專利名稱：固定式等速萬(wàn)向接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明例如涉及在機(jī)動(dòng)車或各種工業(yè)機(jī)械的動(dòng)力傳遞系統(tǒng)中使用的等速萬(wàn)向接頭。
背景技術(shù)：
在4WD車(4輪驅(qū)動(dòng)車)或FR車(后輪驅(qū)動(dòng)車)等中，為了從傳動(dòng)裝置向差速器傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力而使用傳動(dòng)軸。在這種傳動(dòng)軸中，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時(shí)，該傳動(dòng)軸成為支頂?shù)臓顟B(tài)，車輛產(chǎn)生的沖擊力升高。因此，與等速萬(wàn)向接頭連結(jié)的管部分彎曲成橫倒V字狀，該彎曲部位有時(shí)會(huì)進(jìn)入車室內(nèi)。因此，以往，提出了各種將碰撞時(shí)產(chǎn)生的軸向的位移吸收的機(jī)構(gòu)(專利文獻(xiàn)I 專利文獻(xiàn)3) ο在專利文獻(xiàn)I中，在等速萬(wàn)向接頭的外圈上連結(jié)管軸，在沖擊時(shí)，等速萬(wàn)向接頭的內(nèi)圈周邊單元(內(nèi)部部件)(短軸、內(nèi)圈、滾珠、保持架等)推開(kāi)密封板而能夠進(jìn)入管軸的中空部。在專利文獻(xiàn)2中，在等速萬(wàn)向接頭的外圈上連結(jié)管軸，在沖擊時(shí)，軸刺破密封板而能夠進(jìn)入到管軸的中空部。在專利文獻(xiàn)3中，在沖擊時(shí)，等速萬(wàn)向接頭的內(nèi)圈能夠推開(kāi)密封板而進(jìn)入到管軸的中空部。然而，在所述各專利文獻(xiàn)中，作為等速萬(wàn)向接頭，是允許軸向的位移的滑動(dòng)型等速萬(wàn)向接頭。不過(guò)，在傳動(dòng)軸用中，也使用圖23所示的固定式等速萬(wàn)向接頭。圖23所示的固定式等速萬(wàn)向接頭具備外側(cè)接頭構(gòu)件3，其在內(nèi)球面I上以圓周方向等間隔的方式沿著軸向形成有多個(gè)滾道槽2 ;內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6，其在外球面4上以圓周方向等間隔的方式沿著軸向形成有與外側(cè)接頭構(gòu)件3的滾道槽2成對(duì)的多個(gè)滾道槽5 ;多個(gè)滾珠7，它們夾設(shè)在外側(cè)接頭構(gòu)件3的滾道槽2與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的滾道槽5之間而傳遞轉(zhuǎn)矩；保持架8，其夾設(shè)在外側(cè)接頭構(gòu)件3的內(nèi)球面I與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的外球面4之間而保持滾珠7。在保持架8上沿著周向配設(shè)有多個(gè)收容滾珠7的凹槽9。在內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的孔部的內(nèi)徑面形成有陰花鍵10，軸11的陽(yáng)花鍵12嵌入到該內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的孔部，該陽(yáng)花鍵12與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的陰花鍵10嵌合。并且，在陽(yáng)花鍵 12的端部嵌合有防脫用的擋圈13。為了堵塞外側(cè)接頭構(gòu)件3的開(kāi)口部而安裝端蓋15和柔性保護(hù)罩16。柔性保護(hù)罩 16包括由橡膠材料或樹(shù)脂材料構(gòu)成的波紋管18、金屬制圓筒狀的適配器19。波紋管18具備與軸11外嵌的小徑端部18a ;與適配器19連接的大徑端部18b ;設(shè)置在小徑端部18a 與大徑端部18b之間的彎曲部18c。波紋管18的小徑端部18a通過(guò)帶20緊固而相對(duì)于軸 11被固定。適配器19具有緊固固定在波紋管18的大徑端部18b上的緊固部19a ;與外側(cè)接頭構(gòu)件3嵌合的環(huán)狀凸緣部1%。需要說(shuō)明的是，端蓋15具備有底短圓筒體的主體部 15a ;與外側(cè)接頭構(gòu)件3嵌合的環(huán)狀凸緣部15b。使內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的滾道槽5的曲率中心02從接頭中心O沿著軸向而向端蓋側(cè)偏移。使外側(cè)接頭構(gòu)件3的滾道槽2的曲率中心01從接頭中心O沿著軸向而向柔性保護(hù)罩側(cè)偏移。S卩，內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的滾道槽5的曲率中心02和外側(cè)接頭構(gòu)件3的滾道槽2的曲率中心01相對(duì)于接頭中心O沿著軸向而反向地偏移相等距離F、F。如圖24所示，在外側(cè)接頭構(gòu)件3安裝有凸緣叉41。凸緣叉41具備安裝在適配器 19的相反側(cè)的外側(cè)接頭構(gòu)件3的開(kāi)口部上的基部41a、從該基部41a連續(xù)設(shè)置的筒體41b。 基部41a具有厚壁部42和薄壁部43，在厚壁部42內(nèi)嵌有端蓋15。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開(kāi)平11-227478號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平11-227479號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特開(kāi)2001-347845號(hào)公報(bào)所述專利文獻(xiàn)I 專利文獻(xiàn)3所記載的等速萬(wàn)向接頭是滑動(dòng)型等速萬(wàn)向接頭。