三叉式等速接头制造技术

一种三叉式等速接头，包括：　　　　在轴方向上一个末端侧开口，并在内周面的圆周方向三等分位置形成沿轴方向延伸的凹沟，固定于第一旋转轴的末端的中空圆筒状的罩壳；　　　　由固定于第二旋转轴的末端的轮毂，从轮毂的圆周方向三等分位置沿半径方向突出的末端为球状的耳轴轴颈构成的三叉；　　　　由使内周面可自由变向地嵌入在耳轴轴颈的球状外周面的内滚柱，在内滚柱的外周面通过滚针可旋转及沿轴心方向移动地被支持的外滚柱构成的滚柱组件；　　　　其特征在于：使外滚柱收纳于罩壳的凹沟中并沿罩壳轴方向自如转动；凹沟由与外滚柱的外周面接触并承受负载的导向面和将外滚柱沿罩壳轴方向进行引导的引导肩面构成；仅上述轮毂的第二旋转轴末端侧的外径为大幅度的倒角形。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种组装于例如汽车的驱动系统中，用于在以非直线状存在的旋转轴彼此之间进行旋转力的传达的三叉式等速接头。
技术介绍
作为装入于汽车的驱动系统中的一种等速万能接头，普遍使用三叉式等速接头。例如在日本专利早期公开的特开昭62-233522号公报中，就记录了如图15及图16所示的三叉式等速接头1。该三叉式等速接头1由固定于驱动轴等的第一旋转轴2的末端的中空筒状的罩壳3、固定于车轮侧的旋转轴等的第2旋转轴4的末端的三叉5构成。在罩壳3的内周面的圆周方向三等分位置，形成有沿罩壳3的轴方向延伸的凹沟6。另一方面，三叉5由用于在第二旋转轴4的末端进行固定的轮毂7、从轮毂7的圆周方向三等分位置向半径方向突出的圆柱状的耳轴轴颈8构成。各耳轴轴颈8通过滚针10旋转自如地且可在轴方向进行稍许的自如移位地支持滚柱9。而且，借由将这些滚柱9嵌入于罩壳3的凹沟6中，可构成三叉式等速接头1。另外，构成各凹沟6的一对导向面6a分别为圆弧状凹面，各滚柱9在这一对导向面6a之间被转动及摇动自如地支持。在采用上述构成的三叉式等速接头1的使用时，当例如第一旋转轴2进行旋转，则该旋转力由罩壳3通过滚柱9、滚针10、耳轴轴颈传到三叉5的轮毂7，并使第2旋转轴4旋转。而且，在第一旋转轴2的中心轴和第二旋转轴4的中心轴不一致的情况下，即当三叉式等速接头1取得了动作角时，伴随两旋转轴2、4的旋转，各耳轴轴颈8对相应的凹沟6的导向面6a，如图15及图16所示，以三叉5为中心沿摇动的方向进行移位。此时，各耳轴轴颈8所支承的滚柱9在凹沟6的导向面6a上进行转动，并沿耳轴轴颈8的轴方向进行移位。利用这些动作，如众所周知，可在第一、第二旋转轴2、4之间确保等速性。在采用上述构成进行作用的三叉式等速接头1的情况下，当以取得了动作角的状态使第一、第二旋转轴2、4进行旋转时，各滚柱9进行复杂的运动。即，各滚柱9沿导向面6a一面在罩壳3的轴方向上改变方向一面进行移动，并沿耳轴轴颈8的轴方向进行移位。当各滚柱进行这种复杂的动作时，各滚柱9的外周面和上述导向面6a间的相对移位未必能够圆滑地进行，在这两个面之间会产生比较大的摩擦。结果，当采用如图15及图16所示的构造的三叉式等速接头时，会产生1旋转3次的轴向力。而且，在以装入汽车并取得了大动作角的状态传达大的扭矩时等非常条件的情况下，已知会产生一种称作抖颤(shudder)的振动。作为上述问题的解决方法，在法国专利第2752890号说明书中提出有如图17a所示的构造，而且在日本专利早期公开的特开平3-172619号公报中提出有如图19所示的构造。图17a的构造是一种采用将滚柱组件(通过滚针可进行相对旋转的内·外滚柱)在罩壳的凹沟中平行地进行引导的构造，并在内滚柱的球状内周面与球状耳轴轴颈之间可进行调心及摇动的构造，借由使球状耳轴轴颈的外周面的母线为小于耳轴轴颈的半径(A/2)的曲率半径rT的圆弧，可进行球面嵌合。此时，在承受负载扭矩时的内滚柱球状内周面和球状耳轴轴颈之间所产生的接触椭圆的长径变大。虽然借由增大球面缝隙{(C-A)/2}，即使不使曲率半径rT小于A/2也可进行球面嵌合，但是在这种情况下，不只是旋转方向偏斜变大，还会产生接触面积变小且伴随接触面压力的上升而招致旋转耐久性的下降的问题。