分體式十字軸的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及分體式十字軸，包括長(zhǎng)軸、兩個(gè)短軸和連接塊，長(zhǎng)軸的中部設(shè)有一對(duì)定位槽，一對(duì)定位槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩側(cè)；短軸的一端為連接端，連接端為扁平狀結(jié)構(gòu)；連接塊具有橫向通孔和縱向通孔，橫向通孔和縱向通孔的中心軸相互垂直且相交，長(zhǎng)軸設(shè)置在橫向通孔內(nèi)，且長(zhǎng)軸的兩端分別位于橫向通孔的外側(cè)，長(zhǎng)軸與橫向通孔緊配合，兩個(gè)定位槽分別對(duì)準(zhǔn)縱向通孔的一端，兩根短軸的連接端分別對(duì)應(yīng)地從縱向通孔的一端穿入，并插入對(duì)應(yīng)的定位槽內(nèi)，兩根短軸的連接端與定位槽過盈配合，兩根短軸的另一端均位于縱向通孔對(duì)應(yīng)端的外側(cè)，短軸與縱向通孔過盈配合。該十字軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，且安裝后結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)。
【專利說明】分體式十字軸

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車操控【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種汽車差速器或行星減速器的十字軸。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車差速器及行星減速器的十字軸是汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中非常重要的零件，起動(dòng)力傳遞及減速、調(diào)速作用，其制作質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到汽車的安全和壽命。
[0003]傳統(tǒng)的裝在分體式差速器殼上的十字軸是整體鍛造，這種整體鍛造的十字軸存在如下不足:(I)整體鍛造存在鍛造缺陷，當(dāng)車輛在惡略環(huán)境運(yùn)行時(shí)由于鍛造缺陷的存在易導(dǎo)致十字軸斷裂:(2)十字軸的四個(gè)軸在加工時(shí)位置精確度不易保證，加工費(fèi)用高；(3)十字軸的四個(gè)軸的位置精度達(dá)不到要求導(dǎo)致行星齒輪和半軸齒輪的嚙合不好，致使車輛行駛時(shí)發(fā)生齒輪打齒故障。
[0004]為了解決整體鍛造十字軸的缺陷，20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的適用于整體式差速器殼的分體式十字軸，這種十字軸由一個(gè)長(zhǎng)軸和兩個(gè)短軸組成，這種十字軸存在如下缺陷:(I)此結(jié)構(gòu)適用范圍比較小，僅適用于整體式差速器殼，在分體式差速器殼上無法裝配；(2)長(zhǎng)軸與短軸裝入差速器殼后，外圈無限位裝置，當(dāng)十字軸、行星齒輪或半軸齒輪碎裂后由于十字軸外端面無限位，受離心力作用十字軸會(huì)飛出差速器殼導(dǎo)致主被動(dòng)齒輪損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的是:提供一種加工、裝配方式簡(jiǎn)單，可靠性高的適用于分體式差速器殼的分體式十字軸。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:分體式十字軸，包括長(zhǎng)軸、兩個(gè)短軸和連接塊，所述長(zhǎng)軸和短軸的直徑相等，所述長(zhǎng)軸的中部設(shè)有一對(duì)定位槽，所述一對(duì)定位槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩側(cè)；所述短軸的一端為連接端，所述連接端為扁平狀結(jié)構(gòu)；所述連接塊具有橫向通孔和縱向通孔，所述橫向通孔和縱向通孔的中心軸相互垂直且相交，所述長(zhǎng)軸設(shè)置在橫向通孔內(nèi)，且長(zhǎng)軸的兩端分別位于橫向通孔的外側(cè)，長(zhǎng)軸與橫向通孔緊配合，所述兩個(gè)定位槽分別對(duì)準(zhǔn)縱向通孔的一端，兩根短軸的連接端分別對(duì)應(yīng)地從縱向通孔的一端穿入，并插入對(duì)應(yīng)的定位槽內(nèi)，兩根短軸的連接端與定位槽過盈配合，兩根短軸的另一端均位于縱向通孔對(duì)應(yīng)端的外側(cè)，所述短軸與縱向通孔過盈配合。