因此，在專利文獻(xiàn)I 專利文獻(xiàn)3中，能夠構(gòu)成所述記載那樣的沖擊吸收機(jī)構(gòu)。然而，在所述圖23所示那樣的固定式等速萬(wàn)向接頭中，如上所述，保持架8的外球面8a與外側(cè)接頭構(gòu)件 3的內(nèi)徑面(內(nèi)球面)I滑動(dòng)接觸,保持架8的內(nèi)球面8b與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件6的外球面(外球面)4滑動(dòng)接觸，因此無(wú)法形成能夠使內(nèi)部部件等進(jìn)入管軸的中空部的結(jié)構(gòu)。即，如圖24所示，保持架8在(未取得工作角的狀態(tài)下)比通過(guò)所述中心O而與軸心正交的平面S靠接頭內(nèi)側(cè)和接頭入口側(cè)，保持架8相對(duì)于外側(cè)接頭構(gòu)件3進(jìn)行球面接觸。因此，接頭內(nèi)側(cè)的接觸范圍Hl及接頭入口側(cè)的接觸范圍H2內(nèi)的保持架8具有高的軸向強(qiáng)度。因此，即使在附加有圖24的箭頭A方向的沖擊載荷的情況下，軸11也不會(huì)向箭頭 A方向移動(dòng)。因此,如上所述，在車輛碰撞時(shí)，該傳動(dòng)軸成為支頂?shù)臓顟B(tài)，車輛產(chǎn)生的沖擊力變高。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明鑒于這種情況，提供一種減少保持架的球面接觸而抑制發(fā)熱，提高耐久性，而且能夠吸收緩解沖擊載荷負(fù)載時(shí)的沖擊的固定式等速萬(wàn)向接頭。本發(fā)明的第一固定式等速萬(wàn)向接頭具備在內(nèi)徑面形成有底面為圓弧面的滾道槽的外側(cè)接頭構(gòu)件；在外徑面形成有底面為圓弧面的滾道槽的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件；配置在由所述外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽和所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽成對(duì)形成的滾珠滾道上的多個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠；夾設(shè)在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面與所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的外徑面之間并保持所述轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠的保持架，其中，外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心使軸向的偏移為0，并且所述外側(cè)接頭構(gòu)件及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件中，分別相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽沿著圓周方向交替形成，且外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)形成為圓筒面，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠入口側(cè)形成為與保持架的外球面進(jìn)行滑動(dòng)接觸的球面。本發(fā)明的第二固定式等速萬(wàn)向接頭具備在內(nèi)徑面形成有底面為圓弧面的滾道槽的外側(cè)接頭構(gòu)件；在外徑面形成有底面為圓弧面的滾道槽的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件；配置在由所述外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽和所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽成對(duì)形成的滾珠滾道上的多個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠；夾設(shè)在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面與所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的外徑面之間并保持所述轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠的保持架，其中，外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心使軸向的偏移為0，并且所述外側(cè)接頭構(gòu)件及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件中，分別相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽沿著圓周方向交替形成，且外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠入口側(cè)形成為圓筒面，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)形成為與保持架的外球面進(jìn)行滑動(dòng)接觸的球面。根據(jù)第一及第二固定式等速萬(wàn)向接頭，通過(guò)使?jié)L道偏移為0，并使相鄰的滾道槽交替地交叉，由此力交替地作用于相鄰的凹槽部,交替地產(chǎn)生反方向的楔形角。因此,保持架位置在內(nèi)外圈的二等分面位置處穩(wěn)定，即使在保持架未與外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面(內(nèi)球面)發(fā)生接觸的狀態(tài)下，作為固定式等速萬(wàn)向接頭也進(jìn)行工作。