[實用新型]中空三角形轉向齒條

無效

• 申請號: 200720083837.2
• 申請日: 2007-03-20
• 公開（公告）號: CN201013872Y
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: 蔡丕勇
• 申請（專利權）人: 蔡丕勇
• 主分類號: F16H55/26
• 分類號: F16H55/26
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務所
• 代理人: 陳德斌

技術領域：

本實用新型涉及一種用于汽車助力轉向器的轉向齒條，特別涉及一種中空三角形轉向齒條。

背景技術：

傳統的汽車助力轉向器的轉向齒條一般都是采用金屬圓棒料機加工而成。齒形部分基本采用鏟削和磨削來完成，消氣孔則采用深孔加工。整個零件加工工序長，加工難度大，成本高，效率低。另外，轉向齒條要達到耐磨的性能，必須對齒形部分進行熱處理以提高齒面硬度，但齒條為一細長桿結構，由于鏟削應力和深孔加工的偏差，熱處理時變形大，要保證后續精加工，必須要校直，而校直又往往會帶來裂痕，不僅造成精加工的困難，且會因產生應力集中而發生斷裂的危險。

隨著汽車工業的發展，國際上近來采用溫鍛技術加工齒條的少無切削加工工藝，不僅提高效率，降低成本，還克服了采用鏟磨削機加工不能批量生產變速比齒條的加工弊端。但溫鍛技術加工齒條要求設備噸位大，自動化程度要求高，設備昂貴，投資大，見效慢，且溫度變化直接影響加工尺寸，對加工人員的技術要求高，其加工技術很難推廣普及。另外，采用溫鍛技術制造出來的齒條的齒型部分是實心的，材料消耗量大，質量大。

發明內容：

本實用新型的目的在于：提供一種齒條由鋼板通過模具在沖壓機床上直接沖壓成型，齒條的齒型截面的中心為空心三角形截面，并和空心鋼管圓柱體焊接而成的中空三角形轉向齒條，解決了現行的汽車助力轉向器齒條采用傳統機加工工藝，不能批量生產，而采用溫鍛齒條工藝技術難度大，投資大的問題。節約材料，重量輕，降低制造成本，提高工效。

本實用新型是通過如下的技術方案來實現上述目的的：

該中空三角形轉向齒條是由鋼板沖壓而成的沖壓齒條和空心鋼管圓柱體構成的一個齒條組合體，其特征在于：沖壓齒條上制有斜形齒，沖壓齒條的齒型截面的中心為空心的三角形截面，沖壓齒條的一端與空心鋼管圓柱體焊接，另一端制有連接頭。空心鋼管圓柱體上裝有活塞。沖壓齒條由鋼板沖壓成型。

本實用新型與現有技術相比具有如下的有益效果，

該中空三角形轉向齒條采用了精密沖壓和傳統焊接技術相結合，突破了傳統切削加工齒條加工難度大，生產效率低，成本高的工藝局限?？朔藴劐懠庸X條工藝技術要求高，設備噸位大，投資大的問題，同時又充分利用材料力學原理和沖壓變形技術特點。實現了轉向齒條的齒形無切削加工，工序短，生產效率高，耐磨強度高，尺寸一致性穩定性好，齒面粗糙度小，重量輕，用材省，制造成本低，避免了因淬火時產生殘余應力而導致齒條發生斷裂的問題。通過金屬沖壓工藝，齒條的表面材料組織經拉伸后更加致密，中間空心材料沿外圍分布組成封閉的框架式結構，增加了表面強度剛度和硬度，提高了使用可靠性。

附圖說明：

圖1為中空三角形轉向齒條的結構示意圖；

圖2為沖壓齒條的結構示意圖；

圖3為沖壓齒條的A-A剖視圖；

圖4為空心鋼管圓柱體的結構示意圖。

圖中：1、沖壓齒條，2、空心鋼管圓柱體，3、連接頭，4、活塞。

具體實施方式：

該中空三角形轉向齒條是由鋼板沖壓而成的沖壓齒條1和空心鋼管圓柱體2構成的一個齒條組合體(參見附圖1)，沖壓齒條1上制有斜形齒。沖壓齒條1的一端制有一個連接頭3，沖壓齒條1的齒型部分截面中心制有三角形空心截面。沖壓齒條1的另一端與空心鋼管圓柱體2的一端焊接。

該中空三角形轉向齒條由于采用了上述結構，并利用精密沖壓和傳統焊接技術相結合，實現了齒形無切削加工，加工工序短，生產效率高，尺寸一致性及穩定性好。避免了因淬火時產生殘余應力，而導致齒條發生斷裂的問題。通過金屬沖壓工藝，使齒條的表面光滑材料組織更加致密，提高了齒條的耐磨強度和使用可靠性，從而使得汽車助力轉向器齒條的制造加工切削少，重量輕，精度高，加工難度降低，成本低，安全可靠。