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驅(qū)動(dòng)輪軸承及其制造方法與流程

文檔序號:12480615閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種驅(qū)動(dòng)輪軸承,包括:

輪轂,所述輪轂整體地和可旋轉(zhuǎn)地緊固到車輪,具有形成在一個(gè)頂端部上的端面花鍵,并且包括具有外圓周表面的圓柱部;

內(nèi)圈,所述內(nèi)圈通過與所述輪轂的外圓周表面配合而整體地和可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述輪轂;

外圈,所述外圈徑向地定位在所述輪轂和所述內(nèi)圈的外部,并且可旋轉(zhuǎn)地支撐所述輪轂和所述內(nèi)圈;

滾動(dòng)元件,所述滾動(dòng)元件插入在所述外圈和所述輪轂之間以及在所述外圈和所述內(nèi)圈之間;以及

驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有整體地和可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述輪轂的所述端面花鍵的端面花鍵,以接收來自引擎的動(dòng)力并且將接收到的動(dòng)力通過所述輪轂傳輸至所述車輪,

其中,所述輪轂和所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的每一者的端面花鍵均具有這樣的結(jié)構(gòu):具有相同尺寸的齒和具有相同尺寸的齒槽徑向延伸,交替并且連續(xù)地在圓周方向上布置,并且無間隙地彼此嚙合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中:

螺紋部形成在所述輪轂的外圓周表面上,以及

螺母被緊固到所述螺紋部上,以防止所述內(nèi)圈軸向分離,所述內(nèi)圈與所述輪轂的外圓周表面配合并且聯(lián)接至所述輪轂的外圓周表面。

3.一種驅(qū)動(dòng)輪軸承,包括:

輪轂,所述輪轂整體地和可旋轉(zhuǎn)地緊固到車輪,并且包括具有外圓周表面的圓柱部;

內(nèi)圈,所述內(nèi)圈通過與所述輪轂的外圓周表面配合而整體地和可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述輪轂,并且包括具有形成在其一個(gè)頂端部上的端面花鍵的圓柱部;

外圈,所述外圈在所述輪轂和所述內(nèi)圈在軸向上向內(nèi)配合到所述外圈的狀態(tài)下可旋轉(zhuǎn)地支撐所述輪轂和所述內(nèi)圈;

滾動(dòng)元件,所述滾動(dòng)元件插入在所述外圈和所述輪轂之間以及在所述外圈和所述內(nèi)圈之間;以及

驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有整體地和可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述內(nèi)圈的所述端面花鍵的端面花鍵,以接收來自引擎的動(dòng)力并且將接收到的動(dòng)力傳輸至所述車輪,

其中,所述內(nèi)圈和所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的每一者的端面花鍵均具有這樣的結(jié)構(gòu):具有相同尺寸的齒和具有相同尺寸的齒槽徑向延伸,交替并且連續(xù)地在圓周方向上布置,并且無間隙地彼此嚙合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中:

階梯部臺階式徑向向內(nèi),所述階梯部形成在所述輪轂的所述圓柱部的所述外圓周表面上;

軸向花鍵形成在所述階梯部上;

當(dāng)所述階梯部以壓入配合方式聯(lián)接至所述內(nèi)圈的內(nèi)圓周表面時(shí),對應(yīng)于所述輪轂的所述軸向花鍵的軸向花鍵形成在所述內(nèi)圈的內(nèi)圓周表面上;以及

各個(gè)軸向花鍵均具有齒和齒槽,所述齒和所述齒槽軸向延伸,并且在圓周方向上交替地布置。

5.一種驅(qū)動(dòng)輪軸承,包括:

輪轂,所述輪轂被緊固至車輪,以與所述車輪整體地可旋轉(zhuǎn);

內(nèi)圈,所述內(nèi)圈通過與所述輪轂的內(nèi)圓周表面配合而整體地和可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述輪轂,并且包括具有形成在其一個(gè)頂端部上的端面花鍵的圓柱部;

外圈,所述外圈在所述輪轂和所述內(nèi)圈在軸向上向內(nèi)配合到所述外圈的狀態(tài)下可旋轉(zhuǎn)地支撐所述輪轂和所述內(nèi)圈;

滾動(dòng)元件,所述滾動(dòng)元件插入在所述外圈和所述輪轂之間以及在所述外圈和所述內(nèi)圈之間;以及

驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件具有整體地和可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至所述內(nèi)圈的所述端面花鍵的端面花鍵,以便接收來自引擎的動(dòng)力并且將接收到的動(dòng)力傳輸至所述車輪,

其中,所述內(nèi)圈和所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的每一者的端面花鍵均具有這樣的結(jié)構(gòu):具有相同尺寸的齒和具有相同尺寸的齒槽徑向延伸,交替并且連續(xù)地在圓周方向上布置,并且無間隙地彼此嚙合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

