角度位移的固定式等速万向联轴器和允许角度位移以及轴向位移双方的滑动式等速万向联轴器,例如,在机动车的从发动机向驱动车轮传递动力的驱动轴中,在差速器侧(内盘侧)使用滑动式等速万向联轴器,在驱动车轮侧(外盘侧)使用固定式等速万向联轴器。无论滑动式或固定式,等速万向联轴器具备外侧联轴器构件作为主要的构成构件,所述外侧联轴器构件具有:在内周面形成有供转矩传递单元卡合的滚道槽的杯状部;以及从该杯状部的底部沿轴向延伸的轴部。就该外侧联轴器构件而言,经常通过对实心的棒状材料(棒材)实施锻造加工、减薄拉伸加工等塑性加工、切削加工、热处理、磨削加工等,从而将杯状部与轴部一体成形。但是,作为外侧联轴器构件,存在使用具有长尺寸的轴部(长杆)的构件的情况。为了使左右的驱动轴的长度相等,将一侧的驱动轴的内盘侧外侧联轴器构件设为长杆,该长杆被滚动轴承旋转支承。长杆部的长度根据车型而有所不同,但大致为300mm~400mm左右。在该外侧联轴器构件中,由于轴部为长尺寸,因此难以将杯状部与轴部高精度地一体成形。因此,由独立构件构成杯状部和轴部,通过摩擦压接将两构件接合。例如,在专利文献1中记载了这样的摩擦压接技术。根据图29以及图30对专利文献1所记载的外侧联轴器构件的摩擦压接技术的概要进行说明。外侧联轴器构件71的中间产品71’由杯状构件72以及轴构件73构成,并通过摩擦压接而接合。如图29所示,接合部74伴随压接而至少在内外径的某处产生毛刺75。为了在外侧联轴器构件71的中间产品71’的轴部安装滚动轴承(参照图1),如图30所示,需要通过车削等加工去除接合部74的外径侧的毛刺75。虽然省略图示,但中间产品71’通过机械加工出花键、挡圈槽等并经由热处理、磨削加工等形成外侧联轴器构件71的成品件。因此,虽然在外侧联轴器构件71与中间产品71’之间,存在细微部的形状不同的地方,但在图30中为了简化说明,省略了细微部的形状的不同点,对于作为成品件的外侧联轴器构件71和中间产品71’,对相同的部分标注了附图标记。在以下的说明中也同样。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2012-57696号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题上述的通过摩擦压接而产生的接合部74的毛刺75由于摩擦热和之后的冷却而被淬火从而具有较高的硬度,并且呈向径向和轴向扩展的歪曲的形状。因此,如图30所示,在通过车削加工去除外径侧的毛刺75时,由于高硬度导致车削刀片剧烈磨损,另外,容易因歪曲的形状而导致车削刀片产生缺口。因此,难以提高车削速度,由于车削刀片的一个循环的切削量较少导致循环数增大,因此存在周期时间变长、制造成本上升这样的问题。另外,为了检查外侧联轴器构件71的接合部74的接合状态,即使想要进行能够高速探伤的超声波探伤,也会由于残留于接合部74的内径侧的毛刺75而使超声波散射,因而无法确认接合状态。因此,还存在接合之后无法进行基于超声波探伤的全数检查的问题。对于上述问题,可以考虑通过在接合时进行激光焊接或电子束焊接,来抑制摩擦压接这样的接合部表面的隆起,但在如图31所示那样使杯状构件72和轴构件73对接而进行焊接的情况下,由于焊接中的加工热量,导致中空空洞部76内的气体压力上升,在焊接结束后产生压力的减小。由于该中空空洞部76的内压的变化,产生熔融物的涌出,在焊接部的外径的表面产生凹陷、焊接深度不良、在焊接内部产生气泡,从而导致焊接状态恶化。其结果是,焊接部的强度不稳定,对品质带来负面影响。并且,上述的图29以及图30的摩擦压接、图31的焊接所使用的杯状构件72与轴构件73针对不同车型在不同形状、尺寸的轴部分的中途位置接合。因此,已知如后述那样在生产率的提高、杯状构件的品种统一带来的成本降低方面也存在问题。而且,关注了如下的情况:若为激光焊接、电子束焊接,则由于能抑制焊道的隆起,因此能进行基于超声波探伤的全数检查,但由于是作为机动车用等的批量产品的等速万向联轴器的外侧联轴器构件,因此,谋求焊接部的检查精度及检查作业性的提高是不可缺少的。本专利技术是鉴于上述的问题点而提出的,其目的在于提供一种外侧联轴器构件的制造方法以及轴构件及杯状构件,其能够实现焊接部的强度、品质的提高,并且能够实现检查精度、检查作业性的提高、焊接成本的降低、生产率的提高、以及品种统一带来的成本降低、生产管理的负荷减轻。用于解决课题的手段本专利技术人为了实现上述的目的而进行了深入研究以及验证,得到了以下的见解。并且,根据这些多方面的知识,构思出考虑了批量生产率的新的制造理念,完成了本专利技术。(1)在激光焊接、电子束焊接的生产技术方面,将杯状构件与轴构件设置于封闭空间进行抽真空,在中空空洞部也被真空化了的状态下进行焊接,从而抑制熔融物的涌出、气泡的产生。(2)另外,在生产率方面,在为了实现生产率提高而对实施了淬火回火的热处理的杯状构件与轴构件进行焊接的情况下,存在因焊接时的热量导致周边部的温度上升、热处理部的硬度下降的顾虑。对于该问题,关注了如下的方法:通过更换焊接工序的顺序,在不对联轴器功能造成影响的范围内通过最有效且能降低成本的工序进行接合。发现了如下的理念:例如,若不存在焊接时的热影响,则对实施了淬火回火的热处理的完成状态的杯状构件与轴构件进行焊接,另一方面,若存在热影响,则采取焊接后的热处理的工序等,根据杯状构件、轴构件的形状、规格等而采取最佳的工序。(3)并且,在生产率、品种统一方面,明确了在图29~31所示的杯状构件72中存在如下的问题。即,杯状构件72采用如下结构:通过锻造加工等形成与杯状部的底部相比被缩径的短轴部,该短轴部以轴构件73的形状、尺寸为基准而设定,在轴部的中途位置接合。轴构件73根据所组装的车辆而存在标准长度的杆、长杆这种类型的不同,而且还被要求各种轴径、外周形状。