一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成的制作方法

本实用新型涉及汽车转向机构技术领域，更具体的是涉及一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成。

背景技术：

汽车转向传动轴总成是将方向盘的操作力与方向传递给转向器，从而实现车辆转向的重要的保安部件，转向传动轴总成的中间传动轴是完成一般中、轻型商用车的方向盘位置调整以及方向盘转向实现的重要部件，同时车辆在某些颠簸路段行驶，驾驶室会有上下振动、车辆进行保养和维修时驾驶室需要翻转，所以在设计汽车转向传动轴总成时中间的传动轴部分需要具备较大的收缩范围和较高的强度。

目前一般中、轻型商用车的转向传动轴总成的中间传动轴是的伸缩轴和伸缩套是通过花键副配合连接而能够相互移动，从而达到中间传动轴所需产生的目的，但是由于花键齿面接触面较大，配合中伸缩套与伸缩轴所产生的阻力大，行业标准其伸缩力100N，所以在调节方向盘是调整力大于 150N，使得方向盘在调整时舒适度差，同时由于伸缩轴和伸缩套的接触面大，很容易导致润滑脂不容易全面覆盖接触面导致不能充分润滑，使得在使用过程中磨损加剧、使用寿命降低，针对上述问题现有技术中设计有滚珠式汽车转向轴中间传动轴，但是目前的现有技术中存在以下几个问题：(1) 在钢球的转向过程中，钢球和钢球安装槽在大扭矩的作用下容易磨损，使得钢球与钢球安装槽之间产生空隙，造成扭矩传递下降且产生异响的情况，而且目前的现有技术中一般钢球保持架基本是焊接于伸缩上或直接在伸缩轴上设置钢球安装槽，使得在生产安装中麻烦，生产的伸缩轴和伸缩套的强度无法达到一般中、轻型商用车的转向传动轴总成的中间传动轴所需的强度，同时长期由于大扭矩的作用使得伸缩轴磨损快，需直接更换伸缩轴，更换成本高。

因此，针对上述技术问题研究了一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了解决一种中、轻型商用车的中间传动轴由于大扭矩导致磨损严重且安装麻烦的问题，本实用新型提供一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成，包括伸缩轴和伸缩套，伸缩套左侧连接有第一节叉，伸缩轴右侧终端第二节叉，第一节叉通过十字轴承与第三节叉连接，第二节叉通过十字轴承与第四节叉连接，所述伸缩套内侧设有滚道槽，所述伸缩轴上径向设有两个轴用钢丝挡圈，所述伸缩轴上设有能在轴用钢丝挡圈之间轴向移动的钢球保持架，所述伸缩轴上在轴用钢丝挡圈之间设有多根滑动凹槽一，所述钢球保持架上设有多根滚道槽，所述伸缩轴和钢球保持架通过滑动凹槽一和滚道槽滑动连接，所述滚道槽内设有两排能自由转动且不脱落的多个钢球，所述滚道槽与滚道槽相同，伸缩轴和伸缩套通过钢球连接。

进一步地，所述伸缩套右端设有有密封圈，密封圈将弹性定位套与防尘圈固定在伸缩套上，通过安装密封圈和防尘圈来防止杂质进入伸缩轴和伸缩套影响使用寿命，同时此类安装方式方便简单。

进一步地，所述伸缩轴设有4根对称的滑动凹槽一，所述钢球保持架上设有4根滚道槽，所述2 根滚道槽内设有钢球，钢球有4个，采用4根滚道槽是为了让钢球保持架和伸缩轴之间更稳定，但是只有两根设有钢球是因为两排在能满足所需的滑动效果同时具有减重效果。

进一步地，所述滚道槽设有润滑脂，使得钢球在滚道槽之间更润滑的运动。

进一步地，所述滚道槽采用双圆弧结构，所述钢球和滚道槽接触点为弧面30度的位置，通过此种方式减少了钢球和滚道槽的接触面积，降低了摩擦力，减小的磨损增加了使用寿命，同时使得钢球和滚道槽之间有一定空隙，便于储存润滑油，保证钢球运动时充分润滑。

