球头销与铝合金羊角的安装结构的制作方法

1.本发明涉及汽车零件之间的安装结构，特别是球头销与铝合金羊角的安装结构。


背景技术：

2.球头销是汽车底盘的关键零件之一，其作用是约束车轮运动轨迹时，保持连接部位一定的自由度，其直接关系到汽车操纵的稳定性，行驶的平顺性、舒适性、安全性及转向性能。
3.如图4和图5所示为现有的球头销与铝合金羊角的安装结构，铝合金羊角2套装在球头销上1，其锥形孔与球头销1上的圆锥体部分配合，锁紧螺母4旋接在球头销1上端，将铝合金羊角2锁紧固定在球头销1上。球头销1上端插装有开口销5，锁紧螺母4为开槽螺母，开口销5位于锁紧螺母4端面的槽中，以防止锁紧螺母4松动脱落，保证锁紧的可靠性。
4.由于铝合金羊角的抗压强度小于280mpa，而球头销材料一般为40cr或者42crmo，材料硬度大于35hrc，抗压强度大于550mpa，当球头销与铝合金羊角通过锥面配合，打紧所需扭力后（一般m10螺纹扭力75牛米），极易将铝合金羊角的配合锥面压溃，造成球头销与铝合金羊角的连接失效。
5.为了保证球头销与铝合金羊角连接的可靠性，目前采用的方法是适当减小锁紧螺母的扭力，但扭力减小又容易导致锁紧螺母的松动，故现有球头销与铝合金羊角的安装结构中，球头销上端插装的开口销就是为了防止锁紧螺母松动。但是由于要插装开口销，使开口销既能够插装入球头销上端的销孔中，同时又要使开口销位于锁紧螺母端面的槽内，就要求球头销、铝合金羊角和锁紧螺母要有铰高的尺寸精度，这将增大零件生产工艺难度，增加生产成本，同时，零件的拆装也铰麻烦。
6.cn215971738u公开了一种球头销与羊角的安装结构，为了避免增大零件生产工艺难度，增加生产成本，其没有使用开口销，但为了避免锁紧螺母的松动脱落，其必须要打紧所需扭力，这势必容易导致铝合金羊角的装配配合面被压溃，造成球头销与铝合金羊角的连接失效。


技术实现要素：

7.本发明的目的是提供一种球头销与铝合金羊角的安装结构，在不使用开口销的情况下，铝合金羊角的装配配合面也不会被压溃，以保证球头销与铝合金羊角连接的可靠性。
8.本发明所述的球头销与铝合金羊角的安装结构，包括球头销、铝合金羊角和锁紧螺母，铝合金羊角套装在球头销上并用锁紧螺母锁紧，在球头销上套装有开设有锥孔的球形垫块，球形垫块通过其锥孔与球头销的锥体部分配合，铝合金羊角的中心孔的中下部为与球形垫块匹配的第一球形孔，该第一球形孔与所述球形垫块配合，使铝合金羊角通过球形垫块套装锁紧在球头销上。
9.铝合金羊角的中心孔的上部为第二球形孔，所述锁紧螺母为球面六角螺母，锁紧螺母的球面与铝合金羊角中心孔的第二球形孔配合。
10.所述球形垫块材料为20号钢或者35号钢。
11.本发明由于增设了球形垫块，铝合金羊角通过该球形垫块套装锁紧在球头销上，铝合金羊角不再与球头销接触，而是直接与球形垫块的球形面配合，将锥面配合改为球面配合，故极大程度地增大了铝合金羊角的装配配合面积，可以在加大装配扭力的情况下防止铝合金羊角的装配配合面被压溃。由于装配扭力的增大，锁紧螺母就不会轻易松动，故可取消开口销，从而降低了球头销、铝合金羊角的加工工艺难度，降低了加工成本。由于将锁紧螺母由普通六角螺母替换成球面六角螺母，打紧扭力时，增大了铝合金羊角的受压面积约一倍，可以在现有安装结构基础上扭力提升一倍，并且铝合金羊角与锁紧螺母的接触面由平面变为球面，也能够避免铝合金羊角与锁紧螺母接触面被压溃。
附图说明
12.图1为本发明所述球头销与铝合金羊角的安装结构的主视图。
13.图2为铝合金羊角的主视图。
14.图3为球形垫块的主视图。
15.图4为现有球头销与铝合金羊角的安装结构的主视图。
16.图5为图4中沿a-a线的剖视图。
具体实施方式
17.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
18.如图1、图2和图3所示，该球头销与铝合金羊角的安装结构包括球头销1、铝合金羊角2、球形垫块3和锁紧螺母4，球形垫块3材料为20号钢（亦可为35号钢），球形垫块3上开设有与球头销1锥体部分匹配的锥形孔31，球形垫块3套装在球头销1上，通过该锥形孔31与球头销1的锥体部分配合。铝合金羊角2的中心孔的中下部为第一球形孔21，铝合金羊角2套装在球形垫块3上，该第一球形孔21与球形垫块3配合。铝合金羊角2的中心孔的上部为第二球形孔22，所述锁紧螺母4为球面六角螺母，锁紧螺母4的球面与铝合金羊角2中心孔的第二球形孔22配合。拧紧锁紧螺母4，从而使铝合金羊角2通过球形垫块3套装锁紧在球头销1上。


技术特征：
1.球头销与铝合金羊角的安装结构，包括球头销（1）、铝合金羊角（2）和锁紧螺母（4），铝合金羊角套装在球头销上并用锁紧螺母锁紧，其特征在于：在球头销上套装有开设有锥孔（31）的球形垫块（3），球形垫块通过其锥孔与球头销的锥体部分配合，铝合金羊角的中心孔的中下部为与球形垫块匹配的第一球形孔（21），该第一球形孔与所述球形垫块配合，使铝合金羊角通过球形垫块套装锁紧在球头销上。2.根据权利要求1所述球头销与铝合金羊角的安装结构，其特征在于：铝合金羊角（2）的中心孔的上部为第二球形孔（22），所述锁紧螺母（4）为球面六角螺母，锁紧螺母的球面与铝合金羊角中心孔的第二球形孔配合。3.根据权利要求1所述球头销与铝合金羊角的安装结构，其特征在于：所述球形垫块（3）材料为20号钢或者35号钢。

技术总结
本发明涉及球头销与铝合金羊角的安装结构。包括球头销、铝合金羊角、球形垫块和锁紧螺母，球形垫块套装在球形销上，铝合金羊角套装在球形垫块上，通过球形垫块套装锁紧在球形销上。本发明在不使用开口销的情况下，铝合金羊角的装配配合面也不会被压溃，保证了球头销与铝合金羊角连接的可靠性。铝合金羊角连接的可靠性。铝合金羊角连接的可靠性。


技术研发人员：黄川
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/3/14