包括具有有限轴向位移的相对滚道接头的万向轴的制作方法

专利名称：包括具有有限轴向位移的相对滚道接头的万向轴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种万向轴，其包括一第一万向接头、 一中间轴以及一第二万向 接头，其中所述第一万向接头为一呈相对滚道接头形式的同步球形万向接头。
背景技术：
DE 100 60 120Al叙述了用作第一万向接头的相对滚道型接头，其中假定轴向 位移路径必须随其中调整的控制角度而限定。所述相对滚道接头在其轴向中央位置 时没有轴向力，所以适于接耦传动系统中的较小振动。不过，如果在转矩负载下发 生一轴向位移，就会产生轴向力，以致于可能会传递轴向振动。如果轴向位移路径 太长，就会失去无轴向力或低轴向力的效果。本发明的一目的是提出一种应用上述 类型接头的万向轴，其可大大地有助于解耦传动系统中的振动。发明内容上述目的通过提出一种万向轴来达到，所述万向轴包括一第一万向接头、 一中 间轴以及一第二万向接头；其中所述第一万向接头为一呈相对滚道接头形式的同步 球形万向接头，所述同步球形万向接头包括一带有第一和第二外球滚道的外接头部件；一带有第一和第二内球滚道的内接头部件，其中所述第一外球滚道与第 一内球滚道一起构成朝一第一轴线方向Ril张开的第一滚道对，以及所述第二 外球滚道与第二内球滚道一起构成朝一第二轴线方向Ri2张开的第二滚道对；在所述滚道对之内制导的球，其球心Z定位于一围绕一接头中心M的节圆半径PCR上；一带有沿周向分布的保持架窗的球保持架，所述球在所述球保持架内保持于一共同中心平面E内以及在所述接头弯曲时在角对分平面上制导，其中 一方面在所述外接头部件和所述球保持架之间以及另一方面在所述球保持架 和所述内接头部件之间皆设有轴向间隙以容许一在所述外接头部件和所述内接头部件之间的相对轴向位移。更具体地说，本发明主张，在所述接头处于展开状态时，在总轴向位移s和所 述球的所述节圆半径PCR之间的比介于0.01及0.09的范围之间(O.OKS/PCR <0.09)。当遵循所述的与接头大小相关的轴向位移路径时，就可防止所述接头在工 作范围中产生的轴向合力变得太高。根据一较佳实施例，其提出，在所述接头处于展开状态时，所述总轴向位移S 和所述球的所述节圆半径PCR之间的比小于0.05(S/PCR<0.05)。如果滚道对的开 度角之间差较小时，则轴向力会特别地低。所以本发明主张，当所述接头处于展开 状态时，在所述外接头部件和所述内接头部件之间的所述相对轴向位移的终点位置 时，所述第一滚道对或所述第二滚道对的开度角a或卩之中相对较小的角是小于 8°(a<8\(3<8°)。所述滚道对的开度角可进一步减小，以致于当所述接头处于展开状 态时，在所述外接头部件和所述内接头部件之间的所述相对轴向位移的一中心位置 时，所述第一滚道对和所述第二滚道对的开度角a和(3的大小相同，两开度角a 和卩皆小于8°(a<8°A(3<8°)。更具体地说，本发明主张，在所述第一万向接头上所述外接头部件的内面、所 述内接头部件的外面以及所述球保持架的外面及内面皆为球形部分的表面，其中在 所述外接头部件和所述球保持架之间的径向间隙COR以及在所述球保持架和所述 内接头部件之间的径向间隙CIR介于0.015mm及0.20mm的范围之间。该方案使 所述第一万向接头的生产可有利地简化，因为所述类型接头中这些没有制导功能但 只用作为轴向止动件的相应表面可容易地通过一成型操作或一简单的车削操作来 制作。更具体地说，本发明主张，在提供必需的机加工余量的成型操作后，在所述外接头部件的用于球保持架的内球形制导面仅被砂轮初加工及继而硬化，而所述球 滚道在成型操作后则只被硬化及研磨。制导面和球滚道可在一单一操作过程中进行 感应硬化。本发明还主张一有利的尺度方案，即在所述保持架窗中的所述球的轴向间隙 BC介于-0.03mm(压配合)及O.lOmm(间隙配合)的范围之间。根据另一较佳的尺度方案，本发明主张，在所述第一万向接头上，所述滚道对 中的所述球的径向球间隙BO介于-0.03mm(压配合)及0.08mm (间隙配合)的范围 之间。所述数值范围，正如在先前所述的那样，同样可适用于汽车应用中的所有通 用大小的接头权利要求7至12叙述了相应的第一万向接头的一较佳的滚道设计，其在此引 用作为参考。