JP2007100801A - Cage for constant velocity universal joint and constant velocity universal joint - Google Patents

Cage for constant velocity universal joint and constant velocity universal joint Download PDF

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JP2007100801A JP2005290296A JP2005290296A JP2007100801A JP 2007100801 A JP2007100801 A JP 2007100801A JP 2005290296 A JP2005290296 A JP 2005290296A JP 2005290296 A JP2005290296 A JP 2005290296A JP 2007100801 A JP2007100801 A JP 2007100801A
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徹 山瀬
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a constant velocity universal joint which improves breakage strength, reduces abrasion, improves durability, and contains a cage for the constant velocity universal joint and a cage improving the breakage strength or the like. <P>SOLUTION: The cage for the constant velocity universal joint holds a ball 4 arranged in a ball track formed in cooperation with a track groove 7 of an outside joint member and a track groove 9 of an inside joint member. A pocket 11 for holding the ball 4 is formed in the cage for the constant velocity universal joint. The outer periphery of a pocket column part 15 formed at least between the outer spherical surface 12 and pocket is subjected to finish work by shot peening after grinding work. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば自動車や各種産業機械の動力伝達機構において使用され、外輪と内輪の相互間で回転トルクを伝達する等速自在継手の構成部品の一つであるケージおよびそのケージを使用した等速自在継手に関する。   The present invention is used in, for example, a power transmission mechanism of an automobile or various industrial machines, and uses a cage that is one of the components of a constant velocity universal joint that transmits rotational torque between an outer ring and an inner ring, and the like. It relates to a universal joint.

等速自在継手には、θ＝４５〜５０deg程度の大きな作動角を取ることのできるタイプ（例えばツェッパ型、バーフィールド型などのボールを用いた固定式等速自在継手）や、作動角はそれ程大きく取ることはできないが外側継手部材の軸線方向にスライドする機構を兼ね備えたタイプ（例えばダブルオフセット型、トリポード型、クロスグルーブ型などの摺動式等速自在継手）等がある。   The constant velocity universal joint has a type that can take a large operating angle of θ = 45 to 50 deg (for example, a fixed type constant velocity universal joint using a ball such as a Rzeppa type or a barfield type), and the operating angle is so much. There is a type that cannot be taken large, but also has a mechanism that slides in the axial direction of the outer joint member (for example, a double offset type, a tripod type, a cross groove type, etc.).

例えば、ダブルオフセット型の摺動式等速自在継手は、図７に示すように、外輪５１、内輪５２、ボール５３およびケージ５４を主要な構成要素としている。   For example, as shown in FIG. 7, the double offset type sliding constant velocity universal joint includes an outer ring 51, an inner ring 52, a ball 53, and a cage 54 as main components.

外輪５１のトラック溝５５と内輪５２のトラック溝５６とが対をなしてボールトラックを形成し、各ボールトラックに１個ずつボール５３が組み込んである。ボール５３は外輪５１と内輪５２との間に介在してトルクを伝達する役割を果たす。   A track groove 55 of the outer ring 51 and a track groove 56 of the inner ring 52 make a pair to form a ball track, and one ball 53 is incorporated in each ball track. The ball 53 is interposed between the outer ring 51 and the inner ring 52 and plays a role of transmitting torque.

なお、等速自在継手における外輪５１は、その外径端部に複数の車体取付フランジ５８が円周方向等間隔に一体的に突設され、各車体取付フランジ５８に貫設されたボルト孔を利用してボルト締めにより車体に取り付けられる。   The outer ring 51 in the constant velocity universal joint has a plurality of vehicle body mounting flanges 58 integrally projecting from the outer diameter end portion at equal intervals in the circumferential direction, and bolt holes penetrating the vehicle body mounting flanges 58. It is attached to the car body by bolting.

ケージ５４は、内輪５２の球状外面５９と球面接触する内球面６０と、外輪５１の内周面６１と球面接触する外球面６２とを有し、ケージ５４の外球面６２の中心と内球面６０の中心とが、継手中心に対し、軸方向に逆方向にオフセットしている。   The cage 54 has an inner spherical surface 60 that makes spherical contact with the spherical outer surface 59 of the inner ring 52, and an outer spherical surface 62 that makes spherical contact with the inner circumferential surface 61 of the outer ring 51, and the center of the outer spherical surface 62 of the cage 54 and the inner spherical surface 60. Is offset in the axial direction opposite to the joint center.

このように、摺動式の等速自在継手は、ボール中心の軸方向に位置が、ケージ５４の外径部球面（外球面６２）中心と球面内径（内球面６０）中心の二等分面に配置されるように、ポケット５７が設けられている。   In this way, the sliding type constant velocity universal joint has a bisection surface whose axial direction is the center of the ball, the center of the outer diameter portion spherical surface (outer spherical surface 62) of the cage 54 and the center of the spherical inner diameter (inner spherical surface 60). The pocket 57 is provided so that it may be arrange | positioned.

