一種新型固定端等速萬(wàn)向節(jié)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車零配件技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型固定端等速萬(wàn)向節(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要零部件，萬(wàn)向節(jié)與傳動(dòng)軸組合構(gòu)成萬(wàn)向節(jié)總成。而其中能夠保持主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度相等的萬(wàn)向節(jié)稱為等速萬(wàn)向節(jié)。等速萬(wàn)向節(jié)按照工作性能分為固定型和伸縮型。在現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中，球籠式固定端等速萬(wàn)向節(jié)的結(jié)構(gòu)如圖1所示包括鐘形殼1、保持架2、星形套3和鋼球4。如圖2所示,鐘形殼I內(nèi)球面的球心為a。如圖3所示，保持架2的內(nèi)外球面的球心為b。如圖4所示,星形套3外球面的球心為C。結(jié)合圖1圖2圖3圖4可以看出，球心a、球心b和球心c均位于軸心線上。在此結(jié)構(gòu)中,鐘形殼I內(nèi)球面與保持架2的外球面保持間隙配合，保持架2的內(nèi)球面與星形套3外球面保持間隙配合，以此保證萬(wàn)向節(jié)在不同工作角度下靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)和擺動(dòng)。然而，從圖5的示意圖中可以得知，球面之間的間隙配合在中間或者兩側(cè)面等任意位置的徑向間隙均相等，那么各零件之間存在的最大軸向間隙可以從圖6中看出。如此可知，如果軸向間隙較大，則不可避免的導(dǎo)致各零件之間在軸向上產(chǎn)生較大的位移，使得零件之間過(guò)度沖擊，不僅造成異響，而且磨損零件，縮短萬(wàn)向節(jié)的使用壽命。
[0003]作為一種典型的現(xiàn)有技術(shù)，公告號(hào)為CN201736807U，公告日為2011年2月9日的中國(guó)專利文件公開(kāi)了一種固定端等速萬(wàn)向節(jié)與輪轂組合裝置，包括等速萬(wàn)向節(jié)，輪轂，所述等速萬(wàn)向節(jié)具有鐘形殼桿，所述鐘形殼桿為鐘形殼與桿部連接而成，所述鐘形殼桿從鐘形殼到桿部依次設(shè)有安裝面、導(dǎo)向段、螺紋段，所述導(dǎo)向段直徑大于螺紋段；所述固定端等速萬(wàn)向節(jié)與輪轂組合裝置設(shè)有齒圈，所述齒圈為圓環(huán)形，套在鐘形殼桿導(dǎo)向段外，并與安裝面接觸，所述齒圈與鐘形殼桿間設(shè)有定位防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；所述齒圈設(shè)有沿軸心圓周分布的齒圈端面齒；所述輪轂設(shè)有導(dǎo)向孔，所述導(dǎo)向孔與導(dǎo)向段間隙配合；所述輪轂設(shè)有沿軸心圓周分布的輪轂端面齒與齒圈端面齒嚙合；所述鐘形殼桿穿出輪轂導(dǎo)向孔，螺母與鐘形殼桿螺紋段固定連接。該結(jié)構(gòu)解決的技術(shù)問(wèn)題是萬(wàn)向節(jié)與輪轂間采用內(nèi)外花鍵連接方式存在徑向間隙，在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生徑向跳動(dòng)，從而產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。而作為現(xiàn)有技術(shù)的萬(wàn)向節(jié)，對(duì)于其內(nèi)部各零件之間由于存在徑行間隙帶來(lái)的問(wèn)題，沒(méi)有從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，以期降低噪音和延長(zhǎng)使用壽命。
[0004]同樣是一款現(xiàn)有技術(shù)的萬(wàn)向節(jié)，公告號(hào)為CN201396377Y，公告日為2010年2月3日的中國(guó)專利文件中公開(kāi)了一種固定端等速萬(wàn)向節(jié)，包括等速萬(wàn)向節(jié)，其與輪轂單元的連接方式為采用的等速萬(wàn)向節(jié)端面齒結(jié)構(gòu)進(jìn)行與輪轂單元的相應(yīng)端面齒嚙合，在等速萬(wàn)向節(jié)與輪轂單元的連接軸上設(shè)有連接軸內(nèi)螺紋。該結(jié)構(gòu)考慮的仍然是解決萬(wàn)向節(jié)的花鍵配合連接方式中存在徑行的問(wèn)題，作為典型的現(xiàn)有技術(shù)的萬(wàn)向節(jié)，沒(méi)有考慮解決萬(wàn)向節(jié)內(nèi)部各零件間由于存在徑向間隙引發(fā)的問(wèn)題并給予結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)。
