球窝连接元件及其成形方法技术

一种改进的，重量轻的，用于通用连接的球窝元件及其形成方法，球窝元件在球部和连接部分都具有内部凹进，以便提供高强度和轻重量，所述方法通过改进的锻造过程，采用改进的锻模形成该球窝。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种改进的球窝连接及其 方法。技术背景球窝连接用于大量鹏中，以麟将运动从一个连接元州专送到另一條 接元件的枢转连接，其，特别是在运动传送期间连接元件的1系变化时。典型 应用中的专利技术如图1所示，其示出用于，，例如汽车，可操纵皿悬架的轮 的转向装置。仅示出了 转向系统，因为本领J^术人员考虑，根据本专利技术 的球窝连接结构及制造可用于这种结合。本领域技术人员同样離，根据本发 明的球窝连接元件结构及构造育辦用于其j蝶用常规类型接合的结构。糊转向系统，通常如ll所示，包括转向轮12，其以已知方式布置在车 辆驾驶室内。如上戶皿 大部分未示出，以便使本专利技术的基本应用更易理解。 转向轮12连接于转向轴13的上端，其通常至少部分的沿驾te外侧延伸到车 辆发动机舱。 匕连接于转向机构箱14，以便有^^制转向臂15的转动。转向臂15 的外端，以后面戶舰方式，带A^窝连接元件，其根据本专利技术构織常由附图 丰射己16指示，将如后面所述，球窝连接16为一联接系统形成一万向枢,接，联接系统包^接于球 窝连接16的连接17、 18和19，，连接的直接连接端,枢轴连接。最终枢 轴连接于支撑元件21，其轴5肢撑轮子22，以便轮子绕轮轴转动并且便于悬架 和转向运动，如本领域公知的。iMLbi描述，显而易见的是，球窝连接必须能够在连接的元件之间M: 最小的摩麟供光滑的传动。同样招艮多应用中，例如糊转向连接中，球窝 连接必须是坚固的且重量轻的。后者重量轻的要求是因为，其作为形i^支撑 在弹簧上的重量的1分。同样需要坚固的材料具有低制造赫。图2示出的现有技术试图实现这些目的。i^型的球窝连接大量用于:ffi 的转向系统中，并且公开号为JP-A-2005-31605的日本专利申请作为典型代表。该现有技术类型的球窝连接的实质部分大体包括，球窝连接元件ioi，其可转动 的容纳砂卜壳102中。球窝连接元件101包括光滑的球部101aSl连接轴101c， 球部具有球鹏动表面lOlb,该表面适于轴颈连接在外壳102内，连接轴101c 从光滑球部101a的部分沿径向延伸。近来，已经发现在这种球窝连接中，需^>过多的材料以便节约资源并 减小重量。一种用于该目的已知的方法是，在球窝连接元件101的光滑球部101a 中衛舰小重量的孔101d。该孑Ui过l^m加工自连接轴101c的相对侧轴向 延伸。然而，如果麟连接元件101中的廳孔101d的直径扩大，以便ji^Mm， 光滑球部的滑动表面区繊繊小，结果可能限制连接轴的转动角度。由此，重 量MS孔101d尺寸的加大是有限制的。或者，如果可以采用切害ij工具刀头插入 穿过重量離孔101d的开口，舰加工内侧表面101b扩大重量離孔101d，机 加工的步骤的数量将增加并且成形时间也增加，这将是增加制造成本的因素。 由此，这种方法船隹实现。由此，本专利技术的主要目的是Jii共一种重量離的、坚固的球窝连接，其具 有较大球形表面并且其，方法具W^低成本。
技术实现思路
本专利技术的首要特征是，其适于应用于球元件中，其用于辦n職的枢織 接由一^Hte^j牛形成，该^5:件包括球部和颈部，球部适于枢转连接于形成 在连接元件之一上的凹 窝，颈部适于紧固于其他可枢lf^接元件的配 合开口，所述球元f^员部具有幵娥与戶;f^球部和颈部相配合的内部空腔，，并且 在两端封闭。本专利技术的另一特征是，适于应用于形自元件的方法，所述球元件用于由 一个斜虫零件形成的辦n球窝的枢,接，其包括球部和颈部，球部适于枢转连接到,ite相连元件中的一个形成的球槽内，球窝一体的颈部适于紧固到 其他枢,接元件的相应开口 。该方法还包括将金属固体圆樹Wt为一体的 球体和颈部的步骤，其331,步骤形成具有封闭的球形和圆柱形空腔的球部 和颈部。 附图说明图i是表示采用本专利技术的典型实施方式的透视图。图2是标现有技术的球窝连接元件的，纖面图。图3是根据本专利技术实施方式，应用本专利技术的球窝连接，^^页端看的透视图。 图4是根据本专利技术实施方式，从^ 的麟连驗视图。 图5是在形成最终产品之前，,材料的横截面图。 图6是与本专利技术结合的最终产品的横截面图。图7是一系列M面图，示出在不同,步骤中，球窝元件皿的上部， 和进行鹏步骤中锻模低端部分。 具体实施例方式现在详细的参照附图并从附图3和4开始，这些是根据本专利技术构造并制造 的球窝连接元件的透视图。这种新的球窝连接元件ilil附图标己31指代，其通 过参照图5-7的简述方式制成，并且由光滑球部32和连接轴部分33构成，球部 32具有球形轴颈支撑表面，连接轴部分33设置成从光滑球部32的外表面沿径 向突出。光滑球部32和连接轴部分33 M5i采用上面提至啲下面将描述的方式， 对锻造产品应用机加工过程，例如切割、旋转和其他塑造形成过程，进行制造。连接轴部分33，如图3和4所示，具有附加部分33a容纳防尘罩(未示出)， 和外螺纹部分33b以用于连接到相关的连接件，例如连，妾件17、 18、 19和21 (图 1)。附图^H己33c表示凸缘，其作为附加部分33aSJ外螺纹部分33b之间的隔离 物。附图iH己33d^l用扳手，其容纳形鹏轴端车由中心的孔。圆形平面32e 设置在光滑的球部32上，在连接轴部分33的相对ii上，以便舰塑造娜 的效率，还设置一形成凹进32f，以便在模具残留部分中定位操作。图5是纟顿成形的园坯材料34的横截面图，从如图7所^t31程到图6 中所示的横截面最终完成的,连接31 。现具体参照图6，附图标己35指代形^,产品31的内侧表面的减重 空间。减重空间35 m将一球形空间35a^卩伸长的圆柱空间35b相连而形成一 单一的空间，所述的球形空间35a大约与外表面同中心，以，成有大约恒定的 壁厚，伸长的圆柱空间35b与连接轴部分33同轴。附带说明，在将在下面具体 描述的制ita程中，会出现在球形空间35a内部的环形，lJ材料肋部31b。如上戶皿，戶7M元件的重MiM:球窝连接元件16位于光滑球部32和连接 轴部33之间大鹏外表面微的区域减小，以形成空间35。因此，辦腫量减 小到实际的最小值。根据该实施方式，称重65克的不具有减重的传统产品自到45克。itw卜，由于重量離不^3M:砂卜表面造成凹进形成的，结果得到与 传统产品同样的外形，因此没有削弱传统产品提供的功能和作用。实际的形成过程( )将在下面详细描述，首先M参照图7的多个视 图，在该图的底部际出了在齡步骤細的l^iX具，在该图的上部示出了M这些工具形成的毛坯。这些步骤l,编号，但需要注意的是，本领域技术 人员可在不背离本专利技术的情况下采用不同步骤和/或顷序。鹏加工主要在第一步骤中l顿所谓的两件式分离模，该模设置成沿烦的轴向在球形皿毛坯34的两侧彼此相向和分离移动。最后两步采用一三件式 分离模。A^f周知，两件式分离模具有在分离模劄牛的相对表面形成的模面， 这些模件相对于坯料34的轴向彼此相向和分离移动。三件式分离模的第三模插 入在两个分离模件之间。在该实施方式中，三件式分离模的第三模由可在径向 分离的多个模件组成。现具体参照图7所示的步骤，在图7 (1)所示的第一步骤中，S31—对模 具形成,毛坯34，目模具的压模41和接收模42可彼此相向和分离移动， 以形成第一粗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于球和接合处枢转连接的球元件，所述球元件由单件形成，该单件包括球部和颈部，球部适于可枢转地连接在互补的球窝内，球窝由将要连接的元件之一形成，颈部适于固定地固定在将要被枢转连接的另一元件的互补的开口，所述球部和所述颈部具有内部空腔，其形状与所述球和颈部互补，并且在两端封闭。

