带有可变形零件的弹性构件及其成形方法技术

一种弹性构件及其成形方法，该弹性构件用来隔离振动和／或声音的传递。弹性构件（２０）包括具有适宜轮廓（２６）的第一零件（２４），一个由可变形材料（如热塑性材料）制成的第二零件（２８），以及弹性零件（３２）（如橡胶）。在模制工序中第二零件（２８）产生变形，使得其形状及尺寸与第一零件（２４）的表面（２５）一致。在一个优选实施例中，第二零件（２８）产生塑性变形并与第一零件（２４）的轮廓（２６）保持一致，从而造成一种机械联锁。本文介绍该构件的转动及平动联锁及形成这种联锁的方法。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含弹性材料的设备的领域，诸如弹性轴承、构架、减震器、杆端结构等。更加特别地，本专利技术涉及一种提供隔离振动传递或平稳运动的改进的弹性构件。在先技术的杆端结构的一个特殊问题是希望内衬5在很小的压力下就可压入塑性套筒3中，从而在装配之前零件3、5就会联为一体。这种轻微压力对于防止零件5从零件3中脱离是有利的，而且并不影响它们之间的相对运动。应当承认，我们希望这种配合不会紧到能明显地约束零件之间相对转动。当然，这种压力配合与加工过程中的公差有关。因此，有些情况下，内衬5和套筒3之间的压力非常大，以至于导致他们之间产生异常大的转动阻力矩。极端情况下，塑性套筒3会发生破裂。相反，在某些误差积累的情况下，将会出现零件之间压力非常小或根本无压力配合的情况，从而造成内衬5从套筒3中脱落。更有甚者，当这种配合非常之松，将会造成连接件之间异常偏斜，从而导致使用中出现猛烈撞击的现象。所以需要制定一种低成本的有效的方案以保证内衬不至于从塑性套筒中脱落，以及寻求一种方法使得零件之间达到最佳配合。按照第一种实施例，更具体来说，弹性构件包括含有第一表面的第一零件；与第一零件相邻的可变形的第二零件，第二零件上有与第一表面相接触的第二表面和位于第二零件上与第一表面相反的一侧的第三表面；以及一个紧挨第三表面的弹性零件，其中当模制成形弹性零件时，第二零件将发生塑性变形而与第一表面保持一致。这种变形可能是尺寸变形、形状变形或两者皆有。根据本专利技术，弹性构件也可以包含机械联锁，因而在模压工序中可变形的第二零件将产生变形与第一零件的轮廓一致。这将形成保持第一零件相对第二零件的优选位置的联锁。特别是，在模压过程中，弹性零件受温度和/或压力的作用，将与可变形的第二零件接触并使其发生塑性变形。所以，第二零件可能变形为第一零件的形状和尺寸从而至少在一个方向上(例如转动或平动)永久保持它们之间的相对运动(将两者锁定)。此外，根据本专利技术，弹性构件包括含有形成一定轮廓的第一表面的第一零件；紧邻第一零件的第二零件，在第二零件上含有与第一表面轮廓相接的第二表面和与第一表面位置相反的第三表面，第二零件由可变形材料(如热塑性材料)制成；以及紧挨第二零件的第三表面的弹性零件(如合成橡胶或其它橡胶类弹性材料)，其中当模制弹性构件时，第二零件发生塑性变形与第一表面轮廓形状保持一致，从而约束第一零件在第一方向上相对第二零件运动。表面轮廓可能有多种形状，诸如优选地环绕第一零件的沟槽；成形在第一零件至少一部分例如至少一个平面部分上的非圆轮廓；从第一零件延伸出的凸起部分；成形在第一零件表面上的凹痕；第一表面上的表面切槽；或其它类似的凸起或凹槽。在示意的一个实施例中，第一方向包括一个平动方向，而在另外一种实施例中，第一方向包含一个转动方向。在具体实施例中，第一方向包含转动，所以第一零件转动被限制，但可以在轴向相对第二零件自由运动。在其它的实施例中，第一方向包含平动，第一零件不能轴向移动，但可以相对第二零件转动。其上成形有轮廓的第一表面可以是第一零件的内表面也可以是外表面。在一个优选实施例中，第三零件与弹性零件相邻。例如，第三零件可能含有杆端结构，而杆端结构包括主体部分和向外延伸的带螺纹部分，或者通常是空心的圆柱形零件。弹性零件可以与第三零件固结或不固结。另一方面，本专利技术提供制造这种弹性构件的方法，包括以下步骤在模具中插入含有第一表面的第一零件；在模具中紧邻第一零件放入由可变形材料制成的第二零件，第二零件包括与第一表面相接的第二表面和与第一表面位置相反的第三表面；以及模压工艺成形，弹性零件紧挨第三表面，其中在模制弹性零件时，第二零件发生塑性变形，形状变成为第一零件的第一表面形状。