專利名稱:內(nèi)球籠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)球籠,具體講是一種用于汽車用等速萬向節(jié)總成的內(nèi)球籠。
技術(shù)背景汽車用等速萬向節(jié)總成是裝在汽車差速器與車輪之間或變速箱末端齒輪與車輪之間 用來傳遞運(yùn)動和扭矩的機(jī)械部件,它由輸入軸和輸出軸以等于1的瞬時角速度比傳遞運(yùn) 動的等速萬向節(jié)即內(nèi)球籠和外球籠、中間軸及其他零部件組成。它在傳遞運(yùn)動和扭矩的 同時還同步改變工作角度和進(jìn)行伸縮滑移,而以上功能主要由等速萬向節(jié)總成中的內(nèi)球 籠和外球籠來實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)球籠一般為伸縮型球籠,它包括與輸入軸固定連接的筒形殼、與中間 軸固定連接的星形套、保持架和鋼球。所述筒形殼上設(shè)有多個外滾道,所述星形套上設(shè) 有多個與外滾道相配合的內(nèi)滾道,所述內(nèi)、外滾道均為直溝道,即所述的外滾道的軸線與筒形殼的中心軸線平行,而所述的內(nèi)滾道的軸線的投影線夾角為零(所述的內(nèi)滾道軸 線的投影線夾角指,內(nèi)滾道軸線在一特定平面的投影線與筒形殼中心軸線在該平面投影 線的夾角。所述的特定平面指,內(nèi)滾道軸線的投影線為直線的平面),所述的多個鋼球分 別滾動配合在各自的內(nèi)、外滾道上,所述多個鋼球被保持架限制使多個鋼球的球心位于 同一個平面。以上結(jié)構(gòu)的內(nèi)球籠存在著以下缺陷由于內(nèi)、外滾道均為直溝道,鋼球在 內(nèi)、外滾道上的允許的滑移量有限,故內(nèi)球籠的許用工作角度(所述許用工作角度指在 保證輸入軸和中間軸以等于1的瞬時角速度比傳遞運(yùn)動的前提下,兩軸交角的補(bǔ)角的最 大值)比較小,使得輸入軸徑向受力較大,影響內(nèi)球籠運(yùn)行的穩(wěn)定性,增加了部件的故 障率,降低了輸入軸和差速器或變速箱的使用壽命;又由于內(nèi)、外滾道均為直溝道,故 該內(nèi)球籠傳遞扭矩時,扭力全部由鋼球作用在溝道上,故該內(nèi)球籠的最小靜扭破壞強(qiáng)度 和扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度不理想,從而影響了該內(nèi)球籠的使用壽命;由于內(nèi)、外滾道均為直溝道, 所以中間軸無法相對于輸入軸和筒形殼同步進(jìn)行軸向移動和徑向擺動,故工作時輸入軸 承擔(dān)了很大的沖擊力,影響內(nèi)球籠運(yùn)行的穩(wěn)定性,增加了部件的故障率,降低了輸入軸 和差速器或變速箱的使用壽命。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是,提供一種能使輸入軸受力小又能延長輸入軸和差3速器或變速箱及內(nèi)球籠使用壽命的內(nèi)球籠。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是,提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的內(nèi)球籠,它包括與輸入軸 固定連接的筒形殼、與中間軸固定連接的星形套、保持架和多個鋼球,所述筒形殼上設(shè) 有多個外滾道,所述星形套上設(shè)有多個與外滾道相配合的內(nèi)滾道,所述的多個鋼球分別 滾動配合在各自的內(nèi)和外滾道上,所述多個鋼球被保持架限制使多個鋼球的球心位于同 一個平面,所述星形套上的多個內(nèi)滾道和所述筒形殼上的多個外滾道均為斜溝道,即每 一條外滾道軸線的投影線夾角不為零,每一條內(nèi)滾道軸線的投影線夾角不為零。
采用以上結(jié)構(gòu)后,本實(shí)用新型內(nèi)球籠與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)
由于內(nèi)、外滾道均采用了斜溝道,'使得鋼球在內(nèi)外滾道上允許的滑移量增大,從而 增大了該內(nèi)球籠的許用工作角度, 一定幅度減緩了輸入軸的徑向受力,增強(qiáng)了內(nèi)球籠運(yùn) 行的穩(wěn)定性,降低了部件的故障率,延長了輸入軸和差速器或變速箱的使用壽命。由于 內(nèi)外滾道均采用了斜溝道,故該內(nèi)球籠承載扭矩時,鋼球?qū)系赖淖饔昧Τ霈F(xiàn)了偏轉(zhuǎn)角 度,以致該內(nèi)球籠承載相同的扭矩時,鋼球?qū)系赖淖饔昧ψ冃。瑥亩龃罅嗽搩?nèi)球籠 的最小靜扭破壞強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度,進(jìn)而延長了該內(nèi)球籠的使用壽命。