所以本发明确保大的弯曲角度在所述第一万向接头处变得可能，而且 就算在所述大的弯曲角度，不管轴向位移位置如何，由于滚道力，使有可能保持良 好的球控制条件以及从而对所述第一万向接头的一有效的控制。迄今为止，只有人提出将所述滚道设计用于没有一轴向位移可能性的固定接头(DE 103 37 612Al)。 所述第一万向接头最好可设计有六个球或八个球。对于本发明的万向轴的第二万向接头的设计，本发明主张，所述第二万向接头 可为一轴向滑动接头(plungingjoint),更具体地说为一呈三叉式接头(tripodejoint)、 一 VL滑动接头或一 XL滑动接头或一 DO滑动接头形式的轴向滑动接头。可选择 地，本发明主张，所述第二万向接头可以设计为一固定接头的形式，更具体地说以 一卡登接头、一AC接头、一UF接头或一相对滚道接头的形式提供。就后者的选 择方案来说，本发明还主张，该中间轴为一轴向滑动单元，所以，即使是这样构成 的本发明的万向轴都可接纳一值得注意的长度改变。在所有上述变型中，轴向地导 入万向轴的任何振动都可在该呈一可位移的相对滚道接头形式的第一万向接头中 经低-力轴向移位性在圆周中隔断，其在某程度上难以现有技术接头及轴向滑动接 头来达成。


以下将叙述附图所示的本发明的较佳实施例。图1所示为本发明的万向轴的相对滚道接头的一具有六个球的第一实施例的a) —通过对置球滚道的平面纵剖面图；b) 球保持架的一展开图；c) 一通过一保持架窗和一保持架连接板的局部纵剖面图；d) —根据c)所示的放大的详图。 图2所示为根据图1的在一轴向位移位置的接头的实施例的a) —通过对置球滚道的平面纵剖面图；b) 球保持架的一展开图；c) 一通过一保持架窗和一保持架连接板的局部纵剖面图。图3所示为根据图1和图2的在一通过一保持架窗和一保持架连接板的局部纵 剖面中的接头的实施例的a) 在一最大轴向位移的第一位置的视图；b) 在一中央轴向位置的视图；C)在一最大轴向位移的第二位置的视图； d) —根据b)所示的放大的详图。 图4所示为根据图1至图3的在一具有额外尺寸的通过一保持架窗和一保持架 连接板的局部纵剖面中的接头的实施例的a) 在一最大轴向位移的第一位置的视图；b) 在一中央轴向位置的视图；C)在一最大轴向位移的第二位置的视图。 图5所示为根据图1至图4的接头的a) —根据图3b及4b的视图；b) —根据a)所示的放大的详图。 图6所示为根据图1至图5的接头的a) —根据图5a的视图；b) —根据a)所示的放大的详图。图7所示为本发明的万向轴的相对滚道接头的一具有六个球及一特定滚道形 状的第二实施例的a) —纵剖面图；b) —轴向视图。图8所示为本发明的万向轴的相对滚道接头的一具有一特定滚道形状及八个 球的第三实施例的a) A-A的一纵剖面图；b) 通过第二滚道对的B-B的一纵剖面图；c) 一轴向视图。图9所示为根据图7的接头的示出开度角的一纵剖面图。 图10所示为根据图9的给出球滚道中心线的尺寸的接头的a) 外接头部件的一纵剖面图；b) 内接头部件的一纵剖面图。 图11所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的AAR三叉式接头的万向轴。图12所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的GI三叉式接头的万向轴。图13所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的VL滑动接头的万向轴。图14所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的DO滑动接头的万向轴。图15所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的普通万向接头的万向轴。图16所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的AC固定接头以及一 轴向位移单元的万向轴。图17所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的UF固定接头以及一 轴向位移单元的万向轴。图18所示为本发明的一具有一作为所述第二万向接头的固定相对滚道接头以及一轴向位移单元的万向轴。
