三球销型等速万向联轴器的制作方法

本发明涉及用于动力传递的三球销型等速万向联轴器。

背景技术：

1、在机动车的动力传递系统中使用的驱动轴中，在中间轴的内部侧（车宽方向的中央侧）结合滑动式等速万向联轴器，并在外部侧（车宽方向的端部侧）结合固定式等速万向联轴器的情况较多。在此所说的滑动式等速万向联轴器是容许两轴间的角度位移以及轴向相对移动双方的等速万向联轴器，固定式等速万向联轴器是容许两轴间的角度位移但不容许两轴间的轴向相对移动的等速万向联轴器。

2、作为滑动式等速万向联轴器，三球销型等速万向联轴器是公知的。作为该三球销型等速万向联轴器，存在单列滚子型以及双列滚子型。单列滚子型将插入外侧联轴器构件的滚道槽的滚子经由多个滚针以能够旋转的方式安装于三球销构件的脚轴。双列滚子型具备插入外侧联轴器构件的滚道槽的滚子以及外嵌于三球销构件的脚轴且将所述滚子支承为旋转自如的内圈。双列滚子型能够使滚子相对于脚轴摆动，因此与单列滚子型相比，具有能够分别减小诱发推力（由联轴器内部中的部件间的摩擦诱发的轴力）以及滑动阻力这样的优点。在下述的专利文献1中公开了双列滚子型的三球销型等速万向联轴器的一例。

3、在专利文献1的双列滚子型的三球销型等速万向联轴器中，脚轴的外周面在纵截面中形成为与脚轴的轴线平行的笔直形状，在横截面中形成为使长轴与联轴器的轴线正交的截面椭圆形状。内圈的内周面具有母线由半径r的凸圆弧形成的圆弧状凸截面。在与联轴器的轴线正交的方向上使脚轴的外周面与内圈的内周面以接近点的区域接触，在联轴器的轴线方向上在脚轴的外周面与内圈的内周面之间形成间隙，从而能够使包括滚子、内圈、以及滚针的滚子单元相对于脚轴的轴线摆动。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本专利第3599618号公报

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、在专利文献1中记载了如下内容：将使脚轴的椭圆截面的长轴半径为a、短轴半径为b时的短轴长轴比b/a以及内圈内周面的曲率半径r设定为b/a=0.759、曲率半径r=1.369a，从而即使联轴器取最大工作角，圈构件也不倾斜，能够使脚轴与圈构件之间的面压最小（第0031段）。

3、然而，如专利文献1那样，在以接触面压成为最小的方式确定r值以及短轴长轴比b/a的情况下，滚子单元相对于外侧联轴器构件的滚子引导面不倾斜直到规定的工作角，虽然将诱发推力、滑动阻力抑制得较低，但是当超过该规定的工作角时，滚子单元相对于滚子引导面倾斜，招致诱发推力、滑动阻力的增大，这一点成为问题。

4、特别是在对三球销型等速万向联轴器负载的转矩变大的情况、三球销型等速万向联轴器的长期使用时，该问题明显更加显著地呈现。

5、于是，本发明的目的在于实现双列滚子型的三球销型等速万向联轴器的低振动化。

6、用于解决课题的方案

7、为了达成以上的目的，本发明的三球销型等速万向联轴器具有：外侧联轴器构件，其在圆周方向的三个部位具备沿联轴器轴向延伸的滚道槽，各滚道槽具有在联轴器圆周方向上对置配置的一对滚子引导面；三球销构件，其具备沿半径方向突出的三个脚轴；滚子，其装配于各所述脚轴；以及内圈，其外嵌于所述脚轴，并将所述滚子支承为旋转自如。

8、在该三球销型等速万向联轴器中，所述滚子能够沿着所述滚子引导面在所述外侧联轴器构件的轴向上移动。另外，所述内圈的内周面的母线形成为凸圆弧状，所述脚轴的外周面在纵截面中呈笔直形状，并在横截面中在与联轴器轴线正交的方向上与所述内圈的内周面接触。并且，在联轴器轴线方向上在所述脚轴的外周面与所述内圈的内周面之间形成有间隙。所述脚轴的横截面呈将长轴半径设为a并将短轴半径设为b的椭圆形状。

9、在该三球销型等速万向联轴器中，将所述内圈内周面的纵截面中的所述圆弧的曲率半径设为r，将短轴长轴比设为b/a，在将在所述内圈的轴线相对于脚轴的轴线未倾斜的状态下所述内圈内周面与脚轴外周面的接触面积成为最小的所述曲率半径r以及所述短轴长轴比b/a分别设为基准值时，将所述短轴长轴比b/a设定为所述基准值，并且使所述曲率半径r比所述基准值小。

10、另外，在该三球销型等速万向联轴器中，所述三球销构件的芯部中的碳含量为0.23～0.44%，在所述三球销构件的各脚轴的表面形成有利用渗碳淬火形成的硬化层，将与所述三球销构件连结的轴发生扭转断裂的最小的静态扭矩的0.3倍设为ts转矩，以600hv为极限硬度的所述硬化层的有效硬化层深度设为负载有所述ts转矩时的剪切应力深度以上。

11、若为以上叙述的三球销型等速万向联轴器，则即使在联轴器的长期使用后也能够将低振动区域扩大到高工作角，能够避免振动特性的经时劣化。

12、优选的是，将所述r值设为1.4a以上且2.5a以下。

13、另外，优选的是，将所述短轴长轴比b/a设为0.8以上且0.9以下。

14、以上叙述的三球销型等速万向联轴器特别适合于被负载1000nm以上的转矩那样的条件。

15、发明效果

16、根据本发明，能够实现双列滚子型的三球销型等速万向联轴器的低振动化。

技术特征：

1.一种三球销型等速万向联轴器，其具有：

2.根据权利要求1所述的三球销型等速万向联轴器，其中，

3.根据权利要求1所述的三球销型等速万向联轴器，其中，

4.根据权利要求1～3中任一项所述的三球销型等速万向联轴器，其中，

技术总结在将在联轴器取常用工作角且内圈（12）的轴线相对于脚轴（32）的轴线未倾斜的状态下内圈内周面（12a）与脚轴外周面的接触面积成为最小的曲率半径r以及短轴长轴比b/a分别设为基准值时，将短轴长轴比b/a设定为基准值，并且使曲率半径r比所述基准值小。另外，将三球销构件（3）的芯部中的碳含量设为0.23～0.44%，在三球销构件（3）的各脚轴（32）的表面形成利用渗碳淬火形成的硬化层。将与三球销构件（3）连结的轴（8）产生扭转断裂的最小的静态扭矩的0.3倍设为Ts转矩，将以600HV为极限硬度的硬化层（16）的有效硬化层深度设定为负载有Ts转矩时的剪切应力深度以上。技术研发人员：河田将太,梁正武,藤原秀人,牛尾和也,竹下翔,西川翼受保护的技术使用者：NTN株式会社技术研发日：技术公布日：2024/11/18