因此,在以轴构件73的形状、尺寸为基准而设定杯状构件72的短轴部,在轴部的中途位置接合的情况下,由于与轴构件73接合的杯状构件72的短轴部的轴径(接合直径)及形状、长度(接合位置)双方不同,因此对于一个种类的轴构件73需要专用的杯状构件72。因此,明确了生产率的提高、基于杯状构件的品种统一的成本降低方面也存在问题。(4)而且,为了使作为机动车用等的批量产品的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的新的制造理念在实用方面成立,需要对能实现焊接部的检查精度及检查作业性的提高的超声波探伤检查的方法、焊接部形状进行研究。作为用于实现前述的目的的技术手段,本专利技术提供一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法,所述外侧联轴器构件的杯状部和轴部由独立构件构成,所述杯状部在内周形成有供转矩传递单元卡合的滚道槽,所述轴部形成于该杯状部的底部,并且所述外侧联轴器构件通过对形成所述杯状部的杯状构件和形成所述轴部的轴构件进行焊接而成,所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法的特征在于,所述杯状构件与所述轴构件由中碳钢形成,作为所述杯状构件,准备在通过锻本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法,所述外侧联轴器构件的杯状部和轴部由独立构件构成,所述杯状部在内周形成有供转矩传递单元卡合的滚道槽,所述轴部形成于该杯状部的底部,并且所述外侧联轴器构件通过对形成所述杯状部的杯状构件和形成所述轴部的轴构件进行焊接而成,所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法的特征在于,所述杯状构件与所述轴构件由中碳钢形成,作为所述杯状构件,准备在通过锻造加工而一体地形成所述杯状构件的筒状部和底部之后,在机械加工工序中在所述底部的外表面形成了接合用端面的杯状构件,作为所述轴构件,准备在机械加工工序中形成了与所述杯状构件的底部接合的接合用端面的轴构件,使所述杯状构件的接合用端面与所述轴构件的接合用端面对接,从所述杯状构件的外侧沿径向向所述杯状构件的接合用端面与所述轴构件的接合用端面的对接部照射射束而进行焊接,将所述杯状构件的接合用端面的外径针对每个联轴器尺寸而设为相同尺寸,所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法包括超声波探伤检查工序,在所述杯状构件与所述轴构件的接合用端面中的任一方的接合用端面的内径侧设置焊接深度确认用倒角,在该状态下进行焊接之后,从具有所述一方的接合用端面的构件的表面侧进行探伤。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.28 JP 2014-068411;2015.01.27 JP 2015-013331.一种等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法,所述外侧联轴器构件的杯状部和轴部由独立构件构成,所述杯状部在内周形成有供转矩传递单元卡合的滚道槽,所述轴部形成于该杯状部的底部,并且所述外侧联轴器构件通过对形成所述杯状部的杯状构件和形成所述轴部的轴构件进行焊接而成,所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法的特征在于,所述杯状构件与所述轴构件由中碳钢形成,作为所述杯状构件,准备在通过锻造加工而一体地形成所述杯状构件的筒状部和底部之后,在机械加工工序中在所述底部的外表面形成了接合用端面的杯状构件,作为所述轴构件,准备在机械加工工序中形成了与所述杯状构件的底部接合的接合用端面的轴构件,使所述杯状构件的接合用端面与所述轴构件的接合用端面对接,从所述杯状构件的外侧沿径向向所述杯状构件的接合用端面与所述轴构件的接合用端面的对接部照射射束而进行焊接,将所述杯状构件的接合用端面的外径针对每个联轴器尺寸而设为相同尺寸,所述等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法包括超声波探伤检查工序,在所述杯状构件与所述轴构件的接合用端面中的任一方的接合用端面的内径侧设置焊接深度确认用倒角,在该状态下进行焊接之后,从具有所述一方的接合用端面的构件的表面侧进行探伤。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制造方法,其特征在于,将所述焊接深度确认用倒角针对每个联轴器尺寸而设为相同。3.根据权利要求1或2所述的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法,其特征在于,除了设于所述接合用端面的焊接深度确认用倒角之外,还在比该焊接深度确认用倒角靠径向内侧设置焊接深度过量确认用倒角。4.根据权利要求3所述的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法,其特征在于,将所述焊接深度过量确认用倒角针对每个联轴器尺寸而设为相同。5.根据权利要求1~4中任一项所述的等速万向联轴器的外侧联轴器构件的制造方法,其特征在于,在所述超声波探伤检查工序中,利用斜探头入射超声波。6.根据权利要求1~5中任一项所述的等速万向联轴器的外侧联轴...

【专利技术属性】
技术研发人员:大杉真史上野刚铃木慎太郎林宏美杉山达朗
申请(专利权)人:NTN株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1