具体实施方式
下文将会综合地描述图1。本发明的相对滚道接头11包括一具有一成型底座 13的外接头部件12; —具有一插入轴15的一内接头部件14;由第一外球滚道16 及第一内球滚道17构成的在一接头中心平面E向该底座13朝一第一方向Ril张 开的第一滚道对；由第二外球滚道18及第二内球滚道19构成的在接头中心平面E 向该轴15朝一第二轴向方向Ri2张开的第二滚道对。多对第一和第二滚道对绕该 接头的圆周分布。第一滚道对16、 17在中心平面E的开度角所给予的符号为a以 及第二滚道对18、 19在中心平面E的开度角所给予的符号为(3。在滚道对中容纳 着第一球20,和第二球202，所述球在一带有沿周向分布的保持架窗22的球保持架 21内保持于公共中心平面E。图中还示出展开的接头的中心轴A，其与中心平面E 相交于接头中心M。当传递转矩时，向底座13的力Fl施加于所述第一球20,以及 向轴15的力F2施加于所述第二球202。在所示的接头中心位置，所述力Fl和F2 相等，这是因为开度角a和p的大小相同，所以施加于球保持架21的所有轴向力 的和FC等于零。正如从图c)和d)可见，球保持架21既有一相对于外接头部件12 的径向间隙，也有相对于内接头部件14的径向间隙，由此也具有轴向间隙，而在外接头部件12和内接头部件14之间的整体轴向间隙则称为"S"。在所示的实施例中，外接头部件12包括一球形内面23以及内接头部件14包括一球形外面24。 此外，球保持架21包括一球形外面25和一球形内面26。在图2中的所有与在图1中的那些相同的部分都会给予相同的参照编号。因此， 可参照上文的叙述。下文将会综合地描述图2中的个别视图。所示的接头显示在一 位置，在其中该内接头部件14相对于与外接头部件12相关的中心平面E沿第一 方向以一轴向位移路径S2位移。作为所述位移的结果，第一滚道对16、 17的开 度角a变得较小，而第二滚道对18、 19的开度角(3则变得较大。所以，在传递转 矩时，施加于所述第一球20,的轴向力Fl变得较小以及施加于所述第二球202的轴 向力F2变得较大。轴向力的和FC因此不等于零且朝向轴15。在该位置中，球保 持架从而接头在整体上不再以一无轴向力的方式位移。在图3中的所有与在图1和图2中的那些相同的部分都会给予相同的参照编 号。因此，可参照上文的叙述。在图b)中，所示为根据图lc的在一中央轴向位置 的接头的一轴向剖面。放大的详图示出该内接头部件14包括相对于球保持架21 的轴向间隙Sli和S2i。此外，可见该球保持架21包括相对于外接头部件12的轴 向间隙Slo和S2o。所以，图a)所示的朝一方向的位移路径Sl相当于Sli和Slo 的和以及图c)所示的朝相反方向的最大位移路径S2相当于S2i和S2o的和。在相 应的终点位置时，球保持架21紧靠着内接头部件14和/或外接头部件12。总的位 移路径S作为Sl和S2的和来获得，而"S"意谓内接头部件14相对于外接头部 件12从一接合点到另一接合点的位移。在图4中的所有与在图1至图3中的那些相同的部分都会给予相同的参照编 号。所以，可参照上文的叙述。图a)、 b)及c)基本上相当于图3的a)、 b)及c)。图 b)还示出展开的接头的所述球的从中心轴A至球心Z的节圆半径PCR。图中还示 出本发明的在最大位移路径S=S1+S2和节圆半径PCR之比的设计条件范围为 0.01<S/PCR<0.09。在图5中的任何与在图1至图4中的那些相同的部分都会给予相同的参照编 号。所以，可参照上文的叙述。图a)所示相当于图4b所示。根据图b)的放大详图 给出在内接头部件14的外球面24和球保持架21的内球面26之间的径向间隙CIR 以及在球保持架21的外球面25和外接头部件12的内球面23之间的径向间隙 COR。图中还给出所述间隙的数值范围为0.015<CIR<0.20和0.015<COR<0.20，而所述数值指的是毫米。在图6中的任何与在图1至图5中的那些相同的部分都会给予相同的参照编号。所以，可参照上文的叙述。图a)所示相当于图4b所示，而图b)则示出一放大 的详图。