[發明專利]一種萬向節外球籠及加工工藝

有效

• 申請號: 201911293400.5
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111043178B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 曾懷念;歐根琴
• 申請（專利權）人: 臺州浩爾工業有限公司
• 主分類號: F16D3/84
• 分類號: F16D3/84;B23P15/14;C21D1/18;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/56
• 代理公司: 衢州維創維邦專利代理事務所(普通合伙) 33282
• 代理人: 龔洋洋

本發明公開了一種萬向節外球籠及加工工藝，主要內容為：包括鐘罩段、第一過渡段、第二過渡段、外螺紋段、花鍵段和圓柱段，外螺紋段右側面中心處設有中心孔，圓柱面上沿圓周方向均勻分布有六個矩形凹槽。所述外球籠的材料包括下組份：Fe：54％～60％，Cr：12％～15％，Ni：11％～12％，C：11.2％～13.5％，Si:1.4％～1.8％，Mn：0.1％～0.5％，S：≤0.015％，余量雜質；其中外球籠的坯料是由Fe，C，N預制的混合基體上在拉拔和熱鍛壓的同時添加C，Si，Mn，S粉末制備而成。本發明結構簡單，硬度大，強度高，同時具有自潤滑性及耐磨性，采用成形磨大大提高了球面的加工精度，從而提高了其運轉精度，而且通過坯料拉拔鍛壓成型技術及熱處理大大提高了其使用壽命。

技術領域

本發明涉及汽車零件夾具技術領域，具體涉及一種萬向節外球籠及加工工藝。

背景技術

現有的萬向節外球籠一般都需要加工切槽，而切槽工序是為了螺帽裝上以后，將螺帽口部打扁，將扁的部份卡在槽中，防止螺帽后退，從而使得工藝路線變長，提高了工藝成本，另一方面大大提高了加工時間，從而降低了加工效率；另外現有的萬向節外球籠基本上都是采用精車，從而現有的萬向節外球籠內球面精度相對來說不高，因而其運轉精度差，進而影響到其使用壽命和使用效果，同時材料沒有自潤滑性能，容易不良潤滑條件下很快會發熱軟化、磨損失效，因此還需要提升材料的硬度，強度，潤滑性以及耐磨性能指標。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種萬向節外球籠及加工工藝，其結構簡單，硬度大，強度高，同時具有自潤滑性及耐磨性，采用成形磨大大提高了球面的加工精度，從而提高了其運轉精度，而且通過坯料拉拔鍛壓成型技術及熱處理大大提高了其使用壽命。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：包括鐘罩段、第一過渡段、第二過渡段、外螺紋段、花鍵段和圓柱段，所述外螺紋段右側面中心處設有中心孔，所述圓柱面上沿圓周方向均勻分布有六個矩形凹槽。所述外球籠的材料包括下組份：Fe：54％～68％，Cr：12％～15％，Ni：11％～12％，C：11.2％～13.5％，Si:1.4％～1.8％，Mn：0.1％～0.5％，S：≤0.015％，余量雜質；其中外球籠的坯料是由Fe，C，N預制的混合基體上在拉拔和熱鍛壓的同時添加C，Si，Mn，S粉末制備而成。

本發明主要通過Cr、Ni混合在Fe中增強了金屬硬度和強度，同時通過拉拔和熱鍛壓的同時添加C，Si，Mn，S粉末使得C，Si，Mn，S均勻固溶在基體表面中，穩定的整體結構，提升了其耐磨性和自潤滑性能。

進一步的是：拉拔和熱鍛壓溫度控制在950℃～1050℃，同時空冷至室溫，使得硬度達到HRC55，抗拉強度達到780MPa。

進一步的是：所述鐘罩段右端面處設有圓柱段且鐘罩段與圓柱段連接處采用圓弧過渡，所述圓柱段右端面處設有第一過渡段且圓柱段與第一過渡段連接處設有倒角，所述第一過渡段右端面處設有花鍵段且花鍵段右端面處設有倒角，所述花鍵段右端面處設有第二過渡段，所述第二過渡段右端面處設有外螺紋段且外螺紋段右側設有圓柱面，所述鐘罩段外表面從左到右依次由第一圓柱面、第二圓柱面、第五圓柱面、第一圓錐面、第四圓柱面、第二圓錐面和第三圓柱面組成，所述第一圓柱面左側設有圓角，所述第一圓柱面與第二圓柱面連接處設有倒角，所述第二圓柱面與第五圓柱面之間的連接處設有圓角，所述第一圓錐面與第四圓柱面之間的連接處設有圓角，所述第二圓錐面與第三圓柱面之間的連接處設有圓角，所述第三圓柱面右側設有倒角。

進一步的是：所述鐘罩段內壁從左到右依次由內球面和內圓錐面組成，所述內球面與內圓錐面之間的連接處為圓角。

進一步的是：所述鐘罩段內壁處的內球面表面噴涂有含有平均粒徑為0.8μm～1.5μm百分比為5.5～6wt％二氧化硅顆粒以及平均粒徑為0.5μm～0.8μm百分比為2.2～2.5wt％碳化鈦顆粒，厚度為0.5mm～0.8mm的耐磨耐高溫涂層；后通過淬火溫度為870～890℃，回火溫度為180～200℃的熱處理工藝。