[0007]作為優(yōu)化，所述定位槽為矩形槽。
[0008]作為優(yōu)化，所述長(zhǎng)軸上位于定位槽的兩側(cè)還分別設(shè)有一對(duì)長(zhǎng)軸凹槽，每對(duì)長(zhǎng)軸凹槽中的兩個(gè)長(zhǎng)軸凹槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩側(cè)。所述長(zhǎng)軸凹槽為U形槽。
[0009]作為優(yōu)化，所述長(zhǎng)軸的兩端分別設(shè)有與其沿軸線平行的止動(dòng)槽。
[0010]作為優(yōu)化，所述短軸靠近連接端的部分上設(shè)有一對(duì)短軸凹槽，一對(duì)短軸凹槽分別對(duì)稱地位于短軸軸線的兩側(cè)。所述短軸凹槽為U形槽。
[0011]作為優(yōu)化，所述短軸的另一端上具有與其軸線垂直的銷孔。所述短軸的另一端上設(shè)有沿其軸線的螺紋孔盲孔。
[0012]作為優(yōu)化，所述連接塊位于橫向通孔的兩個(gè)端部具有與橫向通孔垂直的第一凹槽；連接塊位于縱向通孔的兩個(gè)端部具有與縱向通孔垂直的第二凹槽。
[0013]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，且安裝后結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)。在長(zhǎng)軸上具有用于卡置兩個(gè)短軸的定位槽，再結(jié)合連接塊，確保了長(zhǎng)軸與短軸的位置度，提高了行星齒輪與半軸齒輪的嚙合度，進(jìn)一步提高了差速器殼的質(zhì)量，降低橋總成的故障率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為分體式十字軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為長(zhǎng)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為圖2的俯視圖。
[0017]圖4為短軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為圖4的俯視圖。
[0019]圖6為連接塊的側(cè)視圖。
[0020]圖7為圖6A-A處的剖視圖。
[0021 ] 附圖標(biāo)記說明:長(zhǎng)軸10，定位槽11，長(zhǎng)軸凹槽12，短軸20，連接端21，短軸凹槽22，螺紋孔盲孔23，連接塊30，橫向通孔31，第一凹槽31-1，縱向通孔32，第二凹槽32_2。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。
[0024]參見圖1至圖7，分體式十字軸，包括長(zhǎng)軸、兩個(gè)短軸和連接塊，長(zhǎng)軸和短軸均呈圓柱體結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)軸和短軸的直徑相等，長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度一般為150mm-300mm;長(zhǎng)軸和短軸的直徑一般為20mm-40mm。長(zhǎng)軸的中部設(shè)有一對(duì)定位槽，一對(duì)定位槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩偵牝具體地，一對(duì)定位槽的軸線重合，且垂直于長(zhǎng)軸的軸線，一對(duì)定位槽底部的距離是長(zhǎng)軸直徑的1/3，保證長(zhǎng)軸強(qiáng)度的同時(shí)，還保證長(zhǎng)軸與短軸的連接時(shí)的穩(wěn)定性。定位槽最好為矩形槽，一方面便于加工，另一方面還有利于限制與其配合的短軸轉(zhuǎn)動(dòng)。