在第一固定式等速萬(wàn)向接頭中，通過(guò)將外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)形成為圓筒面，而在第一固定式等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件中，能夠降低比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)的軸向強(qiáng)度。而且，在比接頭中心靠入口側(cè)，能夠進(jìn)行與外側(cè)接頭構(gòu)件的接觸，從而能夠提高比接頭中心靠入口側(cè)的軸向強(qiáng)度。外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的與保持架的外球面的接觸中，由于內(nèi)徑面為球面，因此能減輕保持架的球面接觸。在第二固定式等速萬(wàn)向接頭中，通過(guò)將外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠入口側(cè)形成為圓筒面，而在第二固定式等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件中，能夠降低比接頭中心靠入口側(cè)的軸向強(qiáng)度。而且，在比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)，能夠與外側(cè)接頭構(gòu)件進(jìn)行接觸，從而能夠提高比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)的軸向強(qiáng)度。外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的與保持架的外球面的接觸中，由于內(nèi)徑面為球面，因此能減輕保持架的球面接觸。在第一及第二固定式等速萬(wàn)向接頭中，可以省略外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面的精加工，而且，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面可以由鍛造來(lái)成形，此外，可以省略保持架的外徑面的精加工。在所述各固定式等速萬(wàn)向接頭中，滾道槽可以由鍛造來(lái)成形，滾道槽也可以由機(jī)械加工來(lái)成形。在所述各固定式等速萬(wàn)向接頭中，滾珠是從6個(gè)、8個(gè)或10個(gè)中選擇出的任一個(gè)數(shù)。在所述各固定式等速萬(wàn)向接頭中，可以使外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心相對(duì)于接頭中心沿徑向偏移。這種情況下，可以使外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心向遠(yuǎn)離接頭中心的方向位移，或使外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心向接近接頭中心的方向位移?？梢詫⑺龈鞴潭ㄊ降人偃f(wàn)向接頭使用于機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)軸。發(fā)明效果在本發(fā)明的固定式等速萬(wàn)向接頭中，能夠減輕保持架的球面接觸，抑制因摩擦等產(chǎn)生的發(fā)熱，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)耐久性的提高。而且，與接頭中心相比，能夠降低內(nèi)側(cè)或入口側(cè)的軸向強(qiáng)度，若附加沖擊載荷，則在該軸向強(qiáng)度低的一側(cè)，保持架要從外側(cè)接頭構(gòu)件脫落。 然而，在滾珠與保持架嵌合且外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面為球面的情況下，保持架的軸向強(qiáng)度高。因此，若附加沖擊載荷，則保持架發(fā)生破損，能夠相對(duì)于外側(cè)接頭構(gòu)件而使軸向其軸向強(qiáng)度低的方向移動(dòng)。由此，能夠吸收沖擊載荷乃至緩解沖擊。保持架與外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面的接觸面積小。因此，在所述固定式等速萬(wàn)向接頭中，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面或保持架的外球面(外徑面)不需要熱處理后的磨削或淬火鋼切削加工等的高精度，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化及生產(chǎn)性的提高。
使用6個(gè)滾珠是一般情況，但也可以使用8個(gè)或10個(gè)滾珠。如此若增加滾珠數(shù)， 則能夠確保負(fù)載容量并實(shí)現(xiàn)接頭尺寸的小型、輕量化。在使外側(cè)接頭構(gòu)件及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心向遠(yuǎn)離接頭中心的方向位移時(shí)，能夠增大(增深)外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽，能夠增大負(fù)載容量，并且能夠增大內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的軸向端部開(kāi)口部的壁厚，能夠與嵌入到該內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的孔部中的軸穩(wěn)定地連結(jié)。而且，在使外側(cè)接頭構(gòu)件及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心向接近接頭中心O的方向位移時(shí)，能夠增大內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的負(fù)載容量，并能夠增加外側(cè)接頭構(gòu)件的壁厚，在強(qiáng)度上穩(wěn)定。本發(fā)明的固定式等速萬(wàn)向接頭在高負(fù)載時(shí)或高速旋轉(zhuǎn)時(shí)使接頭順暢地工作，抑制發(fā)熱，能夠提高耐久性，因此最適合于機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)軸使用的固定式等速萬(wàn)向接頭。


