用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法，特別地，涉及一種為使車輛中間 軸和萬向節(jié)之間的結(jié)合而在中間軸的端部外周面上成形花鍵，并通過擠壓作業(yè)固定地連接 中間軸和萬向節(jié)叉，從而不需要焊接也能夠花鍵結(jié)合的改善其結(jié)構(gòu)的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間 軸的裝配方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 普通車輛的轉(zhuǎn)向裝置包括由駕駛員的回轉(zhuǎn)操作而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向力的轉(zhuǎn)向盤、圍繞在轉(zhuǎn) 向盤的轉(zhuǎn)向軸而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤角度的轉(zhuǎn)向柱以及利用轉(zhuǎn)向齒輪傳遞轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向力的中間 車由（Intermediate Shaft)〇
[0003] 中間軸設(shè)置在連接有能夠產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力的轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向柱等的立柱組件和連接有 使車輪運(yùn)轉(zhuǎn)的變速箱和懸架等的底盤模塊之間。
[0004] 另外，中間軸具有如下結(jié)構(gòu)：通過萬向節(jié)連接于轉(zhuǎn)向齒輪側(cè)的實(shí)心軸和中空管狀 軸（以下稱為中空軸）結(jié)合成能夠相互沿軸線方向相對移動，中空軸通過萬向節(jié)連接于轉(zhuǎn) 向柱側(cè)的轉(zhuǎn)向軸。當(dāng)然，中空軸和實(shí)心軸的設(shè)置位置可以與上述位置相反。即，實(shí)心軸可以 連接于轉(zhuǎn)向柱側(cè)的轉(zhuǎn)向軸，中空軸可以連接于轉(zhuǎn)向齒輪側(cè)。
[0005] 這種中空軸和實(shí)心軸可以通過花鍵結(jié)合，以能夠相互沿軸線方向相對移動，從而 能夠傳遞回轉(zhuǎn)力以及減震。
[0006] 以往用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的現(xiàn)有技術(shù)有如韓國注冊實(shí)用新型公開注冊號第 20-0296938號"中間軸的連接結(jié)構(gòu)"（注冊日期：2002. 11. 22)所述，安裝有萬向節(jié)叉部的軸 管（吾旦】的頂端與中間軸的一側(cè)部花鍵結(jié)合，防脫離蓋覆蓋在由結(jié)合部形成的端口以附 加協(xié)助結(jié)合能力，防脫離蓋拆分制造，并在防脫離蓋兩個(gè)頂端上按長度方向形成有底端和 頂端的截面積不同的插入突起部和導(dǎo)向凹槽部，并且相互連接。
[0007] 以往有關(guān)用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸加工的現(xiàn)有技術(shù)有如韓國公開專利公報(bào)的公開 號第10-2013-0027696號"用于車輛轉(zhuǎn)向裝置的花鍵軸的加工裝置"（公開日：2013. 03. 18) 所述，包括：車架裝置；第一支撐單元，該第一支撐單元設(shè)置在車架裝置上以支撐待加工的 花鍵軸的下端；第二支撐單元，該第二支撐單元用于支撐花鍵軸的上端并驅(qū)動升降；夾緊 單元，該夾緊單元用于夾緊花鍵軸的上端和下端之間的外側(cè)以防止震動；可動墊塊，該可動 墊塊能夠上下移動；主驅(qū)動部，該主驅(qū)動部用于升降移動所述可動墊塊；高度調(diào)節(jié)單元，該 高度調(diào)節(jié)單元根據(jù)所述花鍵軸的長度調(diào)節(jié)所述第二支撐單元以及可動墊塊的高度；以及軸 裝配位置確定部，該軸裝配位置確定部用于確定所述花鍵軸的裝配位置。
[0008] 中間軸包括實(shí)心軸或者中空軸，具有如下連接方式即，軸的一端向軸管的一端內(nèi) 部進(jìn)行花鍵結(jié)合，軸的另一端和軸管的另一端分別壓入萬向節(jié)的萬向節(jié)叉后焊接為一體。