階梯部臺階式徑向向內(nèi),所述階梯部形成在所述內(nèi)圈的所述圓柱部的外圓周表面上;

軸向花鍵形成在所述階梯部上;

當(dāng)所述階梯部以壓入配合方式聯(lián)接至所述輪轂的所述內(nèi)圓周表面時(shí)對應(yīng)于所述內(nèi)圈的所述軸向花鍵的軸向花鍵形成在所述輪轂的內(nèi)圓周表面上;以及

各個(gè)軸向花鍵具有齒和齒槽,所述齒和所述齒槽軸向延伸,并且在圓周方向上交替地布置。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

軌道形成部形成在所述內(nèi)圈的所述圓柱部的其它頂端表面上,從而防止所述內(nèi)圈和所述輪轂軸向上分離。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

每個(gè)齒的壓力角為30°至45°。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

每個(gè)齒的齒頂相對于所述每個(gè)齒的豎直軸線的齒角度以及每個(gè)齒的齒底相對于所述豎直軸線的齒角度為0.5°至5.0°。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

所述齒槽的齒槽深度至少為1.0mm至3.0mm。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

在從一部分到所述齒的徑向外端的一段中齒高度為2mm或更大,在所述部分中,齒長度比為1.5或更大,所述齒長度比為沿著齒長度在徑向向外的方向上從齒的徑向內(nèi)端到預(yù)定點(diǎn)的齒長度與沿著齒長度從所述預(yù)定點(diǎn)到徑向外端的齒長度之間的比。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

在所述輪轂的所述端面花鍵的所述齒和所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的所述端面花鍵的所述齒分別插入并且聯(lián)接至所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的所述端面花鍵的齒槽和所述輪轂的所述端面花鍵的齒槽的狀態(tài)中,所述輪轂或所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的端面花鍵的齒和所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件或所述輪轂的端面花鍵的齒槽的底表面之間的間隙為0.2mm至0.7mm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,彎曲表面分別形成在所述齒的脊部和谷部處,并且所述彎曲表面的曲率半徑為0.7mm或更小。

14.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,包括齒和齒槽的端面花鍵部具有通過熱處理形成的硬化部。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,所述硬化部被熱處理以具有大約30HRC至60HRC的羅克韋爾硬度。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

所述硬化部的硬化深度達(dá)4mm,

有效硬化深度為2.5mm至4mm,以及

在谷部處的硬化深度為2mm或更大。

17.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

所述驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括接收來自引擎的動(dòng)力的等速萬向節(jié)。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的驅(qū)動(dòng)輪軸承,其中,

所述等速萬向節(jié)具有嘴部,所述嘴部插入到所述輪轂的所述圓柱部;

具有螺紋以及軸向延伸的緊固凹槽形成在所述嘴部中;

緊固螺栓插入所述輪轂的圓柱部,并且通過螺紋緊固至所述嘴部的所述緊固凹槽,以及

所述緊固螺栓的螺栓頭被緊固成被在所述輪轂的所述圓柱部的所述內(nèi)圓周表面上形成的軸向外頂端表面卡住。

19.一種用于制造驅(qū)動(dòng)輪軸承的方法,所述方法包括:

第一步:通過形成徑向延伸的凸緣、導(dǎo)向器、和在相對兩側(cè)上開口的圓柱部,制造第一預(yù)成型的輪轂;

第二步:通過在所述第一預(yù)成型的輪轂的所述圓柱部的一個(gè)頂端表面上形成具有齒和齒槽的端面花鍵,形成第二預(yù)成型的輪轂;

第三步:通過使螺紋部形成在所述第二預(yù)成型的輪轂的外圓周表面上,并且在所述導(dǎo)向器的外圓周表面和內(nèi)圓周表面上執(zhí)行車削加工,形成第三預(yù)成型的輪轂;

第四步:通過對所述第三預(yù)成型的輪轂的所述外圓周表面進(jìn)行熱處理,以便改善硬度和強(qiáng)度,形成第四預(yù)成型的輪轂;

第五步:通過用于形成穿透所述凸緣的緊固孔的鉆孔、用于在所述緊固孔中形成螺紋的攻絲、以及用于對所述導(dǎo)向器的外圓周表面的一部分機(jī)械加工和對所述圓柱部的內(nèi)圓周表面的一部分機(jī)械加工的車削加工,形成第五預(yù)成型的輪轂;以及

第六步:在所述圓柱部的所述外圓周表面上,研磨坐落并且支撐有滾動(dòng)元件的內(nèi)滾道,并且超精確地精修所述內(nèi)滾道。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中:

所述第一步包括在預(yù)定的溫度下加熱材料并且通過利用熱鍛造模形成所述材料的熱鍛造過程。

21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中:

所述第二步包括通過利用冷鍛造模形成材料的冷鍛造過程。

22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中:

所述第四步的熱處理為高頻熱處理。

23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中:

所述第四步的熱處理在所述端面花鍵和在軸向上從所述圓柱部的所述外圓周表面到所述凸緣的一部分的部分上執(zhí)行,從而硬化部形成在所述圓柱部的所述外圓周表面上。

24.一種用于制造驅(qū)動(dòng)輪軸承的方法,所述方法包括:

第一步:形成第一預(yù)成型的內(nèi)圈,所述內(nèi)圈具有在相對兩側(cè)上開口的圓柱部;

第二步:通過在所述第一預(yù)成型的內(nèi)圈的所述圓柱部的一個(gè)頂端表面上形成具有齒和齒槽的端面花鍵,形成第二預(yù)成型的內(nèi)圈;

第三步:通過對所述圓柱部的相對于所述第二預(yù)成型的內(nèi)圈的端面花鍵在相對側(cè)定位的內(nèi)圓周表面和外圓周表面上執(zhí)行車削加工,形成第三預(yù)成型的內(nèi)圈;

第四步:通過對所述第三預(yù)成型的內(nèi)圈的內(nèi)圓周表面上的軸向花鍵進(jìn)行拉削,形成第四預(yù)成型的內(nèi)圈;

第五步:通過對所述第四預(yù)成型的內(nèi)圈進(jìn)行熱處理而改善強(qiáng)度、硬度和韌性,形成第五預(yù)成型的內(nèi)圈;以及

第六步:通過執(zhí)行寬度平坦表面研磨,以便確保所述圓柱部的大的端表面和小的端表面的平坦度,形成第六預(yù)成型的內(nèi)圈;

第七步:通過熱處理在所述圓柱部的所述外圓周表面上形成硬化部,形成第七預(yù)成型的內(nèi)圈;

第八步:通過對所述圓柱部的所述內(nèi)圓周表面研磨,形成第八預(yù)成型的內(nèi)圈;以及

第九步:在所述圓柱部上研磨內(nèi)滾道,并且超精確地精修所述內(nèi)滾道。

25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中:

所述第一步包括在預(yù)定的溫度下加熱材料并且通過利用熱鍛造模形成所述材料的熱鍛造過程。

26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中:

所述第二步包括通過利用冷鍛造模形成材料的冷鍛造過程。

27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中:

所述第五步的所述熱處理為淬火和回火熱處理。

28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中:

所述第七步的熱處理為高頻熱處理。

29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中:

所述第八步包括通過利用由特殊材料制成的拉削工具而對所述花鍵再加工,以便防止由所述第五步和所述第七步中的熱處理引起的所述內(nèi)圈的花鍵部分的熱變形。

30.一種用于制造驅(qū)動(dòng)輪軸承的方法,所述方法包括:

第一步:形成具有在相對兩側(cè)上開口的圓柱部的第一預(yù)成型的內(nèi)圈;

第二步:通過在所述第一預(yù)成型的內(nèi)圈的所述圓柱部的一個(gè)頂端表面上形成具有齒和齒槽的端面花鍵,形成第二預(yù)成型的內(nèi)圈;

第三步:通過對所述圓柱部的相對于所述第二預(yù)成型的內(nèi)圈的端面花鍵在相對側(cè)定位的內(nèi)圓周表面和外圓周表面上執(zhí)行車削加工,形成第三預(yù)成型的內(nèi)圈;

第四步:通過對所述第三預(yù)成型的內(nèi)圈的所述外圓周表面上的軸向花鍵進(jìn)行加工,形成第四預(yù)成型的內(nèi)圈;

第五步:通過對所述第四預(yù)成型的內(nèi)圈進(jìn)行熱處理而改善強(qiáng)度、硬度和韌性,形成第五預(yù)成型的內(nèi)圈;

第六步:通過在對所述圓柱部的所述內(nèi)圓周表面和所述外圓周表面熱處理之后精修研磨變形部,形成第六預(yù)成型的內(nèi)圈;

第七步:通過執(zhí)行寬度平坦表面研磨,以確保所述圓柱部的大的端表面和小的端表面的平坦度,形成第七預(yù)成型的內(nèi)圈;以及

第八步:研磨所述圓柱部和內(nèi)滾道的外徑,并且超精確地精修所述內(nèi)滾道。

31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中:

所述第一步包括在預(yù)定的溫度下加熱材料并且通過利用熱鍛造模形成所述材料的熱鍛造過程。

32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中:

所述第二步包括通過利用冷鍛造模形成材料的冷鍛造過程。

33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中:

所述第四步包括形成所述軸向花鍵的滾壓過程。

34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中:

所述第五步的熱處理為高頻熱處理。

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