因此，第一零件需要设置表面轮廓，当模制过程中第二零件发生塑性变形后，可以与第一零件的轮廓保持一致，从而约束第一零件在第一方向上相对第二零件的运动。应当承认，本专利技术可用于提高第一与第二零件之间的配合程度或保持两零件之间第一方向上的相对固定，或者同时用于以上两个用途。本专利技术的一个优点是为机械联锁特性提供一种有效的低成本的方案。本专利技术的另一优点是提供零件间的转动或轴向滑动从而提供一种良好的轴承性能。本专利技术的再一个优点是提供一种良好的近似线-线配合的轴承，即零件之间具有极小的配合公差。本专利技术的其它特性、优点和特征在详细阅读以下关于优选实施例的详述后将会很清楚。图7是带有定位槽轮廓的内套实施例的透视图；图8是压入弹性零件前的压模的剖视图；图9是图8中的弹性零件压入后压模的剖面视图，显示第二零件的变形；附图说明图10是本专利技术所述的弹性构件的另一实施例的剖面侧视图；图11是本专利技术所述的另一实施例的剖面端视图；图12-13是本专利技术所述的其它实施例的剖面侧视图；以及图14-15是本专利技术所述的其它实施例的局部剖视图。优选实施例详述本专利技术的第一实施例如图3-4所示。本专利技术用一个弹性杆端实施例进行说明，但从后面的描述可以看出，本专利技术可广泛用于轴承、减震器、支架和隔震器。本专利技术可用于需要时，将一零件相对于另一零件进行永久固定。而且，当需要良好的轴承功能时，本专利技术提供一种有效的低成本的零件之间近似线-线配合的方法。根据本专利技术，杆端结构中的弹性构件20包括一个刚性的第一零件24，如内套，一个可变形的第二零件28，如所示的热塑性圆柱套筒，以及一个紧挨第二零件的弹性零件32，如合成橡胶或其它橡胶类弹性材料零件。第三零件22，如所示的刚性杆端外套，可以使其与弹性零件32接触，也可使其固结在上面。在图示的杆端实施例中，外套22包括一个主体部件35和一个横向凹槽33，其中在部件35上，延伸有螺纹零件37。根据图3-4所示的实施例，弹性构件20包括连接关节34(如图5-6)，它容放在第三零件22的主体35的凹槽33中。本专利技术所形成的机械联锁，如图3-5所示，约束在第一方向(沿A-A轴)上的轴向运动，而优选地允许在第二方向(绕A-A轴)上不受限制地转动。因此，本专利技术可用于一切孤立的铰结构，在这种结构中，例如，零件之间的轴向运动受到限制，但却可以自由转动。另外，应当承认，这种转动是在零件之间具有理想的线-线配合的情况下进行的，因此在使用中将减小铰结构中各零件之间的因疲劳而导致的断裂。根据本专利技术，在模压过程中当第二零件28发生变形与第一零件24紧密接触后将形成良好的线-线配合。简言之，第二零件28经过塑性变形，将与第一零件24的第一表面25保持一致。当模压结束后，撤去压力和温度，将在零件24和28之间形成紧密的公差配合。要得到本专利技术的这种线-线配合特性，可以采取单独的工艺，也可在需要在第一方向上进行更紧密的固定时，使其先变形至第一零件24的外轮廓26，然后得到这种线-线配合。如图5和6所示的连接关节34，包括通常是圆柱形的第一零件24(图7)，通常是圆柱形的第二零件28和通常是环形的弹性零件32。在优选实施例中，第一零件24包括一个通孔44，容放螺栓(图中未显示)，用以将第一(内部)零件24连在支承或被支承结构上(图中未画出)。例如，螺栓可能连在变速机构上，而外套22上的带螺纹零件37(图4)可连在链条或缆索上。弹性零件32可以是任何理想的形状，使用中需要知道它的弹性模量和弹性系数，优选地用合成橡胶或橡胶类弹性材料制成，优选强不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性构件（２０），包括：含有第一表面（２５）的第一零件（２４）；与第一零件（２４）相邻的由可变形材料制成的第二零件（２８），其中在第二零件上有与第一表面（２５）相接触的第二表面（２７）和位于第二零件（２８）上与第一表面（２５）相反的 一侧的第三表面（３０）；以及一个紧挨第二零件（２８）的第三表面（３０）的弹性零件（３２）；其特征在于，在模制弹性零件（３２）时，第二零件（２８）将发生塑性变形而与第一表面（２５）保持一致。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗J巴尔克赞，杰勒德M奥里克，
申请(专利权)人：洛德公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]