[0009] 但是，現(xiàn)有的中間軸和萬向節(jié)之間的連接結(jié)構(gòu)中，軸與軸管的另一端通過壓入方 式分別與對應(yīng)的萬向節(jié)叉的內(nèi)徑結(jié)合之后，用于防止沿上、下方向脫離而進(jìn)行焊接過程中， 由焊接作業(yè)的不良或者焊接部分的脆弱性而導(dǎo)致受到外部沖擊而具有容易脫離的趨勢，由 此具有行駛中發(fā)生安全事故的危險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明為了解決上述各種問題而提出，其目的在于提供一種用于轉(zhuǎn)向裝置的中間 軸的裝配方法，該裝配方法將分別形成于中間軸的端部周圍和萬向節(jié)的端部的花鍵部位分 別成形為防脫離的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，將成形后的花鍵部位結(jié)合之后，填縫（caulking)中間軸的 端部進(jìn)行裝配從而防止脫離。
[0011] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法，該裝配方法包 括：花鍵成形步驟，在萬向節(jié)的萬向節(jié)叉的內(nèi)徑部位成形花鍵；插入部形成步驟，在用于插 入結(jié)合于所述萬向節(jié)叉的中間軸的一端上形成具有內(nèi)部空間的凹槽部，在所述凹槽部的外 徑部位形成成形有花鍵的插入部；花鍵結(jié)合步驟，將所述中間軸的插入部以插入結(jié)合的形 式插入到所述萬向節(jié)叉的內(nèi)部而進(jìn)行花鍵結(jié)合；插入部擠壓步驟，對與所述萬向節(jié)叉結(jié)合 的中間軸的插入部的上端內(nèi)側(cè)進(jìn)行擠壓，使所述插入部的上端比所述萬向節(jié)叉的內(nèi)徑更向 外側(cè)擴(kuò)張，從而防止所述萬向節(jié)叉與中間軸相互脫離；在所述中間軸的插入部上形成花鍵 的過程中，所述插入部的外徑部位階梯式地形成有比所述插入部的其他部位的外徑變小的 小徑部。
[0012] 在通過花鍵結(jié)合并通過填縫作業(yè)來完成中間軸和萬向節(jié)叉的結(jié)合時(shí)，本發(fā)明具有 如下有益效果，即，相比于以往的焊接方式可以提高結(jié)合部位的剛性，通過花鍵結(jié)合的萬向 節(jié)叉和中間軸端部的結(jié)合方式而限制左右方向以防止旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，擠壓中間軸的上端內(nèi)側(cè) 而防止中間軸和萬向節(jié)叉在垂直方向上的脫離。
【附圖說明】
[0013] 圖1為按順序顯示本發(fā)明的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法的順序圖。
[0014] 圖2為適用于本發(fā)明的萬向節(jié)叉的立體圖。
[0015] 圖3為適用于本發(fā)明的中間軸的立體圖。
[0016] 圖4為圖3的主視圖。
[0017] 圖5為示出本發(fā)明的萬向節(jié)叉和中間軸結(jié)合前狀態(tài)的立體圖。
[0018] 圖6為圖5的主視圖。
[0019] 圖7為示出本發(fā)明的萬向節(jié)叉和中間軸結(jié)合后狀態(tài)的立體圖。
[0020] 圖8為示出本發(fā)明的萬向節(jié)叉和中間軸結(jié)合后擠壓中間軸上端狀態(tài)的立體圖。
[0021] 圖9為根據(jù)圖8的本發(fā)明的通過擠壓成形的中間軸的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 本發(fā)明為了方便地裝配實(shí)心軸或者作為中空軸的中間軸端部和萬向節(jié)的萬向節(jié) 叉部位，在中間軸的外徑和萬向節(jié)叉的內(nèi)徑形成相對應(yīng)的花鍵，通過擠壓中間軸的上端內(nèi) 側(cè)來擴(kuò)張中間軸上端的外徑，從而防止中間軸從萬向節(jié)叉上脫離下來。
[0023] 參照圖1至圖9,根據(jù)本發(fā)明的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法包括：花鍵成形 步驟S10,在萬向節(jié)的萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑部位成形花鍵；插入部形成步驟S20,在用于插入 結(jié)合于所述萬向節(jié)叉20的中間軸100的一端上形成具有內(nèi)部空間的凹槽部101，在所述凹 槽部101的外徑部位形成成形有花鍵的插入部110 ;花鍵結(jié)合步驟S30,將所述中間軸100 的插入部110以插入結(jié)合的形式插入到所述萬向節(jié)叉20的內(nèi)部而進(jìn)行花鍵結(jié)合；插入部擠 壓步驟S40,對與所述萬向節(jié)叉20結(jié)合的中間軸100的插入部110上端內(nèi)側(cè)進(jìn)行擠壓，使所 述插入部110的上端比所述萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑更向外側(cè)擴(kuò)張，從而防止所述萬向節(jié)叉20 與中間軸100相互脫離。