視圖。圖19是使?jié)L道槽的曲率中心向接近接頭中心的方向位移時(shí)的等速萬(wàn)向接頭的剖視圖。圖20是使?jié)L道槽的曲率中心沿徑向偏移的狀態(tài)的外圈的剖視圖。圖21是使?jié)L道槽的曲率中心沿徑向偏移的狀態(tài)的內(nèi)圈的剖視圖。圖22是表示另一實(shí)施方式的固定式等速萬(wàn)向接頭的剖視圖。圖23是以往的固定式等速萬(wàn)向接頭的剖視圖。圖24是在以往的固定式等速萬(wàn)向接頭中附加了沖擊載荷的狀態(tài)的剖視圖。
是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的固定式等速萬(wàn)向接頭的剖視圖。
是所述圖I的固定式等速萬(wàn)向接頭的主要部分主視圖。
是所述圖2的A-O-B線首I]視圖。
是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件的立體圖。
是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件的主視圖。
是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件的剖視圖。
是圖5的Y-Y線剖視圖。
是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的內(nèi)圈的立體圖。
是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的內(nèi)圈的主視圖。
10是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的內(nèi)圈的剖視圖。
11是所述圖9的Z方向向視圖。
12是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的保持架的立體圖。
13是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的保持架的主視圖。
14是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的保持架的剖視圖。
15是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的轉(zhuǎn)矩負(fù)載狀態(tài)的剖視圖。
16是所述固定式等速萬(wàn)向接頭的轉(zhuǎn)矩負(fù)載狀態(tài)的簡(jiǎn)略展開(kāi)圖。
17是附加有沖擊載荷而保持架發(fā)生破損的狀態(tài)的剖視圖。
18是使?jié)L道槽的曲率中心向遠(yuǎn)離接頭中心的方向位移時(shí)的等速萬(wàn)向接頭的剖
具體實(shí)施例方式以下，基于圖I 圖22，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。如圖I 圖3所示，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的固定式等速萬(wàn)向接頭具備在內(nèi)徑面 21上沿軸向形成有多個(gè)(8個(gè))滾道槽22的外側(cè)接頭構(gòu)件23 ;在外徑面24上沿軸向形成有多個(gè)(8個(gè))滾道槽25的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26 ;配置在由外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25成對(duì)形成的滾珠滾道上的多個(gè)(8個(gè))轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠27 ;夾設(shè)在外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的外徑面24之間且保持轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠 27的保持架28。在內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的孔部47的內(nèi)徑面形成有陰花鍵45，在該內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的孔部47嵌入有軸31的陽(yáng)花鍵46，該陽(yáng)花鍵46與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的陰花鍵45嵌合。并且，在陽(yáng)花鍵46的端部嵌合有防脫用的擋圈33。為了堵塞外側(cè)接頭構(gòu)件23的開(kāi)口部而安裝端蓋35和柔性保護(hù)罩36。柔性保護(hù)罩36包括由橡膠材料或樹(shù)脂材料構(gòu)成的波紋管38、金屬制圓筒狀的適配器39。波紋管38 具備與軸31外嵌的小徑端部38a ;與適配器39連接的大徑端部38b ;設(shè)置在小徑端部38a 與大徑端部38b之間的彎曲部38c。波紋管38的小徑端部38a通過(guò)帶40緊固而相對(duì)于軸 31被固定。適配器39具有緊固固定在波紋管38的大徑端部38b上的緊固部39a ;與外側(cè)接頭構(gòu)件23嵌合的環(huán)狀凸緣部39b。在外側(cè)接頭構(gòu)件23安裝有凸緣叉41。凸緣叉41具備安裝在適配器39的相反側(cè)的外側(cè)接頭構(gòu)件23的開(kāi)口部上的基部41a、從該基部41a連續(xù)設(shè)置的筒體41b?；?1a 具有厚壁部42和薄壁部43，在厚壁部42內(nèi)嵌有端蓋35。