CN112639314B - 轴承组装体、轴承组装体的制造方法以及传动轴的制造方法 - Google Patents
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Abstract
轴承组装体(1)具有轴承(2)、一对第一防振部件(3A、3B)、第二防振部件(4)和环状保持部件(14),其中,一对第一防振部件(3A、3B)具有屈伸部(8)、内环(9)和外环(10),内环(9)从轴心(O)方向的两侧外嵌于轴承(2);第二防振部件(4)呈环状,其在轴心(O)方向上被一对第一防振部件(3A、3B)夹持着配置在内环(9)的径向外侧,且具有从外周贯通到内周的多个内侧销孔(12);环状保持部件(14)外嵌于外环(10),且具有以与内侧销孔(12)重叠的方式从外周贯通到内周的多个外侧销孔(16)。
Description
技术领域
本发明涉及一种轴承组装体、轴承组装体的制造方法以及传动轴的制造方法。
背景技术
汽车的传动轴将由车辆前方的原动机产生并由变速装置减速后的动力传递到搭载于车辆后方的最终减速装置。传动轴具有两个以上的万向接头,除了用钢管构成其中间结构以外,还采取根据需要增加万向接头,设置中间轴承单元并将其安装在车身上等结构。中间轴承单元一般具有:轴承,其内嵌传动轴的轴部件;防振部件(称为第一防振部件),其内嵌轴承;和托架,其内嵌第一防振部件,并且被安装于车身地板。
作为第一防振部件,有如下一种结构,即背靠背形成沿轴向凸出的橡胶制的屈伸部,在其内周一体成型的内环上内嵌轴承,并且使在外周一体成型的外环内嵌于托架。另外,在如车辆起步时那样作用急剧的径向力偶时,屈伸部的变形变大而引起底部碰撞的情况下,有时产生令人感觉不舒服的振动。因此,在专利文献1中记载了一种在第一防振部件的屈伸部的内部配置其他防振部件(称为第二防振部件)来作为止挡件的结构。
当装配完成时,对所有传动轴进行平衡校正作业。此时需要牢固地保持中间轴承单元的轴承的外径部。因此,需要用保持销保持轴承的外径部侧,在第一防振部件上沿径向贯通形成有用于使保持销通过的贯插孔(例如,参照专利文献2)。
另外,在专利文献3中记载了一种与中间轴承单元的托架有关的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本发明专利公开公报特开平8-175205号
专利文献2:日本实用新型专利公开公报实开平6-78619号
专利文献3:日本实用新型专利公报实公平1-38338号
发明内容
[发明所要解决的技术问题]
例如,在专利文献2中,在传动轴的平衡校正的工序之后安装第二防振部件。第二防振部件的带状延伸部分弹性变形为圆环状,并卷绕在第一防振部件的内径部上。并且,为了保持该圆环状态,需要通过在第二防振部件上设置凹凸等方式来进行固定,从而存在使手工组装作业容易变得繁杂的问题。
另外,由于难以将第一防振部件通过压入而使其内嵌于托架,因此,如专利文献3所记载的那样构成为将托架分成上下两部分,由上下托架夹持第一防振部件的结构。但是,该技术在从传动轴完成起到安装到车辆上的期间,需要保持上下托架不分离,在专利文献3中记载了用夹具临时固定的技术。但是,使用夹具的方法容易使组装作业变得繁杂。
本发明是为了解决以上那样的问题而进行的,其目的在于,提供一种提高了生产率并且提高了使防振性能提高的设计自由度的轴承组装体、轴承组装体的制造方法以及传动轴的制造方法。
[用于解决技术问题的技术方案]
