等速万向节制造技术

技术编号:3772617 阅读:208 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种等速万向节,其包括:外部件,在该外部件的内壁面上形成有沿轴向延伸的第一导向槽;内环,在该内环的外周面上设置有沿轴向延伸的第二导向槽;配置于第一导向槽与第二导向槽之间的球;以及用于收纳球的保持器;其中,第一导向槽和第二导向槽沿轴向的纵截面均为曲线状,二者的曲率中心(H、R)配置于这样的位置,即从球面中心(K)沿轴向分别向相反的方向偏移相等的距离(T)的位置,并且所述球的直径(N)与所述偏移量(T)设定成使它们的比(T/N)为V,并且满足0.12≤V≤0.14。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种等速万向节,其例如用于在汽车的驱动力传递部中使一个传动轴与另一个传动轴连接。
技术介绍
一直以来,在汽车的驱动力传递部中,使用将一个传动轴与另一个传动轴连接起来以将旋转力传递给各个车轴的等速万向节。近年来,对等速万向节的轻量化要求不断提高,希望实现所述等速万向节的进一步小型化。在这种情况下,等速万向节的强度、耐久性、负载容量等,根据构成等速万向节的各要素的基本尺寸来分别进行设定,并且需要在分别保持所述等速万向节的强度、耐久性、负载容量等诸多特性的状态下,设定对应于小型化的尺寸。作为关于这种等速万向节的基本设定的技术思想,在日本专利公报特开2001—330051号中公开了这样的内容在具有外侧接头部件、内侧接头部件、八个转矩传递球和保持器的固定型等速万向接头中,所述内侧接头部件的轴向宽度(W)、和连接所述内侧接头部件的导向槽的中心与所述转矩传递球的中心的线段的长度(PCR)的比Rw (-W/PCR)设定成0.69《Rw《0.84。另外,在日本专利公报特开2003—97590号中公开了这样的内容在具有钟形壳(outer race)、星型套(inner race)、六个转矩传递球和保持笼(cage)的固定型等速万向接头中,在设驱动轴的直径为d、转矩传递球的直径为DB、六个转矩传递球的节圆直径为Dp的情况下,转矩传递球的直径DB相对于驱动轴的直径d的比DB/d设定成在0.65 0.72的范围内,节圆直径Dp相对于转矩传递球的直径DB的比DP/DB设定成在3.4 3.8的范围内。另外,作为涉及这种现有技术的等速万向节,例如在Charles E.Cooney, Jr编《UNIVERSALJOINT AND DRIVESHAFT DESIGNMANUAL ADVANCES IN ENGINEERING SERIES NO.7》(美国)第2版,THE SOCIETY OF AUTOMOTIVE ENGINEERS,INC. 1991年,p.145一149 (以下称为普通文献)中公开了这样的球笼式等速万向节在接头轴(驱动轴和从动轴)上具有钟形壳的球槽中心和星型套的球槽中心,并且所述钟形壳的球槽中心和星型套的球槽中心配置成在接头中心的两侧离开接头中心相等的距离。在该球笼式等速万向节中,通过所述钟形壳的球槽与所述星型套的球槽的相对动作,保持于保持器中的六个球位于等速面或接头轴线之间的角平分面上,由此,驱动接点始终保持在等速面上,从而确保了等速性。该情况下,在上述普通文献中记载了这样的内容钟形壳的球槽(导向槽)和球的负载侧接触点的共同法线、与星型套的球槽(导向槽)和球的负载侧接触点的共同法线所成的角度、即楔角设定成大约为15度 17度。这是为了当球笼式等速万向节在万向节夹角为O度左右时进行偏角动作的情况下,防止因摩擦导致球的锁死。并且,在上述普通文献中还记载了这样的内容通常使用的球槽的截面(与接头轴正交的方向上的截面)形成为圆弧形状或椭圆弧形状,椭圆弧形状的球槽与其中的球的接触角度设定为30度 45度,而最常采用的接触角度是45度。另夕卜,在日本专利公报特开2003—4062号和特开平9—317784号中公开了这样的固定型等速万向接头,其由钟形壳、星型套、八个球和保持器构成,钟形壳的导向槽(轨道槽)的槽底的、成为曲线状的部位的中心相对于内径面的中心,和星型套的导向槽(轨道槽)的槽底的、成5为曲线状的部位的中心相对于外径面的中心,沿轴向分别朝相反的方向偏移了相等的距离(F)。在上述日本专利公报特开2003—4062号中记载了这样的内容,偏移量(F)、与将钟形壳的导向槽的中心或星型套的导向槽的中心和球的中心连接起来的线段的长度(PCR)的比R1 (=F/PCR)设定在0.069《R1《0.121的范围内。并且,在上述日本专利公报特开平9—317784号中记载了这样的内容偏移量(F)、与将钟形壳的导向槽的中心或星型套的导向槽的中心和球的中心连接起来的线段的长度(PCR)的比Rl (-F/PCR)设定在0.069《Rl《0.121的范围内,并且各导向槽与球的接触角度设定成小于等于37度。