端蓋35具備圓盤狀的主體部35a 和與厚壁部42內(nèi)嵌的環(huán)狀凸緣部35b。如圖3所示，外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22的滾道槽底僅由圓弧部構(gòu)成，其曲率中心01與接頭中心O—致。而且，內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的滾道槽底僅由圓弧部構(gòu)成， 其曲率中心02與接頭中心O—致。即，與圖22所示的以往的固定式等速萬(wàn)向接頭不同，外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25未沿軸向偏移。另外，如圖4至圖7所示，外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21具備相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽22a、22b。S卩，如圖7所示，第一滾道槽22a的軸線La相對(duì)于與接頭軸線平行的直線LI，沿著圖7中的逆時(shí)針?lè)较騼A斜規(guī)定角度Y。第二滾道槽22b的軸線Lb 相對(duì)于與接頭軸線平行的直線L2，沿著圖7中的順時(shí)針?lè)较騼A斜規(guī)定角度Y。需要說(shuō)明的是，在外側(cè)接頭構(gòu)件23上沿著周向以規(guī)定間距設(shè)置貫通孔30。該貫通孔30如以往的固定式等速萬(wàn)向接頭那樣，用于將柔性保護(hù)罩36安裝于該外側(cè)接頭構(gòu)件23，且供螺栓構(gòu)件50插通。此時(shí)，與在凸緣叉41的基部41a的厚壁部42上設(shè)置的螺紋孔51螺合。外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21如圖6等所示，比通過(guò)接頭中心(接頭中心)0，與未取得工作角的狀態(tài)的軸心正交的平面S靠?jī)?nèi)側(cè)(端蓋側(cè))形成為圓筒面21a，比平面S靠入口側(cè)(端蓋相反側(cè))形成為球面21b。S卩，在球面21b的曲率半徑為R且圓筒面21a的內(nèi)徑尺寸為D時(shí)，2R = D0內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的外徑面24由球面構(gòu)成，其滾道槽25如圖8 圖11所示具備相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽25a、25b。S卩，如圖11所示，第一滾道槽25a的軸線 Lal相對(duì)于與接頭軸線平行的直線L11，沿著圖11的順時(shí)針?lè)较騼A斜規(guī)定角度Y。第二滾道槽25b的軸線Lbl相對(duì)于與接頭軸線平行的直線L12，沿著圖11的逆時(shí)針?lè)较騼A斜規(guī)定角度Y。如圖12至圖14所示，在保持架28的周壁上沿周向以規(guī)定間距設(shè)有保持滾珠27 的凹槽29。這種情況下，以周壁的外徑面為外球面28a，并以周壁的內(nèi)徑面為內(nèi)球面28b。使外球面28a的曲率中心03與內(nèi)球面28b的曲率中心04 —致。這種情況下,使外球面28a的曲率中心03與外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21的中心00 —致，并使外球面28a 的曲率半徑R3與外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21的入口側(cè)的球面21b的半徑R大致相同。 因此，如圖3所示，外球面28a的入口側(cè)與外側(cè)接頭構(gòu)件23的球面21b接觸。而且，使內(nèi)球面28b的曲率中心04與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的外徑面24的曲率中心05 —致，并使內(nèi)球面28b 的曲率半徑R4(參照?qǐng)D14)與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的外徑面24的曲率半徑R5(參照?qǐng)D10)大致相同。因此，保持架28的內(nèi)球面28b與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的外徑面24的整體進(jìn)行滑動(dòng)接觸。如此，在本發(fā)明的固定式等速萬(wàn)向接頭中，外側(cè)接頭構(gòu)件23及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的各自的相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽22a、22b、25a、25b沿圓周方向交替形成，因此如圖16所示，外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22與內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25成為交叉的狀態(tài)。在圖16中，實(shí)線表示外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22，雙點(diǎn)劃線表示內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件 26的滾道槽25。而且，Pl表示滾珠27的相對(duì)于外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22的接觸點(diǎn)， P2表示滾珠27的相對(duì)于內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的接觸點(diǎn)。這種情況下，第一滾道槽 22a、25a的接觸點(diǎn)P1、P2相對(duì)于平面S向一方的開(kāi)口側(cè)偏移規(guī)定量e，該平面S通過(guò)未取得工作角的狀態(tài)下的接頭中心O和滾珠27的滾珠中心Ob。