[0024] 另外，在所述插入部擠壓步驟S40中，將所述中間軸100的插入部110穿過所述萬 向節(jié)叉20的內(nèi)徑部位之后，從穿過的中間軸100的上端內(nèi)側(cè)向四周施加擠壓力，從而使所 述中間軸100的插入部110上端的外徑比所述萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑更向外側(cè)形成。
[0025] 另外，在所述中間軸100的插入部110上形成花鍵的過程中，所述插入部110的外 徑部位以階梯式地形成有比所述插入部110的其他部位的外徑變小的小徑部115。
[0026] 另外，在所述花鍵結(jié)合步驟S30中，所述小徑部115形成為穿過并突出于所述萬向 節(jié)叉20的內(nèi)徑部位。
[0027] 更詳細(xì)地說明如下，如圖2所示，萬向節(jié)叉20形成為"U"字形，下端面形成有上下 連通的通孔21，所述通孔21的內(nèi)表面各自形成有花鍵22。
[0028] 萬向節(jié)叉20的花鍵22可以采用其他成型機(jī)而在萬向節(jié)叉20的內(nèi)表面沿垂直方 向形成鋸齒狀的齒。
[0029] 參照圖3,在中間軸100的一端側(cè)形成為具有內(nèi)部空間的凹槽部101形式，在凹槽 部101的外徑周圍形成成形有花鍵的插入部110。
[0030] 另外，如圖4至圖6所示，作為優(yōu)選實(shí)施方式，在中間軸100的凹槽部101的外周 面周圍形成花鍵112的過程中，中間軸100的的上部形成有與下部的外徑厚度相互形成階 梯式的小徑部115。
[0031] 即，以階梯式地形成小徑部115(11〈12)而使中間軸100的插入部110的上端比 插入部110的其他部位的外徑小，中間軸100的插入部110的下部外徑與萬向節(jié)叉20的內(nèi) 徑形成為相同大小，從而在將插入部110插入到萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑內(nèi)部時(shí)，通過階梯形的 小徑部115而能夠更容易地插入。
[0032] 中間軸100的花鍵112分別在插入部110外周面周圍沿垂直方向形成鋸齒狀的 齒。
[0033] 接著，中間軸100和萬向節(jié)叉20的花鍵結(jié)合通過在將中間軸100的插入部110插 入到萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑內(nèi)部的過程中使每個(gè)花鍵22、112的齒輪齒相互嚙合。
[0034] 如圖5至圖7所示，這種中間軸100和萬向節(jié)叉20的花鍵結(jié)合具有以下連接結(jié)構(gòu)， 即，隨著中間軸100從萬向節(jié)叉20的下側(cè)沿垂直方向上升，首先由于中間軸100的小徑部 115的內(nèi)徑形成為小于萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑，因此形成于中間軸100的小徑部115上的花鍵 和萬向節(jié)叉20的花鍵會插入結(jié)合。此后，中間軸100的插入部110的外徑壓入萬向節(jié)叉20 的內(nèi)徑部位而進(jìn)行插入結(jié)合。
[0035] 此后，分別形成有花鍵22、112的萬向節(jié)叉20和中間軸100進(jìn)行花鍵結(jié)合后，如圖 8和圖9所示，執(zhí)行如下作業(yè)：擠壓中間軸100的插入部110的上端內(nèi)側(cè)，使中間軸100的 插入部110上端比萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑更向外側(cè)擴(kuò)張。
[0036] 中間軸100的擠壓作業(yè)通過在作為插入部110上端的小徑部115的周緣部位和小 徑部115內(nèi)側(cè)部位進(jìn)行多處擴(kuò)張，使得作為中間軸100的插入部110上端的小徑部115比 萬向節(jié)叉20的內(nèi)徑更向外側(cè)擴(kuò)張，從而防止中間軸100和萬向節(jié)叉20沿垂直方向脫離。