另外,在日本专利公报特开2002—323061号中公开了这样的固定型等速万向接头由外侧接头部件、内侧接头部件、八个转矩传递球和保持器构成,并且在该专利文献中还记载了这样的内容所述外侧接头部件的球槽(轨道槽)的中心和内侧接头部件的球槽(轨道槽)的中心沿轴向朝相反侧偏移了相等的距离,球轨道上的PCD间隙(外侧接头部件的球槽的节圆直径与内侧接头部件的球槽的节圆直径的差)为5 50y m。在上述日本专利公报特开2002—323061号中,通过使PCD间隙为5 50um,由此,在具有八个转矩传递球的固定型等速万向接头中,能够提升高负载时的耐久性并稳定寿命偏差。另外,在日本专利公报特开2002—323061号中记载有这样的内容使外侧接头部件与保持器之间的径向间隙为20 100"m,使所述保持器与内侧接头部件之间的径向间隙为20 100"m。另外,涉及这种现有技术的等速万向节,例如图24所示,具有外部件(钟形壳部件)1,其在球面状的内径面la上沿轴向形成有多个曲线状导向槽lb;以及内部件(星型套部件)2,其在球面状的外形面2a上沿轴向形成有多个曲线状导向槽2b,并且在内径面上设有花键2c。通过外部件1的曲线状导向槽lb和内部件2的曲线状导向槽2b, 一体形成6了球滚动槽,并且在该球滚动槽内配置用于转矩传递用的球3。球3由形成于大致环状的保持器4上的保持窗4a保持。该情况下,对外部件1和内部件2赋予角度时的万向节强度由保持器4的强度决定。因此,为了提高赋予角度时的万向节强度,需要提高保持器4自身的强度。这里,为了提高保持器4自身的强度,通过增大所述保持器4的截面积可以对应。作为该方法,例如可以列举以下等方法通过减小保持器内球面直径尺寸、另一方面增大外球面直径尺寸来增大所述保持器4的壁厚的方法(以下称为第一方法),针对在对万向节附加角度时产生的球3的弹出力,使保持器4的承受该弹出力一侧的截面积增大的方法(以下称为第二方法),以及增大位于保持窗4a之间的柱部4b的截面积的方法(以下称为第三方法)。但是,在上述第一方法和第二方法中,存在以下等问题保持器4的重量变大、或宽度尺寸变宽,并且球3侵入到曲线状导向槽lb中,导致外部件l的耐久性降低。并且,由于保持器4宽度变宽,可能导致无法将该保持器4装配到外部件1中。另一方面,在上述第三方法中,但当柱部4b长度增加导致保持窗4a的开口面积减小时,球3容易与所述柱部4b接触,从而存在致所述球3产生装配不良的问题。并且,由于保持窗4a过小,而存在无法容易地将内部件2组装到保持器4内的问题。因此,例如在日本专利公报特开2002—13544号中公开了这样的等速万向接头在保持窗4a上设置角半径部4c,并且该角半径部4c的曲率半径r与球3的直径d的比r/d为0.22《r/d。但是,在上述日本专利公报特开2001—330051号所公开的技术思想中,存在这样的问题零件数量多,从而导致制造成本较高,并且实际生产时技术难度较大。另外,在上述日本专利公报特开2003—97590号所公开的技术思想中,是为了提高保持转矩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等速万向节,其包括: 外部件(16),其一端部开口,该外部件(16)与相交的两根轴中的一方连接,并具有由球面构成的内径面,并且,在该外部件(16)形成有沿轴向延伸的多个第一导向槽(26a~26f); 内环(34),其与所述两 根轴中的另一方连接,并且形成有沿轴向延伸的、与所述第一导向槽(26a~26f)数量相同的第二导向槽(32a~32f); 球(28),可滚动地配置于所述第一导向槽(26a~26f)与所述第二导向槽(32a~32f)之间,用于在所述第一导 向槽(26a~26f)与所述第二导向槽(32a~32f)之间传递转矩;以及 保持器(38),其形成有用于收纳所述球(28)的保持窗, 其中, 第一导向槽(26a~26f)形成于所述外部件(16),并且所述第一导向槽(26a ~26f)的沿着轴向的纵截面为曲线状,第二导向槽(32a~32f)形成于所述内环(34),并且所述第二导向槽(32a~32f)的沿着轴向的纵截面为曲线状,所述第一导向槽(26a~26f)的曲率中心(H)和所述第二导向槽(32a~32f)的曲率中心(R),配置于这样的位置:从所述球面中心(K)沿轴向分别向相反的方向偏移了相等的距离(T)的位置, 所述球(28)的直径(N)与所述第一和第二导向槽(26a~26f)(32a~32f)的偏移量(T)设定成:使它们的比(T/N)为 V,并且满足关系式:0.12≤V≤0.14。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:井户一树中尾彰一横山晃
申请(专利权)人:本田技研工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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