而且，第二滾道槽22b、25b的接觸點(diǎn)P1、P2相對(duì)于所述平面S向另一方的開(kāi)口側(cè)偏移規(guī)定量e。因此，由于交叉角Y的影響，如圖15和圖16所示，沿周向相鄰的滾珠27彼此向反方向形成楔形角τ、τ '。S卩，力交替地作用于相鄰的凹槽29，交替地產(chǎn)生反方向的楔形角τ、τ'。因此，在第一滾道槽22a、25a中，力Wl向與接觸點(diǎn)Ρ1、Ρ2相反的方向作用，在第二滾道槽22b、25b中，力W2作用在接觸點(diǎn)P1、P2側(cè)。因此，保持架位置在內(nèi)外圈的二等分面位置處穩(wěn)定。根據(jù)該固定式等速萬(wàn)向接頭，力交替地作用于相鄰的凹槽29，交替地產(chǎn)生反方向的楔形角，因此保持架位置在內(nèi)外圈的二等分面位置處穩(wěn)定。因此，能抑制保持架外內(nèi)球面 28a、28b的球面接觸，在高負(fù)載時(shí)或高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，接頭順暢地工作，能夠抑制發(fā)熱，并提高耐久性。另外，與接頭中心O相比，能夠降低內(nèi)側(cè)的軸向強(qiáng)度，若附加圖17所示那樣的箭頭 A方向的沖擊載荷，則在該軸向強(qiáng)度低的一側(cè)(即內(nèi)側(cè))，保持架28要從外側(cè)接頭構(gòu)件23 脫落。然而，在滾珠27與保持架28嵌合且外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面為球面的情況下，保持架28的軸向強(qiáng)度高。因此，若附加沖擊載荷，則如圖17所示，保持架28發(fā)生破損，能夠使外側(cè)接頭構(gòu)件23與安裝在內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26上的軸31向彼此接近的方向移動(dòng)。由此，能夠吸收沖擊載荷乃至緩解沖擊。外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21的與保持架28的外球面28a的接觸中，由于內(nèi)徑面為球面21b，所以能減少保持架的球面接觸。因此，能夠抑制因摩擦等而產(chǎn)生的發(fā)熱，從而實(shí)現(xiàn)耐久性的提聞。保持架28與外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21的接觸面積小。因此，外側(cè)接頭構(gòu)件23 的內(nèi)徑面21或保持架28的外球面(外徑面)28a不需要熱處理后的磨削或淬火鋼切削加工等的高精度的加工。即，外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21及保持架28的外球面28a可以保持為鍛造表面的狀態(tài)。能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化及生產(chǎn)性的提高。作為滾道槽22、25，既可以由鍛造精加工來(lái)成形，也可以進(jìn)行機(jī)械加工、即精加工(磨削、淬火鋼切削)。在所述實(shí)施方式中，滾珠為8個(gè)，但也可以使用6個(gè)滾珠或10個(gè)滾珠。如此使?jié)L珠數(shù)增加，確保負(fù)載容量，并能夠?qū)崿F(xiàn)接頭尺寸的小型、輕量化。接下來(lái)，圖18和圖19使外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22的曲率中心01和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的曲率中心02沿著徑向從接頭中心O偏移。在圖18中，在使曲率中心01、02遠(yuǎn)離接頭中心O的位置處，從接頭中心O錯(cuò)開(kāi)偏移量H。而且，在圖19中，在使曲率中心01、02接近接頭中心O的位置處，從接頭中心O錯(cuò)開(kāi)偏移量H。圖20關(guān)于外側(cè)接頭構(gòu)件23，描繪了將曲率中心01配置在遠(yuǎn)離接頭中心O的位置的情況和將曲率中心01配置在接近接頭中心O的位置的情況。在圖20中，Ola是配置在遠(yuǎn)離接頭中心O的位置上的外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22的曲率中心，Olb是配置在接近接頭中心O的位置上的外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22的曲率中心。而且，圖21關(guān)于內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26，描繪了將曲率中心02配置在遠(yuǎn)離接頭中心O的位置的情況和將曲率中心02配置在接近接頭中心O的位置的情況。在圖21中，02a是配置在遠(yuǎn)離接頭中心O的位置上的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的曲率中心，02b是配置在接近接頭中心O的位置上的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的曲率中心。在使外側(cè)接頭構(gòu)件23及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽22、25的曲率中心01、02向遠(yuǎn)離接頭中心O的方向位移時(shí)，能夠增大外側(cè)接頭構(gòu)件23的滾道槽22，能夠增大負(fù)載容量，并且能夠增大內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的軸向端部開(kāi)口部的壁厚，從而能夠與嵌入到該內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的孔部中的軸穩(wěn)定地連結(jié)。