为了解决上述技术问题,本发明为:一种轴承组装体,其特征在于,具有轴承、一对第一防振部件、第二防振部件和环状保持部件,其中,所述一对第一防振部件具有环状的屈伸部、配置在所述屈伸部的内周侧的内环以及配置在所述屈伸部的外周侧的外环,所述内环从轴向的两侧外嵌于所述轴承;所述第二防振部件呈环状,其在轴向上被所述一对第一防振部件夹持着配置在所述内环的径向外侧,且具有从外周贯通到内周的多个内侧销孔;所述环状保持部件外嵌于所述外环,且具有以与所述内侧销孔重叠的方式从外周贯通到内周的多个外侧销孔。
根据本发明,可起到如下效果。
(1)能构成为由一对第一防振部件夹持环状的第二防振部件的简单结构的轴承组装体,提高了组装作业性。
(2)由于具有环状保持部件,因此不需要像现有技术那样在将保持部件分割成两部分时用夹具进行临时固定的作业,提高了轴承组装体的组装作业性。
(3)通过在第二防振部件和环状保持部件上分别设置内侧销孔和外侧销孔,据此,在装入了已完成的轴承组装体的状态下,能够进行内嵌于轴承的轴部件的平衡校正,提高了轴部件的组装作业性。
(4)由于第二防振部件预先成型为环状,因此,与通过使第二防振部件从带状态弹性变形来进行组装的现有技术的结构相比,第二防振部件的形状和材质选择的自由度增大,提高了第二防振部件的振动衰减特性的设计自由度。
优选所述第二防振部件由橡胶材料构成。
若在所述第二防振部件上,沿所述第二防振部件的整周形成朝径向外侧方向倾斜且逐渐变薄的舌片部,则当屈伸部在径向上产生过大的位移时,如果屈伸部的外周侧接触舌片部,则舌片部向径向内侧方向温和地弯曲,由此使弹簧常数平缓地变化,从而使振动衰减。
即使在所述第二防振部件的端面上形成有多个凹部,所述多个凹部沿圆周方向形成,由于存在凹部,也能使第二防振部件的外周面温和地弯曲,由此使弹簧常数平缓地变化,从而使振动衰减。
另外,可以由泡沫材料构成所述第二防振部件。
若构成为所述第一防振部件被压入到所述环状保持部件,则进一步提高了组装作业性。
另外,本发明为:一种轴承组装体的制造方法,所述轴承组装体具有轴承、一对第一防振部件和环状保持部件,其中,所述一对第一防振部件具有环状的屈伸部、配置在所述屈伸部的内周侧的内环以及配置在所述屈伸部的外周侧的外环,所述内环从轴向的两侧外嵌于所述轴承;所述环状保持部件外嵌于所述外环,且具有从外周贯通到内周的多个销孔,所述轴承组装体的制造方法的特征在于,从所述销孔向所述一对第一防振部件之间填充第二防振部件。
根据本发明,可起到如下效果。
(1)通过将第二防振部件填充到第一防振部件之间的简单方法,能够制造轴承组装体。
(2)由于具有环状保持部件,因此,不需要像现有技术那样在将保持部件分割成两部分时用夹具进行临时固定的作业,提高了轴承组装体的组装作业性。
另外,本发明为:一种传动轴的制造方法,所述传动轴被保持于轴承组装体,所述轴承组装体具有轴承、一对第一防振部件和环状保持部件,其中,所述一对第一防振部件具有环状的屈伸部、配置在所述屈伸部的内周侧的内环以及配置在所述屈伸部的外周侧的外环,所述内环从轴向的两侧外嵌于所述轴承;所述环状保持部件外嵌于所述外环,且具有从外周贯通到内周的多个销孔,所述传动轴的制造方法的特征在于,从所述销孔向所述第一防振部件之间***喷嘴,并从所述喷嘴填充所述第二防振部件,再将保持所述内环的保持销***到通过在填充后拔出所述喷嘴而形成的喷嘴拔出孔中,来进行所述传动轴的平衡校正。
根据本发明,可起到如下效果。
(1)通过将第二防振部件填充到第一防振部件之间的简单方法,能够制造轴承组装体。
