专利名称：空心轴叉花键副的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及花键副领域，主要是一种空心轴叉花键副。
背景技术：
现国内包括国外，重型滑动花键副的组成一般是由花键轴叉(外花键)与花键套(内花键)相配而成，花键轴叉都是实心的结构，材料一般采用实心圆钢，加工工艺一般为 下料一锻造一抛丸一调质一粗精车一铣花键一淬火等。这种设计和加工的花键轴叉材料利 用率为59%，并且有锻造、调质淬火热处理和多道车加工工艺以及外花键铣削工艺，能耗和 切屑较多，加工成本和材料成本较高。
发明内容本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种结构简单、用料更省，性能更好 的空心轴叉花键副。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案这种空心轴叉花键副，主要包括花 键轴叉和内花键花键套，花键轴叉由焊接叉及外花键花键套组成，内花键花键套套在外花 键花键套的外部，内花键花键套与外花键花键套相互配合，外花键花键套为空心结构。所述内花键花键套外套有密封装置。所述密封装置与花键轴叉之间焊接固定。所述焊接叉与外花键花键套之间焊接成一体结构。本实用新型有益的效果是本实用新型的下料重量可以减轻37.7%，经建立数模 采用CAE软件进行静应力分析，空心花键轴叉在减重37. 7%的同时应力约只增加5%。这 表明空心花键轴叉在重量大大减轻的同时，强度与实心花键轴叉基本一致，也就是说在综 合性能上空心花键轴叉更好，同时，这种结构使花键副的工作性能更加优良。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是外花键花键套的结构示意图；图3是内花键花键套的结构示意图。附图标记说明花键轴叉1，内花键花键套2，焊接叉3，外花键花键套4，密封装置 5。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明如图所示，这种空心轴叉花键副，主要包括花键轴叉1和内花键花键套2，花键轴 叉1由焊接叉3及外花键花键套4组成，焊接叉3与外花键花键套4之间焊接成一体结构。 内花键花键套2套在外花键花键套4的外部，内花键花键套2与外花键花键套4相互配合。外花键花键套4为空心结构。内花键花键套2外套有密封装置5，密封装置5与花键轴叉1 之间焊接固定，用以隔离外部的杂质和灰尘。 本实用新型采用焊接叉3与外花键花键套4焊合而成，焊接叉3采用普通锻造及 机加工工艺，外花键花键套4及内花键花键套2均采用冷挤压工艺。这样的加工方法提高 了材料利用率并降低了工艺成本。内花键花键套毛坯和外花键花键套毛坯及其花键采用 冷挤成型工艺，属于无切屑加工方法，下料重量大为减轻，材料利用率预计能提高到85%左 右，而且取消了毛坯锻造和调质热处理。外花键花键套4及内花键花键套2采用冷挤成型 不仅减少了加工工序，缩短了零件的加工周期，在降低成本的同时提高了生产效率，而且取 消锻造和调质两道高耗能有污染的热加工工序，可以取得明显的节能减排效果。原实心花键轴叉的下料重量为22kg，成品重量为13kg，空心花键轴叉的总下料重 量约为13. 7kg，成品重量约为10. 07kg，相比之下下料重量预计可以减轻37.7%，成品重量 约可减轻22. 5%，整个花键副约可减重5. 49kg，约为28. 1 %。经建立数模采用CAE软件进 行静应力分析，实心花键轴叉在加载15000N. m时，花键部位的最大应力约为448MPa，而空 心花键轴叉在加载15000N. m时，花键部位的最大应力约为470MPa，相比之下空心花键轴叉 在减重37. 7%的同时应力约只增加5%。这表明空心花键轴叉在重量大大减轻的同时，强 度与实心花键轴叉基本一致，也就是说在综合性能上空心花键轴叉更好。除上述实施例外，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新 型要求的保护范围。
权利要求一种空心轴叉花键副，主要包括花键轴叉(1)和内花键花键套(2)，其特征在于花键轴叉(1)由焊接叉(3)及外花键花键套(4)组成，内花键花键套(2)套在外花键花键套(4)的外部，内花键花键套(2)与外花键花键套(4)相互配合，外花键花键套(4)为空心结构。
2.根据权利要求1所述的空心轴叉花键副，其特征是所述内花键花键套(2)外套有 密封装置(5)。
3.根据权利要求2所述的空心轴叉花键副，其特征是所述密封装置(5)与花键轴叉 (1)之间焊接固定。
4.根据权利要求1所述的空心轴叉花键副，其特征是所述焊接叉(3)与外花键花键 套(4)之间焊接成一体结构。
专利摘要本实用新型涉及一种空心轴叉花键副，主要包括花键轴叉和内花键花键套，花键轴叉由焊接叉及外花键花键套组成，内花键花键套套在外花键花键套的外部，内花键花键套与外花键花键套相互配合，外花键花键套为空心结构。本实用新型有益的效果是本实用新型的下料重量可以减轻37.7％，经建立数模采用CAE软件进行静应力分析，空心花键轴叉在减重37.7％的同时应力约只增加5％。这表明空心花键轴叉在重量大大减轻的同时，强度与实心花键轴叉基本一致，也就是说在综合性能上空心花键轴叉更好，同时，这种结构使花键副的工作性能更加优良。
文档编号F16D3/06GK201739366SQ20102021458
公开日2011年2月9日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者徐华福, 李宏 申请人:杭州万向传动轴有限公司;万向集团公司