进一步地，所述第一节叉与伸缩套通过焊接相连，第二节叉与伸缩轴通过焊接相连。

进一步地，所述伸缩轴、伸缩套和钢球保持架的材料均采用整体的渗碳淬火处理，表面硬度为 58HRC以上,材料心部组织硬度为25-32HRC，伸缩轴滚道整体耐磨、强度高，耐冲击力强；

进一步地，所述轴用两个钢丝挡圈之间的距离为20mm-30mm，距离范围设置较小，使得钢球保持架能小范围移动，将钢球活动分开但不影响本实用新型的结构。

进一步地，所述钢球以0.02mm分组，通过细分钢球的尺寸，控制伸缩轴套的间隙，间隙小，保证在初始的间隙低，提升产品的寿命。

本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型的一张中、轻型商用车转向高强度中间轴总成，通过钢球式的中间轴总成降低的伸缩轴与伸缩套之间的摩擦力，降低了方向盘调节力、减少了磨损程度，使得调整方向盘的舒适度提高增长了使用寿命，同时在伸缩轴上设置滑动凹槽一与钢球保持架上的滚道槽相匹配连接的方式连接伸缩轴和钢球保持架，使得钢球保持架能在一定范围做直线运动使得钢球不要连接在一起的同时，方便安装拆卸，使得即使磨损严重只需更换钢球保持架即可，降低了使用成本。

2.在伸缩套上设置了密封圈和防尘圈和弹性定位套避免了杂质进入伸缩轴和伸缩套的情况，增加了使用寿命，同时通过密封圈将防尘圈和弹性定位套固定在伸缩套上，使得密封圈和防尘圈和弹性定位套更方便安装。

3.所述伸缩轴设有4根对称的滑动凹槽一，所述钢球保持架上设有4根滚道槽，所述2根滚道槽内设有钢球，钢球有4个，采用4根滚道槽是为了让钢球保持架和伸缩轴之间更稳定，但是只有两根设有钢球是因为两排在能满足所需的滑动效果同时具有减重效果，降低中间轴承的承重负担减低增加了使用寿命。

4.所述滚道槽增加润滑脂，同时由于滚道槽采用双圆弧结构，所述钢球和滚道槽接触点为弧面30度的位置，所以在通过这种方式减少了钢球和滚道槽的接触面积，降低了摩擦力，减小的磨损增加了使用寿命的同时由于此种设计，滚道槽与钢球接触之间会存在一些空隙，便于储存润滑油，保证钢球运动时充分润滑。

5.所述第一节叉与伸缩套通过焊接相连，第二节叉与伸缩轴通过焊接相连，使得更加稳定牢靠。

6.目前一般中、轻型商用车转向轴中间轴总成，制作时由于部分材料需要做去除材料所以材料强度降低，生产效率低，而本实用新型中所述伸缩轴、伸缩套和钢球保持架的材料均采用整体的渗碳淬火处理，表面硬度为58HRC以上,材料心部组织硬度为25-32HRC，伸缩轴滚道整体耐磨、强度高，耐冲击力强，使得使用寿命增加生产效率高，降低了生产成本和使用成本。

7.所述轴用两个钢丝挡圈之间的距离为20mm-30mm，距离范围设置较小，使得钢球保持架能小范围移动，将钢球活动分开但不影响本实用新型的结构，使得本实用新型中伸缩轴和伸缩套之间通过钢球更好的滑动。

