滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸的製作方法

2023-09-19 14:54:45

專利名稱：滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可伸縮傳動軸，尤其是涉及一種對滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，特別適用於汽車轉向軸。
背景技術：
目前，用於汽車可伸縮傳動軸的花鍵結構，一般是花鍵軸和花鍵套管，花鍵軸可在花鍵套管內滑動，兩者是直接接觸的滑動配合，因此阻力大，磨損快，裝配性和維修性較差，而且因套管和軸的花鍵需要單獨加工且精度要求高，增加了製造成本。雖然有些花鍵配合表面進行尼龍塗覆，可以改善磨損，但裝配性和製造成本問題依然無法解決。有人申請的專利「鋼球花鍵(02212295.8)」，該專利提出的鋼球花鍵用於軸與軸套之間滑動鍵聯。它是在軸外圓柱面軸向設有球溝通槽，相應的在軸套內圓柱面軸向也設有球溝通槽，軸與軸套間隙配合，鋼球組置於軸和軸套的球溝通槽內組成鋼球花鍵，該結構使軸與軸套扭轉相互約束，軸向移動改滑動摩擦為滾動摩擦，提高了軸向移動的精度靈活性。但是，該專利的軸套的位移未加以限制，同時潤滑效果不甚好；軸向移動雖然改滑動摩擦為滾動摩擦，但是，使用較短的時間，將要更換軸套，未使材料充分利用。

發明內容
本實用新型主要是解決現有技術所存在的軸套的位移未加以限制或限制效果不甚好，同時潤滑效果不甚好，易磨損等的技術問題。
本實用新型主要是解決現有技術所存在的裝配性較差，維修性較差，製造成本較高等的技術問題。
本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的它包括花鍵軸，設於其外的保持架和花鍵套，其特徵是若干排鋼珠組對稱的鑲在保持架上，花鍵軸上的V形槽和花鍵套的弧形槽構成封閉的球道；花鍵軸上的V形槽兩內端面分別設有異形卡簧和普通卡簧，堵蓋設在滾動球道花鍵副內側的花鍵軸上。花鍵套管為冷拔成型，球道形花鍵無需另外進行機加工，花鍵軸的花鍵部分僅需銑兩處V形槽，從而有效地降低了製造成本，同時改善了裝配性能；軸上的V形槽長度比保持架有效長度要長，有效的消除了因製造誤差帶來的鋼珠受力不均；隨著軸伸縮的長短不同，保持架和附著其上的鋼珠也隨之在V形槽上不同的位置滾動，從而有效地避免了保持架固定不動帶來的鋼珠受力不均，磨損不一致的問題。
作為優選，所述的花鍵軸的花鍵部分是兩條對稱的V形溝槽，其長度與保持架的比為2-1.3∶1，其兩端設有環形槽，槽的內部設有卡簧。軸上的V形槽長度長於保持架有效長度，有效的消除了因製造誤差帶來的鋼珠受力不均；且槽的兩端設有的卡簧限制保持架的活動範圍。
作為優選，所述的花鍵套內側均布設有12個與鋼珠相吻合的弧形槽。當其中的一對弧形槽受到磨損時，可以轉換到另一對弧形槽，這樣有利於充分利用材料，節約成本。
作為優選，所述的保持架採用尼龍構成，每排3-6顆鋼珠鑲嵌於其兩側，且其表面形狀與花鍵套的內面的形狀相吻合。尼龍具有自潤滑功能；保持架的表面形狀與花鍵套的內面的形狀相吻合，有利於保持配合的穩定性。
作為優選，所述的異形卡簧為C形，其外表面的凸緣與花鍵套內面的形狀相吻合。有利於保持配合的穩定性。
作為優選，所述的堵蓋的外表面的凸緣為6個，呈對稱分布，與花鍵套內面的形狀相吻合。凸緣只有6個，這樣即有利於保持配合的穩定性，又能簡化製造工藝，又能節約消耗的材料。
作為優選，所述的普通卡簧為C形，其外徑略大於花鍵軸的直徑，小於花鍵套內腔的最小直徑。有利於限制保持架的移動範圍，而使花鍵套自由移動。
因此，本實用新型具有一下特點1、結構簡單合理，保持架採用具有自潤滑功能尼龍構成，因而具有耐磨損；2、花鍵套管為冷拔成型，球道形花鍵無需加工，花鍵軸的花鍵部分僅需銑兩處V形槽，從而有效地降低了製造成本，同時改善了裝配性能；3、軸上的V形槽長度長於保持架有效長度，有效的消除了因製造誤差帶來的鋼珠受力不均；4、隨著軸伸縮的長短不同，保持架和附著其上的鋼珠也隨之在V形槽上不同的位置滾動，從而有效地避免了保持架固定不動帶來的鋼珠受力不均，磨損不一致的問題；5、採用成本低廉的花鍵配合。