作為改進(jìn),所述的每兩條相鄰的外滾道軸線的投影線夾角大小相等,方向相反; 且所述的每兩條相鄰的內(nèi)滾道軸線的投影線夾角大小相等,方向相反。由于采用以上 特征的斜溝道,使得中間軸能夠相對于輸入軸和筒形殼同步進(jìn)行軸向移動和徑向擺動, 減緩了工作時輸入軸承載的沖擊力,更增強(qiáng)了內(nèi)球籠運(yùn)行的穩(wěn)定性,進(jìn)一步降低了部 件的故障率,延長了輸入軸和差速器或變速箱的使用壽命。
作為再改進(jìn),每一條外滾道軸線的投影線夾角的大小優(yōu)選為12。 18。,最佳為15°; 每一條內(nèi)滾道軸線的投影線夾角^大小優(yōu)選為12。 18、最佳為15°。這樣,使減少輸入 軸所受沖擊力和延長輸入軸和差速器或變速箱及內(nèi)球籠使用壽命等優(yōu)點(diǎn)更突出。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)球籠的星形套的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)球籠的星形套的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)球籠的筒形殼的剖視結(jié)構(gòu)示意圖(未畫出輸入軸)。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)球籠的剖視結(jié)構(gòu)示意圖(未畫出輸入軸)。
圖5是本實(shí)用新型內(nèi)球籠的星形套的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實(shí)用新型內(nèi)球籠的星形套的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實(shí)用新型內(nèi)球籠的筒形殼的剖視結(jié)構(gòu)示意圖(畫有輸入軸)。圖8是本實(shí)用新型的內(nèi)球籠的剖視結(jié)構(gòu)示意圖(畫有輸入軸)。圖9是本實(shí)用新型內(nèi)球籠安裝在等速萬向節(jié)總成時的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)球籠的零部件 101、筒形殼,102、星形套,103、保持架,104、鋼球, 105、軸向止位擋圈,106、外滾道,107、內(nèi)滾道。本實(shí)用新型內(nèi)球籠的零部件1、筒形殼,2、星形套,3、保持架,4,鋼球,5、 軸向止位擋圈,6、外滾道,7、內(nèi)滾道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 如圖l、圖2、圖3、圖4所示,現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)球籠,它包括與輸入軸固定連接的筒形殼IOI、與中間軸固定連接的星 形套102、保持架103和鋼球104。所述的星形套102的外形為鼓形。所述筒形殼101上 設(shè)有多個一般為六個外滾道106,所述星形套102上設(shè)有多個一般為六個與外滾道106 相配合的內(nèi)滾道107,所述內(nèi)滾道107、外滾道106均為直溝道,即所述的外滾道106的 軸線與筒形殼101的中心軸線平行,而所述的內(nèi)滾道107的軸線的投影線夾角為零,所 述的多個一般為六個鋼球104分別滾動配合在各自的內(nèi)滾道107和外滾道106上,所述 多個鋼球104被保持架103限制使多個鋼球104的球心位于同一個平面,所述星形套102 被軸向止位擋圈105軸向限制在筒形殼101內(nèi)。如圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示,本實(shí)用新型內(nèi)球籠,包括與輸入軸固定連接的筒形殼l、與中間軸固定連接的星形套 2、保持架3和多個鋼球4。所述的星形套2的外形為鼓形。所述筒形殼l上設(shè)有多個一 般為六個外滾道6,所述星形套2上設(shè)有多個一般為六個與外滾道6相配合的內(nèi)滾道7, 所述的多個一般為六個鋼球4分別滾動配合在各自的內(nèi)滾道7和外滾道6上,所述多個 鋼球4被保持架3限制使多個鋼球4的球心位于同一個平面,所述星形套2被軸向止位 擋圈5軸向限制在筒形殼1內(nèi)。以上為與現(xiàn)有技術(shù)相同的技術(shù)特征。本實(shí)用新型內(nèi)球籠的特點(diǎn)是所述星形套2上的多個內(nèi)滾道7和所述筒形殼1上的 多個外滾道6均為斜溝道。所述外滾道6為斜溝道應(yīng)該這樣理解每一條外滾道6軸線的投影線夾角不為零。 