【技术特征摘要】
JP 2006-10-18 2006-283509;US 2007-10-15 11/872,1871、一种用于球和接合处枢转连接的球元件，所述球元件由单件形成，该单件包括球部和颈部，球部适于可枢转地连接在互补的球窝内，球窝由将要连接的元件之一形成，颈部适于固定地固定在将要被枢转连接的另一元件的互补的开口，所述球部和所述颈部具有内部空腔，其形状与所述球和颈部互补，并且在两端封闭。2、 如权利要求1所述球元件，其特征在于，球部和颈部空腔相互开放连接。3、 如权利要求i戸;m球元件，其特征在于，颈部在其两端的中间部分形 成直径扩大的环形突起。4、 如权利要求1所述球元件，其特征在于，球部形成有位于颈部轴线上 的小凹进。5、 如权利要求4所述球元件，其特征在于，颈部在其两端的中间部分形 皿径扩大的环形，。6、 如权利要求5所述球元件，其特征在于，球部形成有位于颈部轴线上 的小凹进。7、 一种形成球元件的方法，该球元件用于球和接合处枢,接，球元件 由一单件形成，该单件包括球部和颈部，球部适于可枢转地连...

【专利技术属性】
技术研发人员：西尾真之，西尾真一，西尾正之，西尾达也，
申请(专利权)人：西尾精密株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]