[0005]公布號(hào)為CN101949416A，公布日為2011年I月19日的中國(guó)專利文件中公開(kāi)了一種中心固定型球籠式等速萬(wàn)向節(jié)，包括鐘形殼體，所述鐘形殼體內(nèi)設(shè)有星形套，所述星形套的外壁與所述鐘形殼體的內(nèi)壁之間具有間隙，間隙中分布有多個(gè)呈環(huán)形排列的鋼球，所述的鋼球由設(shè)置于間隙中的環(huán)形保持架固定；由所述鐘形殼體的內(nèi)壁與所述環(huán)形保持架的外壁組成一組球面副，由所述環(huán)形保持架的內(nèi)壁和所述星形套的外壁組成另一組球面副，兩組球面副之間為間隙配合。該結(jié)構(gòu)雖然考慮到了萬(wàn)向節(jié)存在徑向和軸向間隙的問(wèn)題，并通過(guò)鐘形殼內(nèi)壁與保持架外壁組成的球面副和保持架內(nèi)壁與星形套外壁組成的另一組球面副的改進(jìn)，以期使星形套的接觸應(yīng)力達(dá)到與鐘形殼體的接觸應(yīng)力相當(dāng)?shù)乃?，進(jìn)而減少各零件間的竄動(dòng)、沖擊，但是程度有限，各零件之間的軸向間隙的存在導(dǎo)致零件產(chǎn)生較大軸向位移的現(xiàn)象，并沒(méi)有從結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)得到實(shí)質(zhì)性的改變。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新型固定端等速萬(wàn)向節(jié)，其內(nèi)部的各零件之間具有較小的軸向間隙，減少各零件之間產(chǎn)生的軸向位移，不但大幅度降低了各零件之間的沖擊力度，而且減少了異響的發(fā)生，進(jìn)而延長(zhǎng)了萬(wàn)向節(jié)的使用壽命O
[0007]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案使上述的技術(shù)問(wèn)題得以解決。
[0008]一種新型固定端等速萬(wàn)向節(jié)，包括鐘形殼、保持架、星形套和鋼球，鐘形殼內(nèi)球面的球心a'基于軸心線豎直向上偏移且原球心a與球心a '的連線位于垂直于軸心線的大圓的豎直中心線上；保持架外球面球心bl丨基于軸心線豎直向下偏移且原球心b與球心bl ;的連線位于垂直于軸心線的大圓的豎直中心線上，保持架內(nèi)球面球心b2 '基于軸心線豎直向上偏移且原球心b與球心b2丨的連線位于垂直于軸心線的大圓的豎直中心線上；星形套外球面球心c'基于軸心線豎直向下偏移且原球心c與球心的連線位于垂直于軸心線的大圓的豎直中心線上。
[0009]在該結(jié)構(gòu)中由于鐘形殼內(nèi)球面的球心a '向上偏移，使得球面圓弧半徑縮小，球面圓弧曲率變大；保持架外球面球心bl丨向下偏移，使得球面圓弧半徑增大，球面圓弧曲率變?。挥纱丝傻弥娦螝?nèi)球面與保持架外球面之間的徑向間隙變小，而且球面之間的間隙配合隨位置不同而不相等，位于兩側(cè)的間隙遠(yuǎn)小于中間位置的間隙，因此大幅度減少了零件之間可能產(chǎn)生的軸向位移。同理，保持架內(nèi)球面球心b2 '向上偏移，使得球面圓弧半徑縮小，球面圓弧曲率變大；星形套外球面球心c丨向下偏移，使得球面圓弧半徑增大，球面圓弧曲率變小；也由此使得保持架內(nèi)球面與星形套外球面之間的徑向間隙變小，位于兩側(cè)的間隙遠(yuǎn)小于中間位置的間隙，從而可大幅度減少零件之間可能產(chǎn)生的軸向位移。這樣不但大幅度降低了各零件之間的沖擊力度，而且減少了異響的發(fā)生，進(jìn)而延長(zhǎng)了萬(wàn)向節(jié)的使用壽命。
[0010]作為對(duì)球心偏移量的優(yōu)選，球心a ' > bl ' > b2 '和c '基于軸心線的偏移量為0.005 至 0.02mm。
[0011]為了改善球面之間的潤(rùn)滑，減少零件之間的磨損，提高萬(wàn)向節(jié)的使用壽命，可在鐘形殼內(nèi)球面上設(shè)置油槽。
[0012]作為優(yōu)選在鐘形殼的外殼上設(shè)置若干螺栓孔。依此為與其他相應(yīng)的零件進(jìn)行連接而提供方便，且堅(jiān)固可靠。
[0013]作為優(yōu)選在保持架上均勻設(shè)置六個(gè)窗孔，所述窗孔內(nèi)設(shè)置鋼球。使鋼球受力均勻，不易損壞，確保保持架轉(zhuǎn)動(dòng)靈活可靠。
[0014]總而言之，本發(fā)明采用球心基于軸心線上的原球心發(fā)生豎直偏移的方式，改變了球心半徑，以至于通過(guò)增大或者減小球面圓弧曲率，來(lái)減小鐘形殼、保持架和星形套之間的徑向間隙，從而減少了各零件之間可能產(chǎn)生的軸向位移。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)化合理，易于加工，可靠性強(qiáng)。在原有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)