[0037] 此時(shí)，中間軸100的擠壓作業(yè)為：利用壓力機(jī)從中間軸100的插入部110的小徑部 115內(nèi)側(cè)向四個(gè)方向進(jìn)行擠壓作業(yè)，由此，如圖8和圖9所示，小徑部115向外側(cè)擴(kuò)張而使得 小徑部115的內(nèi)徑13比形成有花鍵112的插入部110的內(nèi)徑12變大，并使中間軸100的 擠壓部位120向外側(cè)擴(kuò)張而與萬向節(jié)叉20的端部周圍部位進(jìn)行擠壓，從而中間軸100固定 連接于萬向節(jié)叉20上。
[0038] 即，本發(fā)明通過由擠壓作業(yè)擴(kuò)張的中間軸100的擠壓部位120干涉所述萬向節(jié)叉 20的內(nèi)徑來進(jìn)行裝配。
[0039] 由此，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：完成中間軸100和萬向節(jié)叉20的裝配時(shí)，通過花鍵結(jié) 合的萬向節(jié)叉20和中間軸100的端部結(jié)合方式而限制左右方向而防止旋轉(zhuǎn)，同時(shí)通過擠壓 作業(yè)可以防止中間軸100和萬向節(jié)叉20沿垂直方向脫離。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法，其特征在于，該裝配方法包括： 花鍵成形步驟（S10):在萬向節(jié)的萬向節(jié)叉（20)的內(nèi)徑部位成形花鍵； 插入部形成步驟（S20):在用于插入結(jié)合于所述萬向節(jié)叉（20)的中間軸（100)的一端 上形成具有內(nèi)部空間的凹槽部（101)，在所述凹槽部（101)的外徑部位形成成形有花鍵的 插入部（110); 花鍵結(jié)合步驟（S30):將所述中間軸（100)的插入部（110)以插入結(jié)合的形式插入到 所述萬向節(jié)叉（20)的內(nèi)部而進(jìn)行花鍵結(jié)合； 插入部擠壓步驟（S40):對與所述萬向節(jié)叉（20)結(jié)合的所述中間軸（100)的插入部 (110)的上端內(nèi)側(cè)進(jìn)行擠壓，使所述插入部（110)的上端比所述萬向節(jié)叉（20)的內(nèi)徑更向 外側(cè)擴(kuò)張，從而防止所述萬向節(jié)叉（20)與所述中間軸（100)相互脫離； 在所述中間軸（100)的插入部（110)上形成花鍵的過程中，所述插入部（110)的外徑 部位階梯式地形成有比所述插入部（110)的其他部位的外徑變小的小徑部（115)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法，其特征在于，在所述花 鍵結(jié)合步驟（S30)中，所述小徑部（115)穿過并突出于所述萬向節(jié)叉（20)的內(nèi)徑部位。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法，其特征在于，在所述插 入部擠壓步驟（S40)中，將所述中間軸（100)的插入部（110)穿過所述萬向節(jié)叉（20)的內(nèi) 徑部位之后，從穿過的所述中間軸（100)的上端內(nèi)側(cè)向四周施加擠壓力，從而使所述中間 軸（100)的插入部（110)上端的外徑比所述萬向節(jié)叉（20)的內(nèi)徑更向外側(cè)形成。
【專利摘要】本發(fā)明為了方便地裝配中間軸的端部和萬向節(jié)叉部位，在中間軸的外徑和萬向節(jié)叉的內(nèi)徑形成相對應(yīng)的花鍵，并通過擠壓中間軸的插入部上端內(nèi)側(cè)的作業(yè)來擴(kuò)張中間軸的端部外徑。本發(fā)明的用于轉(zhuǎn)向裝置的中間軸的裝配方法包括：花鍵成形步驟，在萬向節(jié)的萬向節(jié)叉的內(nèi)徑部位成形花鍵；插入部形成步驟，在用于插入結(jié)合于萬向節(jié)叉的中間軸的一端上形成具有內(nèi)部空間的凹槽部，在凹槽部的外徑部位形成成形有花鍵的插入部；花鍵結(jié)合步驟，將中間軸的插入部以插入結(jié)合形式插入到萬向節(jié)叉的內(nèi)部而進(jìn)行花鍵結(jié)合；插入部擠壓步驟，對與萬向節(jié)叉結(jié)合的中間軸的插入部的上端內(nèi)側(cè)進(jìn)行擠壓，使插入部的上端比萬向節(jié)叉的內(nèi)徑更向外側(cè)擴(kuò)張，防止萬向節(jié)叉與中間軸相互脫離。
【IPC分類】B23P11/02, B23P11/00
【公開號】CN105710596
【申請?zhí)枴緾N201410724791
【發(fā)明人】慎泰重
【申請人】高屋股份有限公司