而且，在使外側(cè)接頭構(gòu)件23及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件 26的滾道槽22、25的曲率中心01、02向接近接頭中心O的方向位移時(shí)，能夠增大內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26的滾道槽25的負(fù)載容量，并且能夠增加外側(cè)接頭構(gòu)件23的壁厚，在強(qiáng)度上穩(wěn)定。在圖20中，t0表示使?jié)L道槽22的曲率中心01與接頭中心O —致時(shí)的滾道槽22 的軸向端部的外圈壁厚，t2表示使?jié)L道槽22的曲率中心01向接近接頭中心O的方向位移時(shí)的滾道槽22的軸向端部的外圈壁厚。而且，在圖21中，tlO表示使?jié)L道槽25的曲率中心02與接頭中心O —致時(shí)的滾道槽25的軸向端部的內(nèi)圈壁厚，til表示使?jié)L道槽25的曲率中心02遠(yuǎn)離接頭中心O時(shí)的滾道槽25的軸向端部的內(nèi)圈壁厚。圖22所示的固定式等速萬(wàn)向接頭將外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21上的接頭中心即比平面S靠入口側(cè)形成為圓筒面21a，并將外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21上的接頭中心即比平面S靠?jī)?nèi)側(cè)形成為與保持架28的外球面28a進(jìn)行滑動(dòng)接觸的球面21b。需要說(shuō)明的是，圖22所示的固定式等速萬(wàn)向接頭的其他結(jié)構(gòu)與圖I等所示的固定式等速萬(wàn)向接頭同樣，因此對(duì)同一構(gòu)件標(biāo)注與圖I等相同的符號(hào)而省略它們的說(shuō)明。因此， 即使是該圖22所示的固定式等速萬(wàn)向接頭，也能起到與圖I等所示的固定式等速萬(wàn)向接頭同樣的作用效果。尤其是在圖22所示的固定式等速萬(wàn)向接頭中，能夠降低比接頭中心O靠入口側(cè)的軸向強(qiáng)度，在該軸向強(qiáng)度低的一側(cè)(即內(nèi)側(cè))，容易將保持架28從外側(cè)接頭構(gòu)件23抜出。 然而，在滾珠27與保持架28嵌合且外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面21為球面21a的情況下，保持架28的軸向強(qiáng)度高。因此，若附加箭頭B方向的沖擊載荷，則保持架28發(fā)生破損，能夠使外側(cè)接頭構(gòu)件23和安裝在內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件26上的軸朝向彼此分離的方向移動(dòng)。由此，能夠吸收沖擊載荷乃至緩解沖擊。以上，說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但本發(fā)明并未限定于所述實(shí)施方式而能夠進(jìn)行各種變形，例如，形成在外側(cè)接頭構(gòu)件23的內(nèi)徑面上的圓筒面21a可以是從球面21b側(cè)朝向球面相反側(cè)擴(kuò)徑的錐面。需要說(shuō)明的是，圖I所示的等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件23和圖22所示的等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件23關(guān)于平面S對(duì)稱，因此使一個(gè)外側(cè)接頭構(gòu)件 23反轉(zhuǎn)，而能夠?qū)崿F(xiàn)圖I所示的等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件23與圖22所示的等速萬(wàn)向接頭的外側(cè)接頭構(gòu)件23的共用化。工業(yè)實(shí)用性具備對(duì)沖擊載荷負(fù)載時(shí)的沖擊進(jìn)行吸收緩解的沖擊吸收機(jī)構(gòu)。在沖擊載荷負(fù)載時(shí)，保持架破損，相對(duì)于外側(cè)接頭構(gòu)件能夠使軸向其軸向強(qiáng)度低的方向移動(dòng)。由此，吸收沖擊載荷乃至緩解沖擊。外側(cè)接頭構(gòu)件為短圓筒體形狀。外側(cè)接頭構(gòu)件的兩開(kāi)口部由端蓋和柔性保護(hù)罩堵塞。標(biāo)號(hào)說(shuō)明
21內(nèi)徑面
21a圓筒面
21b球面
22、22a滾道槽
23外側(cè)接頭構(gòu)件
24外徑面
25、25a、25b 滾道槽
26內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件
27轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠
28保持架
權(quán)利要求
1.一種固定式等速萬(wàn)向接頭，具備在內(nèi)徑面上形成有底面為圓弧面的滾道槽的外側(cè)接頭構(gòu)件；在外徑面上形成有底面為圓弧面的滾道槽的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件；配置在由所述外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽和所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽成對(duì)形成的滾珠滾道中的多個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠；夾設(shè)在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面與所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的外徑面之間并保持所述轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠的保持架，所述固定式等速萬(wàn)向接頭的特征在于，外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心使軸向的偏移為0，并且所述外側(cè)接頭構(gòu)件及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件中，分別相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽沿著圓周方向交替形成，且外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)形成為圓筒面，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠入口側(cè)形成為與保持架的外球面進(jìn)行滑動(dòng)接觸的球面。