(2)由于具有环状保持部件,因此,不需要像现有技术那样在将保持部件分割成两部分时用夹具进行临时固定的作业,提高了轴承组装体的组装作业性。
(3)在装入了已完成的轴承组装体的状态下,能够进行传动轴的平衡校正,提高了传动轴的组装作业性。
[发明效果]
根据本发明,能够提高轴承组装体的生产率,并且能够提高使防振性能提高的设计自由度。
附图说明
图1是第一实施方式的轴承组装体的侧剖视图。
图2是第一实施方式的轴承组装体的正剖视图。
图3是第一实施方式的轴承组装体的主视图。
图4是从上方观察第一实施方式的轴承组装体的平面图。
图5是从下方观察第一实施方式的轴承组装体的平面图。
图6是第二实施方式的轴承组装体的侧剖视图。
图7是第二实施方式的轴承组装体的正剖视图,且表示***喷嘴并填充了第二防振部件后的状态。
图8是第二实施方式的轴承组装体的正剖视图,且表示在填充第二防振部件之后移除喷嘴后的状态。
图9是第三实施方式的轴承组装体的侧剖视图。
图10是第四实施方式的轴承组装体的侧剖视图。
图11是第四实施方式的轴承组装体的正剖视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
参照图1至图5来说明第一实施方式。在图1中,轴承组装体1具有轴承2、一对第一防振部件3A、3B、第二防振部件4和保持部件5。
在轴承2中内嵌有例如构成汽车的传动轴的一部分的短轴(stub shaft)S。短轴S例如是一端与未图示的等速接头的动力传递部件连结,另一端与钢管等中空轴材连结的实心的轴部件。在轴承2的轴心O方向的一端附近和另一端附近设置有用于防止泥水、灰尘等向轴承2浸入的密封部件6、7。
第一防振部件3A、3B分别具有:环状的屈伸部8;内环9,其配置在屈伸部8的内周侧;和外环10,其配置在屈伸部8的外周侧。在第一防振部件3A中,屈伸部8形成为向轴心O方向的一端侧突出成大致U字。屈伸部8由橡胶材料形成。第一防振部件3A通过屈伸部8弹性变形,使来自短轴S的振动衰减,降低向车身的振动传递。
在屈伸部8的内周侧形成有内环接合部8A,在该内环接合部8A的内周硫化粘接有内环9。内环9具有:外嵌筒部9A,其通过压入而外嵌于轴承2的外圈的一端附近;凸缘部9B,其从外嵌筒部9A的一端向径向内侧方向延伸并抵接于轴承2的外圈的端面;和罩筒部9C,其从凸缘部9B的内端向轴心O方向的一端侧延伸至与屈伸部8的突出端位置相同程度的位置。
关于外嵌筒部9A的外周,一端附近被硫化粘接于内环接合部8A的另一端附近,但另一端附近由于在后述的平衡校正作业时抵接于保持销17,因此,不与内环接合部8A硫化粘接而露出。在内环接合部8A的另一端,以与轴心O正交的方式形成有阶梯端面8B。内环9由金属材料形成。
在屈伸部8的外周被硫化粘接有外环10。外环10具有:内嵌筒部10A,其通过压入而内嵌于后述的环状保持部件14的一端附近;和凸缘部10B,其从内嵌筒部10A的一端向径向外侧方向延伸,并抵接于环状保持部件14的端面。外环10也由金属材料形成。
第一防振部件3B是与第一防振部件3A相同形状的部件,且在轴心O方向上与第一防振部件3A相反地配置,第一防振部件3B的内环9的外嵌筒部9A外嵌于轴承2的外圈的另一端附近,第一防振部件3B的外环10的外嵌筒部10A内嵌于环状保持部件14的另一端附近。据此,第一防振部件3A、3B的各内环9从轴心O方向的两侧外嵌于轴承2,各屈伸部8以使U字形状内的空间相向而连通的方式配置。另外,在第一防振部件3A、3B的各阶梯端面8B之间形成有矩形状的槽11。