在图19的构造中，由于在内滚柱的圆筒形内周面20和球状的耳轴轴颈8之间承受扭矩负载，所以存在接触面积变得更小，且伴随接触面压力的上升而招致旋转耐久性的下降的问题。而且，接触面的宽度(相当于接触椭圆短径)变得更小，相当于长径的圆周上的接触长度变得更大，接触面压力也高。当这种习知的三叉式等速接头以取得了动作角的状态承受负载并进行旋转时，由于利用耳轴轴颈的摇动而在上述接触椭圆上产生的摇动滑行，如图18所示，作为要改变滚柱组件的滚动方向的旋转力矩发挥作用，所以滚柱组件到与罩壳凹沟的导向面接触时使方向变化，接触力也变大。而且，由于不与罩壳的凹沟平行，所以认为会阻碍平滑的滚动，并不能使滚动阻力足够小。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种用于解决上述问题点的三叉式等速接头。即，本专利技术是提供一种三叉式等速接头，借由在确保进行球面嵌合的内滚柱和球状耳轴轴颈之间的缝隙较小的情况下，即确保旋转方向偏斜较小的情况下可进行球面嵌合(表面压力降低)，且减小接触椭圆长径并减小利用耳轴轴颈的摇动而产生的旋转力矩，使以取得了动作角的状态进行旋转时的滚柱组件的滚动阻力尽可能地降低，能够使安装于车辆时的抖颤(shudder)减轻和高耐久性同时成立。如利用本专利技术的一个实施例，三叉式等速接头具有在轴方向一末端侧开口并在内周面的圆周方向三等分位置形成沿轴方向延伸的凹沟，固定于第一旋转轴的末端的中空圆筒状的罩壳、由固定于第二旋转轴的末端的轮毂，从轮毂的圆周方向三等分位置沿半径方向突出的末端为球状的耳轴轴颈构成的三叉、由使内周面可自由变向地嵌入于耳轴轴颈的球状外周面的内滚柱，在内滚柱的外周面通过滚针可旋转及沿轴心方向移动地被支持的外滚柱构成的滚柱组件；使外滚柱收纳于罩壳的凹沟中并沿罩壳轴方向自如转动；凹沟由与外滚柱的外周面接触并承受负载的导向面和将外滚柱沿罩壳轴方向进行引导的引导肩面构成；只使上述轮毂的第二旋转轴末端侧的外径为大幅度的倒角形。当在耳轴轴颈的投影短半径(与承受负载侧成90°的方向)为内滚柱嵌合侧末端内径以下的情况下将滚柱倾斜组装时，滚柱不会干涉三叉的轮毂部(轴颈头下方)。三叉和第二旋转轴间的扭矩传达在轮毂部被第二旋转轴非末端侧承担了大部分，所以即使轮毂部的第二旋转轴末端侧形成大幅度的倒角形，也不会导致轮毂部的强度下降。借由将该三叉式等速接头安装在车辆中，能够使车辆的振动减轻，并可提供一种使高强度·耐久性同时成立的三叉式等速接头。在耳轴轴颈的球状外周面中的承受负载的位置(接触椭圆中心位置)，可设置适当大小的平面或凹部。平面或凹部是较耳轴轴颈的球状外周面向内侧退避的部分，与利用那种没有平面或凹部的球面嵌合的接触面积相比，可在使接触面积缩小至例如1/5的范围内，取任意的大小。在耳轴轴颈和内滚柱的球面接触中心部几乎没有相对移位，当认为发生润滑不良时，可借由设置上述平面或凹部，回避在该部位的接触并谋求擦伤的解决方法。在外滚柱内周面的至少一个末端可一体设置滚针护圈。借此，借由使内侧滚针护圈及外侧滚针护圈一起一体形成外滚柱，可只利用内滚柱、滚针、外滚柱三部分构成滚柱组件，能够削减构件点数。在这种情况下，当设外滚柱的圆筒形内周面的接头内径侧末端的内径为Di，内滚柱的外径为do时，可得到Di＜do的关系。借由采用这种构成，在三叉套件(由三叉和滚柱组件构成的单元)的状态下，外滚柱不会轻易从内滚柱分解，所以操作变得容易。在内滚柱外周面的至少一个末端可一体设置滚针护圈。借由使内侧滚针护圈及外侧滚针护圈一起一体形成内滚柱，可只利用内滚柱、滚针、外滚柱三个构成滚柱组件，能够削减构件点数。在这种情况下，当设内滚柱的圆筒形外周面的接头内径侧末端的外径为do，外滚柱的内径为Di时，可得到Di＜do的关系。借由采用这种构成，在三叉套件的状态下，外滚柱不会轻易从内滚柱分解，所以操作变得容易。如利用本专利技术的另一个实施例，三叉式等速接头具有在轴方向上一末端侧开口并在内周面的圆周方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石岛实，山崎健太，五十公野纯一，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：