图b)列出在一滚道对16、 17中的球的径向间隙BO，还有在保持架窗22 中的球20,的轴向间隙BC;而给出的BC的数值为-0.03〈BCO.1以及BO的数值 为-0.03〈BCK0.08;所述数值指的是毫米。图7所示为本发明的一具有六对滚道对16、 17;18、 19从而六个球20的相对 滚道接头的一纵剖面图和一平面图。第一和第二滚道对交替地绕着圆周。与图1 至图6所示的相同的部分会给予相同的参照编号，在此可参照图1至图6的叙述。图8所示为本发明的一具有八个球20的相对滚道接头的贯穿第一滚道对16、 17的A-A的一纵剖面图以及贯穿第二滚道对18、 19的B-B的一纵剖面图。第一 和第二滚道对交替地绕着圆周。与图1至图6所示的相同的部分会给予相同的参照 编号，在此可参照图1至图6的叙述。图9所示为根据图7的接头，其第一及第二滚道对的开度角a和e分别朝第一 方向Ril和第二方向Ri2张开。如图10所示的球滚道的滚道中心线的有关详情， 同样地可参照根据图8的接头。所示的外接头部件12中的第一外球滚道16的中心 线M16包括 一弧，其具有一第一半径R2及一定位于纵向轴A上的中心02，所 述中心02在朝该底座的方向相对于该中心平面E有一轴向偏移； 一具有较小半径 R3的连续连接的弧，其中心03如R2的中心02般在朝该底座的方向具有相同的 轴向偏移；以及一具有相对半径R1的弧，其中心Ol在朝与具有所述半径R2、 R3 的弧的中心02、 03相反的方向也即朝开口端的方向相对于该中心平面E有一轴 向偏移，而其中心01定位于一具有半径R2的环绕中心02的圆之外。从图中可 见，在该内接头部件的所示的第一内球滚道17的中心线M17相对于外球滚道16 的中心线关于该中心平面E成镜像对称，也就是其包括相同但镜像对称的具有半 径R2'、 R3'及R1'的绕中心02'、 03'、 Ol'的弧。第二外球滚道18的中心线M18包 括一具有一第一半径R5及一定位于纵向轴A上的中心05的弧，所述中心05在 朝与该具有所述半径R2的弧的中心02的偏移的相反方向也即朝开口端的方向上 有一轴向偏移。朝着开口端的方向，在该具有半径R5的弧之后为一具有一相对半 径R4的弧，其中心04定位于一具有半径R5的环绕中心05的圆之外以及其包括 一朝着该中心平面E的轴向偏移，该轴向偏移于相同的方向延伸。从图中可见，12在该内接头部件14中的第二内球滚道19的中心线Mi9相对于第二外球滚道18的 中心线M18成镜像对称，即其包括具有半径R5'及R4'的绕中心05'、 04'的弧但相 对于该中心平面E呈镜像对称。该第一外球滚道16和第一内球滚道17于该中心 平面E形成所述朝第一方向Ril张开的开度角a，而第二外球滚道18和第二内球 滚道19在该中心平面则形成朝相反方向即朝方向Ri2张开的开度角(3。在本发明 的接头因本发明的保持架间隙而有可能作轴向位移时，所述开度角反向地改变，而 接头则自无轴向力的位置转变至具有返回力的位置。术语"轴向偏移"分别与术语"轴向距离"和术语"轴向偏移量"的意思相同。 图11至18各自以第一万向接头的形式示出本发明的万向轴，其包括一类似于 根据图7的实施例的所述类型相对滚道接头11，进一步包括一中间轴31(图11至 15)以及一具有一整合的轴向滑动单元91的中间轴(图16至18)，最后分别为一呈 一轴向滑动接头形式的第二万向接头(图11至14)以及一呈一固定接头形式的第二 万向接头(图15至18)。第一万向接头11的部件如在先前的图中那样给予相同的参 照编号。所以，可参照上文的叙述。中间轴31、 91通过一插入式连接与第一万向 接头11及第二万向接头的部件连接。上述同样适用于一具有一整合的轴向滑动单 元91的多部件式中间轴，所述轴向滑动单元包括一具有内轴齿圈93的套筒部分 92和一插入式轴颈94以及进一步具有一具有外轴齿圈96的轴颈部分95，所述外 轴齿圈与所述内轴齿圈93的以轴向滑动的方式啮合。在所述第二万向接头中，用双箭头V1表示激振力导入所述所述第二万向接头。 在中间轴31、 91中，用另一双箭头V2表示朝所述第一万向接头11的振动传递。 在与第一万向接头u有关的详图中， 一第三双箭头V3最后指的是在第一万向接头11中的振动激励的解耦，其中相对滚道接头的所述内接头部件不向所述外接头 部件传递任何大的力，所述外接头部件因而保持于一无振动的状态中。