8.所述钢球以0.02mm分组，通过细分钢球的尺寸，控制伸缩轴套的间隙，间隙小，保证在初始的间隙低，提升产品的寿命。

附图说明

图1是一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成的结构示意图；

图2是一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成伸缩轴和伸缩套的剖面图；

图3是一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成伸缩轴和钢球保持架的示意图；

图4是一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成伸缩轴的示意图；

图5是一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成钢球和滚道槽的接触点示意图。

附图标记：1-第三节叉，2-十字轴承，3-第一节叉，4-伸缩轴，5-伸缩套，6-第二节叉，7- 第四节叉，8-钢丝挡圈，9-钢球，10-钢球保持架，11-弹性定位套，12-防尘圈，13-密封圈，101- 滚道槽，401-滑动凹槽一，402-两个凹槽一。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图1到3所示，本实施例提供一种中、轻型商用车转向高强度中间轴总成，包括伸缩轴4 和伸缩套5，所述伸缩套5左侧连接有第一节叉3，所述伸缩轴4右侧终端第二节叉6，所述第一节叉3通过十字轴承2与第三节叉1连接，所述第二节叉6通过十字轴承2与第四节叉7连接，所述伸缩套5内侧设有多根滚道槽101，所述伸缩轴4上径向设有两个凹槽一402，所述凹槽一402 上镶嵌设有两个凸起的轴用钢丝挡圈8，所述伸缩轴4上设有能在轴用钢丝挡圈8之间轴向移动的钢球保持架10，所述伸缩轴4上在轴用钢丝挡圈8之间设有4根滑动凹槽一401，所述钢球保持架 10上设有4根滚道槽101，所述伸缩轴4和钢球保持架10通过滑动凹槽一和滚道槽101滑动连接，所述两个滚道槽101内分别设有能自由转动且不脱落的4个钢球9，所述滚道槽101与滚道槽101相同，伸缩轴4和伸缩套5通过钢球9连接。

所述伸缩套5右端设有有密封圈13，密封圈13将弹性定位套11与防尘圈12固定在伸缩套5 上。

功能介绍：本实用新型的中间轴总成结构中的安装过程将钢球保持架10通过伸缩轴4上的滑动凹槽一401与钢球保持架10的滚道槽101连接，在伸缩轴4上安装两个钢丝挡圈8，使得钢球保持架10只能在钢丝挡圈8之间做往复运动，然后在钢球保持架10上的两根滚道槽101中分别安装4颗钢球9，钢球9能自由转动但不脱落，将伸缩轴4安装入伸缩套5中，使得钢球9与伸缩套 5中的滚道槽101连接，在伸缩套5右端设有有密封圈13，密封圈13将弹性定位套11与防尘圈 12固定在伸缩套5上，安装简单方便。

伸缩轴4利用钢球保持架10上的2组8颗钢球9在伸缩轴套的滚道槽中做直线移动，钢球保持架10在伸缩轴做直线运动时能在钢丝挡圈中做小范围直线运动使得钢球不会聚集在一起，同时伸缩轴的滚道槽可以驱动钢球9带动伸缩套5的滚道槽做扭转运动，从而实现方向盘操作力的传递。

实施例2

如图1-5所示，为了使钢球9与滚道槽101的接触面更小，摩擦力更小，本实施例在实施例1 的基础上做了进一步的改进，具体如下：

所述滚道槽101采用双圆弧结构，所述钢球9与滚道槽101接触点为弧面30度的位置，伸缩套5上的滚道槽101与钢球保持架上的滚道槽101设有润滑脂，润滑脂会在钢球8和滚道槽101接触空隙中存储，能使润滑效果更好更久。

实施例3

如图1-5所示，为了使本实用新型的使用寿命更久，抗冲击力度更强，耐磨耐用性更强，本实施例在实施例2的基础上做了进一步的改进，具体如下：

本实用新型中所述伸缩轴4、伸缩5套和钢球保持架10的材料均采用整体的渗碳淬火处理，使得材料表面硬度为58HRC以上,材料心部组织硬度为25-32HRC，所述轴用两个钢丝挡圈(8)之间的距离为20mm-30mm，所述钢球9以0.02mm分组，钢球9与滚道槽101之间的初始间隙基本保持一致。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。