矩形槽底部的兩個(gè)角倒圓角，方便安裝短軸。長(zhǎng)軸上位于定位槽的兩側(cè)還分別設(shè)有一對(duì)長(zhǎng)軸凹槽，(位于定位槽相同側(cè)的兩個(gè)長(zhǎng)軸凹槽稱為一對(duì))每對(duì)長(zhǎng)軸凹槽中的兩個(gè)長(zhǎng)軸凹槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩側(cè)，兩對(duì)長(zhǎng)軸凹槽主要用于加工長(zhǎng)軸時(shí)固定定位，確保加工精度。位于定位槽相同側(cè)的一對(duì)長(zhǎng)軸凹槽中的兩個(gè)長(zhǎng)軸凹槽槽底的距離為17-35mm，方便加工的同時(shí)，保證長(zhǎng)軸的強(qiáng)度。該長(zhǎng)軸凹槽為U形槽，也可以為其他便于加工的形狀，U形槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，使用效果好。長(zhǎng)軸的兩端分別設(shè)有與其沿軸線平行的止動(dòng)槽。為了方便安裝，長(zhǎng)軸軸向的兩端具有倒角。
[0025]所述短軸軸向的兩端具有倒角，方便安裝，短軸的一端為連接端，連接端為扁平狀結(jié)構(gòu)，即連接端分別具有相對(duì)的兩個(gè)平面，該平面分別平行于短軸的軸線，兩個(gè)平面與短軸的外側(cè)面弧形過渡，短軸靠近連接端的部分上設(shè)有一對(duì)短軸凹槽，一對(duì)短軸凹槽分別對(duì)稱地位于短軸軸線的兩側(cè)；一對(duì)短軸凹槽主要用于加工短軸時(shí)固定定位，確保加工精度，一對(duì)短軸凹槽中的兩個(gè)短軸凹槽槽底的距離為17-35mm，方便加工的同時(shí)，保證短軸的強(qiáng)度。短軸凹槽為U形槽，也可以為其他便于加工的形狀，U形槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，使用效果好。短軸的另一端上具有與其軸線垂直的銷孔，短軸與汽車差速器殼體或行星減速器殼體通過插入該銷孔的固定銷固定，保證十字軸的支撐剛性。短軸的另一端上還設(shè)有沿其軸線的螺紋孔盲孔。
[0026]所述連接塊具有橫向通孔和縱向通孔，橫向通孔和縱向通孔的中心軸相互垂直且相交，長(zhǎng)軸設(shè)置在橫向通孔內(nèi)，且長(zhǎng)軸的兩端分別位于橫向通孔的外側(cè)，長(zhǎng)軸與橫向通孔緊配合，兩個(gè)定位槽分別對(duì)準(zhǔn)縱向通孔的一端，兩根短軸的連接端分別對(duì)應(yīng)地從縱向通孔的一端穿入，并插入對(duì)應(yīng)的定位槽內(nèi)，兩根短軸的連接端與定位槽過盈配合，扁平狀結(jié)構(gòu)的連接端與定位槽過盈配合可以有效避免短軸相對(duì)于長(zhǎng)軸發(fā)生旋轉(zhuǎn)位移，兩根短軸的另一端均位于縱向通孔對(duì)應(yīng)端的外側(cè)，短軸與縱向通孔過盈配合。
[0027]連接塊位于橫向通孔的兩個(gè)端部具有與橫向通孔垂直的第一凹槽，第一凹槽為油槽，將長(zhǎng)軸裝配在橫向通孔中后，第一凹槽正好與長(zhǎng)軸上的長(zhǎng)軸凹槽相對(duì)，連接塊位于縱向通孔的兩個(gè)端部具有與縱向通孔垂直的第二凹槽，第二凹槽為油槽，將短軸裝配在橫向通孔中后，第二凹槽正好與短軸上的短軸凹槽相對(duì)，連接塊沿其軸線方面的截面為正方形，便于加工和安裝，該正方形的兩對(duì)平行邊分別相當(dāng)于連接塊的長(zhǎng)度和高度，該正方形連接塊的邊長(zhǎng)為60mm-80mm，相當(dāng)于該連接塊的高度和長(zhǎng)度為60mm-80mm，連接塊的寬度為26mm-52mm。橫向通孔的兩個(gè)端部分別具有倒角，縱向通孔的兩個(gè)端部分別具有倒角。當(dāng)將長(zhǎng)軸裝入橫向通孔時(shí)，長(zhǎng)軸端部的倒角與橫向通孔相應(yīng)端的倒角使兩者在倒角處的配合成為間隙配合，因此更便于將長(zhǎng)軸穿入橫向通孔中。縱向通孔的兩個(gè)端部分的倒角的作用與橫向通孔兩個(gè)端部的倒角的作用相同，也是為了便于安裝。
[0028]下面以差速器為例敘述十字軸的安裝過程:
