[發明專利]一種端面內循環返向器的制作方法

有效

• 申請號: 202210136092.0
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN114439894B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 龔晗;王偉強;郭蕾;黃錢;林晨
• 申請（專利權）人: 天津德科智控股份有限公司
• 主分類號: F16H25/22
• 分類號: F16H25/22;F16H57/00;G06F30/17;G06F119/04;G06F119/14
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種端面內循環返向器的制作方法，以解決現有設計方法的不足，即在鋼球處于受力與非受力臨界點時，鋼球的中心是滾珠絲杠滾道螺旋線上的切點，未加其他限制，所以導致返向器的設計長度沒有理論依據，返向器設計長度不準確，而通過本設計，使返向器上鋼球在受力與非受力臨界點與鋼球中心及滾珠絲杠中心線位于同一平面上，并使鋼球在過臨界點時按照拋切線運行，確保了鋼球在運行時不會產生跑偏現象，避免了鋼球會在臨界點卡滯，甚至卡死的情況，有效增加了滾珠絲杠副返向器的使用壽命。

技術領域

本發明涉及汽車轉向系統技術領域，特別是涉及一種端面內循環返向器的制作方法。

背景技術

循環球式電動助力轉向器中有一個非常重要的部件，即滾珠絲杠副。影響滾珠絲杠副使用壽命的主要因素，其一為滾珠絲杠副自身的強度是否滿足工作中承受的載荷？其二為滾珠絲杠副的結構設計是否符合其運行原理？目前行業中選擇的解決方案的設計原理為：鋼球從滾珠絲杠與滾珠螺母聯合組成的滾道中以受力狀態進入返向器返向通道時變為非受力狀態，以及從返向器返向通道中以非受力狀態進入滾珠絲杠與滾珠螺母聯合組成的滾道中變為受力狀態時，鋼球的運行軌跡線在受力與非受力臨界點都應該與滾珠絲杠螺旋線相切。其原理是沒有問題的，但普遍沒有注意的一個問題是：鋼球在受力與非受力臨界點，鋼球的中心與鋼球的實際受力點并不重合。在設計返向器時，只注意返向器返向通道引導線與滾珠絲杠螺旋線相切，返向器長度尺寸沒有設計依據，其隨意性大，致鋼球實際運行軌跡與理論運行軌跡不符。如果返向器設計時長度找點不準，則鋼球在受力與非受力臨界點就不會按切線方向運行，就會對返向器產生額外的沖擊，產生噪音，也嚴重影響返向器使用壽命，且返向器長期在有沖擊的工況下工作會產生變形、破裂而導致滾珠絲杠副卡死，產品失效等情況，達不到產品設計壽命，也有可能引起安全事故，為此我們提出一種端面內循環返向器的制作方法以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種端面內循環返向器的制作方法，以解決現有設計方法的不足，即在鋼球處于受力與非受力臨界點時，鋼球的中心是滾珠絲杠滾道螺旋線上的切點，未加其他限制，所以導致返向器的設計長度沒有理論依據，返向器設計長度不準確。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種端面內循環返向器的制作方法，包括如下步驟；

S1：根據負載及工作條件選擇滾珠絲杠副的規格，包括滾珠絲杠螺旋線直徑尺寸d0，受力鋼球數量及鋼球直徑d1，鋼球受力接觸角α，根據經驗公式計算出滾道通道半徑RK及偏心距e1與偏心距e2，計算或測量出鋼球受力點與鋼球中心的距離ΔR；

S2：在3D軟件上做滾珠絲杠滾道螺旋線設計，取滾珠絲杠螺旋線直徑d0?與節距P，曲線只要半圈足夠返向器的設計，則笛卡爾螺旋線方程為：?x＝0.5*d0*cos(t*360*0.5),y＝±0.5*d0*sin(t*360*0.5),z＝0.5*P*t，其中?t為可變參數，根據實際使用的需求，此處應確定滾珠絲杠的旋轉方向：左旋，?y取負值，右旋，y取正值，得出滾道螺旋線；