2.一種固定式等速萬(wàn)向接頭，具備在內(nèi)徑面上形成有底面為圓弧面的滾道槽的外側(cè)接頭構(gòu)件；在外徑面上形成有底面為圓弧面的滾道槽的內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件；配置在由所述外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽和所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽成對(duì)形成的滾珠滾道中的多個(gè)轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠；夾設(shè)在所述外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面與所述內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的外徑面之間并保持所述轉(zhuǎn)矩傳遞滾珠的保持架，所述固定式等速萬(wàn)向接頭的特征在于，外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心使軸向的偏移為0，并且所述外側(cè)接頭構(gòu)件及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件中，分別相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽沿著圓周方向交替形成，且外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠入口側(cè)形成為圓筒面，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面上的比接頭中心靠?jī)?nèi)側(cè)形成為與保持架的外球面進(jìn)行滑動(dòng)接觸的球面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，省略外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面的精加工。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，外側(cè)接頭構(gòu)件的內(nèi)徑面由鍛造而成形。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，省略保持架的外徑面的精加工。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，滾道槽由鍛造而成形。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，滾道槽由機(jī)械加工而成形。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，所述滾珠是從6個(gè)、8個(gè)或10個(gè)中選擇出的任一個(gè)數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 8中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，外側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件的滾道槽的曲率中心相對(duì)于接頭中心沿徑向偏移。
10.根據(jù)權(quán)利要求I 9中任一項(xiàng)所述的固定式等速萬(wàn)向接頭，其特征在于，其用于機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)軸中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抑制高負(fù)載時(shí)或高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的發(fā)熱而實(shí)現(xiàn)耐久性的提高，而且能夠抑制保持架和內(nèi)外圈的接觸阻力而提高等速性的固定式等速萬(wàn)向接頭。外側(cè)接頭構(gòu)件(23)的滾道槽(22)的曲率中心和內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件(26)的滾道槽(25)的曲率中心使軸向的偏移為0。外側(cè)接頭構(gòu)件(23)及內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件(26)中，分別相對(duì)于軸線彼此向反方向傾斜的滾道槽(22a、22b、25a、25b)沿著圓周方向交替形成。內(nèi)側(cè)接頭構(gòu)件(26)的外徑面(24)形成為與保持架(28)的內(nèi)球面(28b)進(jìn)行滑動(dòng)接觸的球面(21b)。外側(cè)接頭構(gòu)件(23)的內(nèi)徑面(21)為圓筒面(21a)。
文檔編號(hào)F16D3/20GK102612609SQ20108005167
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者藤尾輝明 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社