第二防振部件4是如下这样的部件,即,被一对第一防振部件3A、3B沿轴心O方向夹持,且被配置在内环9的径向外侧,并具有从外周贯通到内周的多个内侧销孔12的部件。在本实施方式中,内侧销孔12形成有三个。内侧销孔12可以沿着轴心O的径向,也可以相对于径向倾斜。另外,孔的形状除了圆形以外,也可以是方形。第二防振部件4成型为闭合环状,其材质可以是乙丙橡胶等橡胶材料,也可以是泡沫材料等。
如果屈伸部8在径向上产生过大的位移,使屈伸部8的刚性部分彼此接触,即产生所谓的底部碰撞,则弹簧常数急剧上升,从而担忧传动轴的振动作为令人不舒服的振动直接被传递到车身。第二防振部件4是为了防止该情况发生而设置的止挡件,通过在屈伸部8的刚性部分彼此接触之前与屈伸部8接触,使弹簧常数平缓地变化,从而使振动衰减。
第二防振部件4呈截面大致矩形形状,且在内周侧形成有嵌合部13,嵌合部13沿轴心O方向的宽度尺寸与上述槽11的宽度大致相同。第二防振部件4被配置成以重叠量L与刚性体部重叠,从而进行底部碰撞时的振动衰减,该刚性体部为外环10在前后方向上与第一防振部件3A、3B中的至少一方接合的部件。通过将嵌合部13嵌合于槽11中,第二防振部件4被第一防振部件3A、3B的各阶梯端面8B沿轴心O方向夹持,并被安装在屈伸部8的内周侧。
保持部件5具有环状保持部件14和车身安装部件15。环状保持部件14是供外环10内嵌的短筒形状的环状部件。如图3所示,车身安装部件15具有:半圆弧状部15A,其以包围环状保持部件14的下半部分的方式在从轴心O方向观察时呈半圆弧状;和一对紧固部15B,其从半圆弧状部15A左右的上端分别向左方、右方延伸。车身安装部件15通过贯插于各紧固部15B的螺栓孔15C的螺栓(未图示)而被紧固于车身。
在环状保持部件14上形成有三个外侧销孔16,该三个外侧销孔16以与第二防振部件4的三个内侧销孔12分别呈直线状重叠的方式从外周贯通到内周。孔的形状可以是如图4所示的圆形,也可以是如图5所示的方形。
在传动轴的平衡校正作业时,如图2所示,将保持销17***三处外侧销孔16、内侧销孔12,使各销的顶端抵接于内环9,从而牢固地保持轴承2。
如上所述,具有轴承2、一对第一防振部件3A、3B、第二防振部件4和环状保持部件14,其中,所述一对第一防振部件3A、3B具有屈伸部8、内环9和外环10,且内环9从轴心O方向的两侧外嵌于轴承2;所述第二防振部件4呈环状,其在轴心O方向上被一对第一防振部件3A、3B夹持着配置在内环9的径向外侧,且具有从外周贯通到内周的多个内侧销孔12;所述环状保持部件14外嵌于外环10,且具有以与内侧销孔12重叠的方式从外周贯通到内周的多个外侧销孔16,若采用该结构,则可起到如下效果。
(1)能构成为由一对第一防振部件3A、3B夹持环状的第二防振部件4的简单结构的轴承组装体1,提高了组装作业性。
(2)由于具有环状保持部件14,因此不需要像现有技术那样在将保持部件分割成两部分时用夹具进行临时固定的作业,提高了轴承组装体1的组装作业性。
(3)通过在第二防振部件4和环状保持部件14上分别设置内侧销孔12和外侧销孔16,据此,在装入了已完成的轴承组装体1的状态下,能够进行内嵌于轴承2的短轴S即传动轴的平衡校正,提高了传动轴的组装作业性。
(4)由于第二防振部件4预先成型为环状,因此,与通过使第二防振部件4从带状态弹性变形来进行组装的现有技术的结构相比,第二防振部件4的形状和材质选择的自由度增大,提高了第二防振部件4的振动衰减特性的设计自由度。
另外,第一防振部件3A、3B的各外环10被压入到环状保持部件14中,若采用该结构,则进一步提高了轴承组装体1的组装作业性。