所示的第一万向接头11的球20,、 202用轴向地反向的力箭头表示，所述力箭 头象征由轴向力导致的游动。以下，将只会叙述相应的第二万向接头。图11所示一作为所述第二万向接头的AAR三叉式接头41，其包括一具有三 个周向地分布的制导滚道43的外接头部件42， 一具有周向地分布的三叉臂45的 三叉式星形件44以及转动地保持在所述三叉臂上的可摆动滚子组件46。内接头部 件44可轴向移动地保持于外接头部件42中且与滚子组件46成滚动接触，而且其相对于外接头部件42可作角位移。图12所示--作为所述第二万向接头的GI三叉式接头51，其包括一具有三个 周向地分布的制导滚道53的外接头部件52， 一具有周向地分布的三叉臂55的三 叉式星形件54以及可转动地保持在所述三叉臂上的滚子56。内接头部件54可轴 向移动地保持于外接头部件52中，与滚子56进行一滚动运动以及可相对于外接头 部件52作连接。图13所示一作为所述第二万向接头的VL或XL滑动接头61，其包括一具有 一纵向延伸且与纵向轴相交的外球滚道63的外接头部件62、 一具有一纵向延伸且 以相反方向与纵向轴相交的内球滚道65的内接头部件64、在外球滚道63和内球 滚道65构成的滚道对内制导的又通过一球保持架67保持于一公共平面的转矩传递 球66。该球保持架67包括一相对于内接头部件64的轴向间隙以及在外接头部件 62的一内圆柱形制导面68中制导。因此，内接头部件64这样保持以便相对于外 接头部件62可轴向地移动和连接。图14所示一作为所述第二万向接头的DO滑动接头71，其包括一具有一纵向 延伸的外球滚道73的外接头部件72以及一具有一轴向延伸的内球滚道75的内接 头部件74。在由外球滚道73和内球滚道75构成的滚道对内制导的转矩传递球76 又通过一球保持架77保持于一公共平面。该球保持架77保持于外接头部件72的 一内圆柱形制导面78中以便轴向可移动和可连接，并且保持于内接头部件74的一 外球形制导面79中以致于只可连接。因此，内接头部件74相对于外接头部件72 可轴向移动和连接地制导。根据图15的万向轴示出了一作为所述第二万向接头的卡登接头或普通万向接 头81，其包括一第一万向接头叉82和一可相对于所述第一万向接头叉82作90° 转动的第二万向接头叉83，其中，后者与中间轴31以承套方式连接。两个接头又 通过轴颈十字头84可铰接地彼此连接。轴向滑动单元未示出，但可设想其设置于 中间轴31的遮断的部分。图16所示为一作为所述第二万向接头的AC固定接头(角接触接头)，其包括 一具有外环形弯曲球滚道103的外接头部件102以及一具有内环形弯曲球滚道105 的内接头部件104。在由相同的外球滚道103和内球滚道105组成的形成指向所述 中间轴的开度角的滚道对中，容纳着由一球保持架107保持于一公共平面的转矩传 递球106。球保持架107可转动地保持及轴向地支承于外接头部件102的一内球形制导面108。在两接头ll、 101之间的一轴向位移可在轴向滑动单元91内进行。图17所示为一作为所述第二万向接头的UF固定接头(无底切接头)，其包括一 具有外轴向无底切滚道113的外接头部件112以及一具有内轴向无底切滚道115的 内接头部件114，其中在成对的形成指向所述中间轴的开度角的外球滚道113和内 球滚道115中容纳着由一球保持架117保持于一公共平面的传递转矩的球116。球 保持架117可转动地保持及轴向地支承于外接头部件112的一内球形制导面118。 所述接头因而为一固定接头，所以在所述第一万向接头11和所述第二万向接头111 之间的轴向位移在轴向滑动单元91之内进行。在图18中，提供的所述第二万向接头为一相对滚道接头ll'，其在该情况下以 一无轴向位移可能性的固定接头的接式来提供。其部件如同在所述第一万向接头 11的情况下给予相同的参照编号。在所述第一万向接头11和所述第二万向接头11' 之间的轴向位移可以前述的方式在轴向滑动单元91之内进行。
权利要求