所述的外滾道6軸線的投影線夾角指,外滾道6軸線在一特定平面的投影線與筒形殼1 中心軸線在該平面投影線的夾角。所述的特定平面指,外滾道6軸線的投影線為直線的平面。所述的每兩條相鄰的外滾道6軸線的投影線夾角大小相等,方向相反,通俗的說, 相鄰兩條外滾道6大致形成八字形。如筒形殼1上共有六條外滾道6,將一滾道設(shè)為A 滾道,那么周向順序排列的滾道依次設(shè)為B滾道、C滾道、D滾道、E滾道和F滾道,若 A滾道與B滾道構(gòu)成大致的八字形,則B滾道與C滾道則構(gòu)成大致的倒八字形,C滾道與 D滾道則構(gòu)成大致的八字形,D滾道與E滾道則構(gòu)成大致的倒八字形,E滾道和F滾道則 構(gòu)成大致的八字形,F(xiàn)滾道和A滾道則構(gòu)成大致的倒八字行。每一條外滾道6軸線的投影 線夾角的大小優(yōu)選為12° 18°,最佳為15°。
所述內(nèi)滾道7為斜溝道應(yīng)該這樣理解每一條內(nèi)滾道7軸線的投影線夾角不為零。 所述的內(nèi)滾道7軸線的投影線夾角指,內(nèi)滾道7軸線在一特定平面的投影線與星形套2 中心軸線在該平面投影線的夾角。所述的特定平面指,內(nèi)滾道7軸線的投影線為直線的 平面。所述的每兩條相鄰的內(nèi)滾道7軸線的投影線夾角大小相等,方向相反,通俗的說, 相鄰兩條內(nèi)滾道7大致形成八字形。如星形套2上共有六條內(nèi)滾道7,將一滾道設(shè)為A 滾道,那么周向順序排列的滾道依次設(shè)為B滾道、C滾道、D滾道、E滾道和F滾道,若 A滾道與B滾道構(gòu)成大致的八字形,則B滾道與C滾道則構(gòu)成大致的倒八字形,C滾道與 D滾道則構(gòu)成大致的八字形,D滾道與E滾道則構(gòu)成大致的倒八字形,E滾道和F滾道則 構(gòu)成大致的八字形,F(xiàn)滾道和A滾道則構(gòu)成大致的倒八字行。每一條內(nèi)滾道7軸線的投影 線夾角的大小優(yōu)選為12° 18°,最佳為15°。
權(quán)利要求1、一種內(nèi)球籠,它包括與輸入軸固定連接的筒形殼(1)、與中間軸固定連接的星形套(2)、保持架(3)和多個鋼球(4),所述筒形殼(1)上設(shè)有多個外滾道(6),所述星形套(2)上設(shè)有多個與外滾道(6)相配合的內(nèi)滾道(7),所述的多個鋼球(4)分別滾動配合在各自的內(nèi)滾道(7)和外滾道(6)上,所述多個鋼球(4)被保持架(3)限制使多個鋼球(4)的球心位于同一個平面,其特征在于所述星形套(2)上的多個內(nèi)滾道(7)和所述筒形殼(1)上的多個外滾道(6)均為斜溝道,即每一條外滾道(6)軸線的投影線夾角不為零,每一條內(nèi)滾道(7)軸線的投影線夾角不為零。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)球籠,其特征在于所述的每兩條相鄰的外滾道(6) 軸線的投影線夾角大小相等,方向相反;所述的每兩條相鄰的內(nèi)滾道(7)軸線的投影線 夾角大小相等,方向相反。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)球籠,其特征在于所述每一條外滾道(6)軸線的投 影線夾角的大小為12° 18°;每一條內(nèi)滾道(7)軸線的投影線夾角的大小為12° 18°。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)球籠,其特征在于每一條外滾道(6)軸線的投影線 夾角的大小為15°;每一條內(nèi)滾道(7)軸線的投影線夾角的大小為15°。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種內(nèi)球籠,它包括與輸入軸固定連接的筒形殼(1)、與中間軸固定連接的星形套(2)、保持架(3)和多個鋼球(4),所述筒形殼(1)上設(shè)有多個外滾道(6),所述星形套(2)上設(shè)有多個與外滾道(6)相配合的內(nèi)滾道,所述的多個鋼球(4)分別滾動配合在各自的內(nèi)滾道和外滾道(6)上,所述多個鋼球(4)被保持架(3)限制使多個鋼球(4)的球心位于同一個平面,所述星形套(2)上的多個內(nèi)滾道和所述筒形殼(1)上的多個外滾道(6)均為斜溝道,即每一條外滾道(6)軸線的投影線夾角不為零,每一條內(nèi)滾道軸線的投影線夾角不為零。該內(nèi)球籠既能使輸入軸受沖擊力小、又能延長輸入軸和差速器或變速箱及內(nèi)球籠的使用壽命。
文檔編號F16D3/223GK201173255SQ20082008516
公開日2008年12月31日 申請日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
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