(第二实施方式)
参照图6至图8来说明第二实施方式。此外,对于与第一实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记并省略详细的说明。在图6中,轴承组装体1A具有轴承2、一对第一防振部件3A、3B、被填充在第一防振部件3A、3B的内部的第二防振部件20、以及保持部件5。第一防振部件3A、3B和保持部件5的结构与第一实施方式相同。以下,说明第二防振部件20的填充方法。
在图7中,在环状保持部件14上,与第一实施方式同样地形成有三个外侧销孔16,筒状的喷嘴21从各外侧销孔16被***到第一防振部件3A、3B之间。喷嘴21的顶端面抵接于内环9的外周。在喷嘴21的顶端侧的周面上形成有多个喷出口21A。在喷嘴21的基端侧的外周安装有防止第二防振部件20从外侧销孔16与喷嘴21的间隙漏出的密封件23。
第二防振部件20从喷嘴21的喷出口21A喷出,被填充到第一防振部件3A、3B的内部。第二防振部件20例如是泡沫材料。在第二防振部件20的填充、固化后,通过拔出喷嘴21,据此,如图8所示那样在第二防振部件20上形成有喷嘴拔出孔22。据此,在传动轴的平衡校正作业时,与第一实施方式同样,将保持销17(图2)***到三处外侧销孔16、喷嘴拔出孔22中,各销的顶端抵接于内环9,从而牢固地保持轴承2。
如上所述,具有轴承2、一对第一防振部件3A、3B和环状保持部件14,其中,所述一对第一防振部件3A、3B具有屈伸部8、内环9和外环10,且内环9从轴心O方向的两侧外嵌于轴承2;所述环状保持部件14外嵌于外环10,且具有从外周贯通到内周的多个外侧销孔16,根据从外侧销孔16向一对第一防振部件3A、3B之间填充第二防振部件20的方法,可起到如下效果。
(1)通过将第二防振部件20填充到第一防振部件3A、3B之间的简单方法,能够制造轴承组装体1A。
(2)由于具有环状保持部件14,因此,不需要像现有技术那样在将保持部件分割成两部分时用夹具进行临时固定的作业,提高了轴承组装体1的组装作业性。
另外,若采用如下传动轴的制造方法,则能够在装入了已完成的轴承组装体1A的状态下进行传动轴的平衡校正,提高传动轴的组装作业性,其中,该传动轴的制造方法为:从外侧销孔16向第一防振部件3A、3B之间***喷嘴21,并从喷嘴21填充第二防振部件20,在填充后将保持内环9的保持销17***到通过拔出喷嘴21而形成的喷嘴拔出孔22中,来进行传动轴的平衡校正。
(第三实施方式)
参照图9来说明第三实施方式。第三实施方式的轴承组装体1B与第一实施方式的轴承组装体1的不同点在于,在第二防振部件4上形成有舌片部25,除此之外的结构与第一实施方式的结构相同,因此省略其说明。
舌片部25形成为,其截面形状从第二防振部件4的外周面朝轴心O的径向外侧方向倾斜且逐渐变薄,且舌片部25遍及第二防振部件4的整周。若设置这样的舌片部25,则当屈伸部8在径向上产生过大的位移时,如果屈伸部8的外周侧接触舌片部25,则舌片部25向径向内侧方向温和地弯曲,由此使弹簧常数平缓地变化,从而使振动衰减。
(第四实施方式)
参照图10、图11来说明第四实施方式。第四实施方式的轴承组装体1C与第一实施方式的轴承组装体1的不同点在于,在第二防振部件4的端面上形成有多个凹部26,所述多个凹部26沿周向形成,除此之外的结构与第一实施方式相同,因此省略其说明。