1.一种万向轴，其包括一第一万向接头、一中间轴以及一第二万向接头；其中所述第一万向接头为一呈相对滚道接头形式的同步球形万向接头(11)，所述同步球形万向接头包括一带有第一和第二外球滚道(16、18)的外接头部件(12)；一带有第一和第二内球滚道(17、19)的内接头部件(14)，其中所述第一外球滚道(16)和第一内球滚道(17)一起构成朝一第一轴线方向Ri1张开(α)的第一滚道对(16、17)以及所述第二外球滚道(18)和第二内球滚道(19)一起构成朝一第二轴线方向Ri2张开(β)的第二滚道对(18、19)；在所述滚道对之内制导的球(20)，所述球的球心Z定位于一围绕一接头中心M的节圆半径PCR上；一带有沿周向分布的保持架窗(22)的球保持架(21)，所述球(20)在所述球保持架内保持于一公共中心平面E以及在所述接头弯曲时于角对分平面上制导，其中一方面在所述外接头部件(12)和所述球保持架(21)之间以及另一方面在所述球保持架(21)和所述内接头部件(14)之间皆设有轴向间隙以容许一在所述外接头部件(12)和所述内接头部件(14)之间的相对轴向位移S。
2. 根据权利要求1所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，所述总轴向间隙S和所述球(20)的所述节圆半径PCR 之间的比，在所述接头于展开状态时，介于0.01及0.09的范围之间 (0.01<S/PCR<0.09)。
3. 根据权利要求2所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，所述总轴向间隙S和所述球(20)的所述节圆半径PCR 之间的比，在所述接头于展开状态时，小于0.05(S/PCRO.05)。
4. 根据权利要求1或3任一项所述的万向轴，其特征在于 在所述第一万向接头，当所述接头于展开状态时，在所述外接头部件(12)和所述内接头部件(M)之间的所述相对轴向位移的终点位置时，所述第一滚道对(16、 17) 或所述第二滚道对(18、19)的开度角a或(3之中相对较小的角是小于8'(a〈8'vl3〈8')。
5. 根据权利要求4所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，当所述接头于展开状态时，在所述外接头部件(12)和所述内接头部件(14)之间的所述相对轴向位移的一中心位置时，所述第一滚道对(16、 17)和所述第二滚道对(18、 19)的幵度角a和|3的大小相同，两开度角a和(3皆小 于8°(a<8°A(3<8°)。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，所述外接头部件(12)的内面(23)、所述内接头部件(14) 的外面(24)以及所述球保持架(21)的外面(25)及内面(26)皆为球形部分的表面，其中 在所述外接头部件(12)和所述球保持架(21)之间的径向间隙COR以及在所述球保 持架(21)和所述内接头部件(14)之间的径向间隙CIR各自介于0.015mm及0.20mm的范围之间。
7. 根据权利要求1至6任一项所述的万向轴，其特征在于 在所述第一万向接头，所述第一外球滚道(16)的滚道中心线M16在中央包括一具有半径R2且其中心02沿第一方向自所述接头的中心平面E偏移一轴向偏移 量的弧，而且所述滚道中心线M16在所述弧之后沿第一方向渐增地径向地向内偏 离所述半径R2;以及所述第一内球滚道(17)的滚道中心线M17在中央包括一具有 半径R2'且其中心02'沿第二方向自所述接头的中心平面E偏移一轴向偏移量的 弧，而且所述滚道中心线M17在所述弧之后沿第二方向渐增地径向地向内偏离所 述半径R2'。
8. 根据权利要求7所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，所述第一外球滚道(16)的滚道中心线M16在具有所述 半径R2的所述弧之后，在所述第一方向包括一具有较小半径R3且朝相同方向弯 曲并连续连接前述弧的弧；以及所述第一内球滚道(17)的滚道中心线M17在具有 所述半径R2'的所述弧之后，在所述第二方向包括一具有较小半径R3'且朝相同方 向弯曲并连续连接前述弧的弧。
9. 根据权利要求7至8任一项所述的万向轴，其特征在于 在所述第一万向接头，所述第一外球滚道(16)的滚道中心线M16在具有所述半径R2的所述弧之后，沿所述第二方向渐增地径向向外偏离所述半径R2;以及 所述第一内球滚道(17)的滚道中心线M17在具有所述半径R2'的所述弧之后，沿所 述第一方向渐增地径向向外偏离所述半径R2'。