附圖1是本實用新型的一種總結構示意圖；附圖2是本實用新型的一種花鍵套的截面結構示意圖；附圖3是本實用新型的一種花鍵軸的截面結構示意圖；附圖4是本實用新型的一種保持架的截面結構示意圖；附圖5是本實用新型的一種普通卡簧的結構示意圖；附圖6是本實用新型的一種賭蓋結構示意圖；附圖7是本實用新型的一種異形卡簧結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
實施例如圖1所示，滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，它包括花鍵軸1(如圖3所示)，設於其外的採用尼龍構成的保持架21和花鍵套2(如圖2和圖4所示)，每排為4顆鋼珠的兩排鋼珠組3對稱的鑲嵌在保持架21上，花鍵軸1上的V形槽和花鍵套2的弧形槽構成封閉的球道，堵蓋5設在滾動球道花鍵副內側的花鍵軸1上(如圖1所示)，堵蓋5的外表面的凸緣為6個，呈對稱分布，與花鍵套2內面的形狀相吻合，花鍵軸1的花鍵部分是兩條對稱的V形溝槽(如圖3所示)，其長度與保持架21的比為1.7∶1，其兩端設有環形槽，槽的內部分別設有異形卡簧6和普通卡簧4(如圖1、圖6和圖7)，異形卡簧6為C形(如圖7所示)，其外表面的凸緣與花鍵套2內面的形狀相吻合，普通卡簧4為C形(如圖5所示)，其外徑略大於花鍵軸1的直徑，小於花鍵套內腔的最小直徑，花鍵套2內側均布設有12個與鋼珠相吻合的弧形槽，保持架21的表面形狀與花鍵套2的內面的形狀相吻合。
當花鍵軸1相對花鍵套2伸縮時，保持架上的將在V形槽上兩個異形卡簧6和普通卡簧4間限制的範圍內自由滾動，花鍵軸1伸到最長時，保持架緊貼異形卡簧6；花鍵軸1縮短到最短時，保持架緊貼卡簧4。
權利要求1.一種滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，包括花鍵軸，設於其外的保持架和花鍵套，其特徵是若干排鋼珠組(3)對稱的鑲在保持架(21)上，花鍵軸(1)上的V形槽和花鍵套(2)的弧形槽構成封閉的球道；花鍵軸(1)上的V形槽兩內端面分別設有異形卡簧(6)和普通卡簧(4)，堵蓋(5)設在滾動球道花鍵副內側的花鍵軸(1)上。
2.根據權利要求1所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的花鍵軸(1)的花鍵部分是兩條對稱的V形溝槽，其長度與保持架(21)的比為2-1.3∶1，其兩端設有環形槽，槽的內部設有卡簧。
3.根據權利要求1所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的花鍵套(2)內側均布設有12個與鋼珠相吻合的弧形槽。
4.根據權利要求1或2或3所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的保持架(21)採用尼龍構成，每排3-6顆鋼珠鑲嵌於其兩側，且其表面形狀與花鍵套(2)的內面的形狀相吻合。
5.根據權利要求1或2或3所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的異形卡簧(6)為C形，其外表面的凸緣與花鍵套(2)內面的形狀相吻合。
6.根據權利要求4所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的異形卡簧(6)為C形，其外表面的凸緣與花鍵套(2)內面的形狀相吻合。
7.根據權利要求1或2或3所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的堵蓋(5)的外表面的凸緣為6個，呈對稱分布，與花鍵套(2)內面的形狀相吻合。
8.根據權利要求4所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的堵蓋(5)的外表面的凸緣為6個，呈對稱分布，與花鍵套(2)內面的形狀相吻合。
9.根據權利要求1或2或3所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的普通卡簧(4)為C形，其外徑略大於花鍵軸(1)的直徑，小於花鍵套內腔的最小直徑。
10.根據權利要求4所述的滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，其特徵在於所述的普通卡簧(4)為C形，其外徑略大於花鍵軸(1)的直徑，小於花鍵套內腔的最小直徑。
專利摘要本實用新型涉及一種對滾動球道花鍵副配合的可伸縮傳動軸，特別適用於汽車轉向軸。它包括花鍵軸，設於其外的保持架和花鍵套，若干排鋼珠組對稱的鑲在保持架上，花鍵軸上的V形槽和花鍵套的弧形槽構成封閉的球道；花鍵軸上的V形槽兩內端面分別設有異形卡簧和普通卡簧，堵蓋設在滾動球道花鍵副內側的花鍵軸上。本實用新型具有以下特點1.結構簡單合理；2.花鍵套管為冷拔成型，球道形花鍵無需加工，花鍵軸的花鍵部分僅需銑兩處V形槽；3.軸上的V形槽長度長於保持架有效長度；4.隨著軸伸縮的長短不同，保持架和附著其上的鋼珠也隨之在V形槽上不同的位置滾動；5.採用成本低廉的花鍵配合。
文檔編號F16C32/04GK2648162SQ200320109348
公開日2004年10月13日 申請日期2003年10月26日 優先權日2003年10月26日
發明者王修強, 曹向陽, 代光華 申請人:萬向錢潮股份有限公司