由于第二防振部件4的外周面倾斜,因此,凹部26在端面处具有最大的开口面积,并且开口截面形状随着靠向纵深处而逐渐变小。通过设置这样的凹部26,当屈伸部8在径向上产生过大的位移时,如果屈伸部8的外周侧接触第二防振部件4的外周面,则由于存在凹部26,也能使第二防振部件4的外周面温和地弯曲,由此使弹簧常数平缓地变化,从而使振动衰减。
[附图标记说明]
1、1A~1C:轴承组装体;2:轴承;3A、3B:第一防振部件;4:第二防振部件;5:保持部件;8:屈伸部;9:内环;10:外环;11:槽;12:内侧销孔;14:环状保持部件;20:第二防振部件;21:喷嘴;22:喷嘴拔出孔;25:舌片部;26:凹部;S:短轴。
Claims (8)
1.一种轴承组装体,其特征在于,
具有轴承、一对第一防振部件、第二防振部件和环状保持部件,其中,
所述一对第一防振部件具有环状的屈伸部、配置在所述屈伸部的内周侧的内环以及配置在所述屈伸部的外周侧的外环,所述内环从轴向的两侧外嵌于所述轴承;
所述第二防振部件呈环状,其在轴向上被所述一对第一防振部件夹持着配置在所述内环的径向外侧,且具有从外周贯通到内周的多个内侧销孔;
所述环状保持部件外嵌于所述外环,且具有以与所述内侧销孔重叠的方式从外周贯通到内周的多个外侧销孔,
所述第一防振部件具有配置于所述外环的内周侧的外环保持部,
所述第二防振部件被配置成相对于所述外环保持部以轴向上具有重叠量的方式重叠于径向内侧。
2.根据权利要求1所述的轴承组装体,其特征在于,
所述第二防振部件由橡胶材料构成。
3.根据权利要求2所述的轴承组装体,其特征在于,
在所述第二防振部件上,沿所述第二防振部件的整周形成有朝径向外侧方向倾斜且逐渐变薄的舌片部。
4.根据权利要求2所述的轴承组装体,其特征在于,
所述第二防振部件构成为闭合环状,
在所述第二防振部件的端面上形成有多个凹部,所述多个凹部沿周向形成。
5.根据权利要求1所述的轴承组装体,其特征在于,
所述第二防振部件由泡沫材料构成。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的轴承组装体,其特征在于,
所述第一防振部件的外环被压入到所述环状保持部件。
7.一种轴承组装体的制造方法,所述轴承组装体具有轴承、一对第一防振部件和环状保持部件,其中,所述一对第一防振部件具有环状的屈伸部、配置在所述屈伸部的内周侧的内环以及配置在所述屈伸部的外周侧的外环,所述内环从轴向的两侧外嵌于所述轴承;所述环状保持部件外嵌于所述外环,且具有从外周贯通到内周的多个销孔,所述轴承组装体的制造方法的特征在于,
从所述销孔向所述一对第一防振部件之间***喷嘴,并从该喷嘴填充第二防振部件,
通过在填充、固化后拔出所述喷嘴而形成喷嘴拔出孔,而在所述第二防振部件上设置从外周贯通到内周的多个内侧销孔。
8.一种传动轴的制造方法,所述传动轴被保持于轴承组装体,所述轴承组装体具有轴承、一对第一防振部件和环状保持部件,其中,所述一对第一防振部件具有环状的屈伸部、配置在所述屈伸部的内周侧的内环以及配置在所述屈伸部的外周侧的外环,所述内环从轴向的两侧外嵌于所述轴承;所述环状保持部件外嵌于所述外环,且具有从外周贯通到内周的多个销孔,所述传动轴的制造方法的特征在于,
从所述销孔向所述第一防振部件之间***喷嘴,并从该喷嘴填充所述第二防振部件,
通过该在填充、固化后拔出所述喷嘴而形成喷嘴拔出孔,而在所述第二防振部件上设置从外周贯通到内周的多个内侧销孔,
将保持所述内环的保持销***到所述销孔和所述内侧销孔中,来进行所述传动轴的平衡校正。
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