本發(fā)明的十字軸為分體式，安裝時(shí)，首先把連接塊裝入右差速器殼體內(nèi)，使連接塊的橫向通孔與右差速器殼體上相對(duì)的兩個(gè)軸孔同軸，然后再將長(zhǎng)軸轉(zhuǎn)入右差速器殼體上相對(duì)的兩個(gè)軸孔和連接塊的橫向通孔中；然后，依次將行星齒輪墊片、行星齒輪、行星齒輪和行星齒輪墊片套裝在長(zhǎng)軸上；
再把兩個(gè)短軸差速器殼體上另外兩個(gè)軸孔中插入，依次穿過其相應(yīng)位置的行星齒輪墊片和行星齒輪，并且短軸的連接端對(duì)應(yīng)地插入到長(zhǎng)軸的定位槽中，通過連接塊，穩(wěn)穩(wěn)地將長(zhǎng)軸和短軸固定在一起；再將左差速器殼體與右差速器殼體對(duì)接在一起，并通過差速器殼連接螺栓加以連接，差速器殼連接螺栓的尾部從十字軸孔的壁面穿出，并卡于止動(dòng)槽內(nèi)。
[0029]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.分體式十字軸，包括長(zhǎng)軸、兩個(gè)短軸和連接塊，所述長(zhǎng)軸和短軸的直徑相等，其特征在于: 所述長(zhǎng)軸的中部設(shè)有一對(duì)定位槽，所述一對(duì)定位槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩側(cè)； 所述短軸的一端為連接端，所述連接端為扁平狀結(jié)構(gòu)； 所述連接塊具有橫向通孔和縱向通孔，所述橫向通孔和縱向通孔的中心軸相互垂直且相交，所述長(zhǎng)軸設(shè)置在橫向通孔內(nèi)，且長(zhǎng)軸的兩端分別位于橫向通孔的外側(cè)，長(zhǎng)軸與橫向通孔緊配合，所述兩個(gè)定位槽分別對(duì)準(zhǔn)縱向通孔的一端，兩根短軸的連接端分別對(duì)應(yīng)地從縱向通孔的一端穿入，并插入對(duì)應(yīng)的定位槽內(nèi)，兩根短軸的連接端與定位槽過盈配合，兩根短軸的另一端均位于縱向通孔對(duì)應(yīng)端的外側(cè)，所述短軸與縱向通孔過盈配合。
2.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述定位槽為矩形槽。
3.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述長(zhǎng)軸上位于定位槽的兩側(cè)還分別設(shè)有一對(duì)長(zhǎng)軸凹槽，每對(duì)長(zhǎng)軸凹槽中的兩個(gè)長(zhǎng)軸凹槽分別對(duì)稱地位于長(zhǎng)軸軸線的兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的分體式十字軸，其特征在于:所述長(zhǎng)軸凹槽為U形槽。
5.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述長(zhǎng)軸的兩端分別設(shè)有與其沿軸線平行的止動(dòng)槽。
6.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述短軸靠近連接端的部分上設(shè)有一對(duì)短軸凹槽，一對(duì)短軸凹槽分別對(duì)稱地位于短軸軸線的兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求6所述的分體式十字軸，其特征在于:所述短軸凹槽為U形槽。
8.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述短軸的另一端上具有與其軸線垂直的銷孔。
9.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述短軸的另一端上設(shè)有沿其軸線的螺紋孔盲孔。
10.如權(quán)利要求1所述的分體式十字軸，其特征在于:所述連接塊位于橫向通孔的兩個(gè)端部具有與橫向通孔垂直的第一凹槽；連接塊位于縱向通孔的兩個(gè)端部具有與縱向通孔垂直的第二凹槽。
【文檔編號(hào)】F16C5/00GK104454949SQ201410656931
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】邱忠玉, 楊德英, 何小華, 鄒大洪 申請(qǐng)人:重慶脈可機(jī)械有限公司