10. 根据权利要求9所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，所述第一外球滚道(16)的滚道中心线M16在具有所述半径R2的所述弧之后，在所述第二方向包括一具有半径Rl且弯曲部分反向延伸 以及连续连接前述弧且中心Ol定位于一具有所述半径R2的环绕中心02的圆之 外的弧；以及所述第一内球滚道(17)的滚道中心线M17在具有所述半径R2'的所述 弧之后，在所述第一方向包括一具有半径R1'且弯曲部分反向延伸以及连续连接前 述弧且中心Ol，定位于一具有所述半径R2'的环绕中心02'的圆之外的弧。
11. 根据权利要求7至IO任一项所述的万向轴，其特征在于 在所述第一万向接头，所述第二外球滚道(18)的滚道中心线M18在中央包括一具有半径R5且其中心05沿第二方向自所述接头的中心平面E偏移一轴向偏移 量的弧，而且所述滚道中心线M18在所述弧之后沿所述第二方向渐增地径向地向 外偏离所述半径R5;所述第二内球滚道(19)的滚道中心线M19在中央包括一具有 半径R5'且其中心05'沿第一方向自所述接头的中心平面E偏移一轴向偏移量的 弧，而且所述滚道中心线M19在所述弧之后沿所述第一方向渐增地径向地向外偏 离所述半径R5'。
12. 根据权利要求ll所述的万向轴，其特征在于在所述第一万向接头，所述第二外球滚道(18)的滚道中心线M18在具有所述 半径R5的所述弧之后，在所述第二方向包括一具有半径R4且弯曲部分反向延伸 以及连续连接前述弧且中心04定位于一具有所述半径R5的环绕中心05的圆之 外的弧；以及所述第二内球滚道(19)的滚道中心线M19在具有所述半径R5'的所述 弧之后，在所述第一方向包括一具有半径R4'且弯曲部分反向延伸以及连续连接前 述弧且中心04'定位于一具有所述半径R5'的环绕中心05'的圆之外的弧。
13. 根据权利要求1至12任一项所述的万向轴，其特征在于 所述第二万向接头可为一轴向滑动接头，更具体地说为一呈一三叉式接头(41、51)、 一 VL滑动接头或一 XL滑动接头(61)或一 DO滑动接头(71)形式的轴向滑动 接头。
14. 根据权利要求I至12任一项所述的万向轴，其特征在于.-所述第二万向接头可以一固定接头的形式提供，更具体地说以一卡登接头(81)、 一AC接头(lOl)、 一UF接头(lll)或一相对滚道接头(ir)的形式提供。
15. 根据权利要求1至14任一项所述的万向轴，其特征在于 所述中间轴包括一轴向滑动单元(91)。
16. 根据权利要求1至15任一项所述的万向轴，其特征在于在变形后，所述第一万向接头的所述外接头部件(12)的内球面(23)仅被砂轮初 加工及硬化以及所述球滚道(16、 18)仅被硬化及研磨。
全文摘要
一种万向轴，包括一第一万向接头、一中间轴以及一第二万向接头；其中所述第一万向接头为一呈相对滚道接头形式的同步球形万向接头(11)，所述同步球形万向接头包括一带有第一和第二外球滚道(16、18)的外接头部件(12)；一带有第一和第二内球滚道(17、19)的内接头部件(14)，其中所述第一外球滚道(16)和第一内球滚道(17)一起构成朝一第一轴线方向Ri1张开(α)的第一滚道对(16、17)以及所述第二外球滚道(18)和第二内球滚道(19)一起构成朝一第二轴线方向Ri2张开(β)的第二滚道对(18、19)；在所述滚道对之内制导的球(20)，所述球的球心Z定位于一围绕一接头中心M的节圆半径PCR上；一带有沿周向分布的保持架窗(22)的球保持架(21)，所述球(20)在所述球保持架内保持于一公共中心平面E内以及在所述接头弯曲时于角对分平面上制导，其中一方面在所述外接头部件(12)和所述球保持架(21)之间以及另一方面在所述球保持架(21)和所述内接头部件(14)之间皆设有轴向间隙以容许一在所述外接头部件(12)和所述内接头部件(14)之间的相对轴向位移。
文档编号F16D3/223GK101326379SQ200680041154
公开日2008年12月17日 申请日期2006年6月22日 优先权日2005年9月8日
发明者O·依瑞玛茨, T·威科林 申请人:Gkn动力传动国际有限公司