このようなタイプの等速自在継手では、角度変位および軸方向変位するときに、ケージ５４の外球面６２は主に外輪５１の円筒内径（内周面６１）上を摺動している。このため、ケージ５４の外球面６２が摩耗すると共に、ケージ５４の外球面６２およびポケット柱部（周方向に隣合うポケット間の部位）６５に大きな負荷が作用する。そこで、ケージ５４は、耐摩耗性と強度の向上が求められる。   In this type of constant velocity universal joint, the outer spherical surface 62 of the cage 54 slides mainly on the cylindrical inner diameter (inner peripheral surface 61) of the outer ring 51 when the angular displacement and the axial displacement occur. For this reason, the outer spherical surface 62 of the cage 54 is worn, and a large load acts on the outer spherical surface 62 of the cage 54 and the pocket column portion (a portion between pockets adjacent in the circumferential direction) 65. Therefore, the cage 54 is required to improve wear resistance and strength.

特に、最近では、車の大型化や馬力アップが進んでおり、等速自在継手の耐久性、ＮＶＨ特性、強度の向上が求められる。   In recent years, in particular, the size of vehicles and the increase in horsepower have been increased, and the improvement in durability, NVH characteristics, and strength of constant velocity universal joints is required.

ところで、従来には、ケージの外球面と内球面に潤滑油溝を設け、この溝に常時潤滑油を保持させ、ケージの外球面と外輪の内周面との間、ケージの内球面と内輪の球状外面との間の焼き付きを防止するものがある（特許文献１）。
特開昭６０−１１３８２２号公報 By the way, conventionally, a lubricating oil groove is provided on the outer spherical surface and inner spherical surface of the cage, and the lubricating oil is always held in the groove, and between the outer spherical surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer ring, the inner spherical surface of the cage and the inner ring. There is one that prevents seizure between the spherical outer surface of each other (Patent Document 1).
Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-113822

前記特許文献１に記載のものでは、ケージの外球面および内球面に潤滑油溝を設ける必要があり、生産性に劣ると共に、コスト高となっていた。   In the thing of the said patent document 1, it was necessary to provide a lubricating oil groove in the outer spherical surface and inner spherical surface of a cage, and it was inferior to productivity, and became high cost.

ところで、ポケットの角部の面取りや、ＮＶＨ特性向上のため、ケージをバレル処理（バレル研磨）を行う場合もある。しかしながら、バレル処理では、部品（ケージ）の耐摩耗性や強度を向上させることはできなかった。   By the way, the cage may be subjected to barrel processing (barrel polishing) in order to chamfer the corners of the pocket and improve NVH characteristics. However, the barrel treatment cannot improve the wear resistance and strength of the component (cage).

本発明は、上記課題に鑑みて、破損強度の向上を図ることができ、また摩耗の低減および耐久性の向上を図ることができる等速自在継手用ケージおよび破損強度等の向上を図ることができたケージを備えた等速自在継手を提供する。   In view of the above problems, the present invention can improve the breaking strength, and can improve the cage for constant velocity universal joints and the breaking strength that can reduce wear and improve durability. Provided is a constant velocity universal joint having a completed cage.

本発明の等速自在継手用ケージは、外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝の協働で形成されたボールトラックに配置されるボールを保持するポケットが形成された等速自在継手用ケージにおいて、少なくとも外球面およびポケット間に形成されるポケット柱部の外周に、研削加工後のショットピーニングによる仕上加工が施されているものである。研削加工後のショットピーニングによる仕上加工が全表面に施されてもよい。   The cage for a constant velocity universal joint according to the present invention is a constant velocity universal joint in which a pocket for holding a ball disposed on a ball track formed by cooperation of a track groove of an outer joint member and a track groove of an inner joint member is formed. In the working cage, at least the outer periphery of the pocket pillar portion formed between the outer spherical surface and the pocket is subjected to finishing processing by shot peening after grinding. Finishing by shot peening after grinding may be applied to the entire surface.

外球面およびポケット間に形成されるポケット柱部の外周にショットピーニングを施すことにより、外球面およびポケット柱部の外周（外表面）が加工硬化され、高い圧縮残留応力が付与される。また、ショットピーニングによって、ポケット柱部の角部にアール面取りが形成される。ショットピーニングによって、外球面にディンプルができ、このディンプルが油溜まりを構成する。   By performing shot peening on the outer periphery of the pocket column portion formed between the outer spherical surface and the pocket, the outer periphery (outer surface) of the outer spherical surface and the pocket column portion is work-hardened, and high compressive residual stress is imparted. Also, round chamfering is formed at the corners of the pocket pillars by shot peening. Shot peening creates dimples on the outer spherical surface, and these dimples constitute an oil reservoir.

前記等速自在継手用ケージを、複数のボールが外側継手部材のトラック溝を摺動する摺動式の等速自在継手に用いても、複数のボールが外側継手部材のトラック溝を転動する固定式の等速自在継手に用いてもよい。   Even if the constant velocity universal joint cage is used in a sliding type constant velocity universal joint in which a plurality of balls slide in the track groove of the outer joint member, the plurality of balls roll in the track groove of the outer joint member. It may be used for a fixed type constant velocity universal joint.

本発明は、外球面およびケット柱部の外周（外表面）が加工硬化され、高い圧縮残留応力が付与され、しかも、ショットピーニングによって、ポケット柱部の角部にアール面取りが形成され、亀裂敏感性が低下する。このため、このケージの破損強度が向上する。   According to the present invention, the outer spherical surface and the outer periphery (outer surface) of the ket column are work-hardened, a high compressive residual stress is applied, and further, a round chamfer is formed at the corner of the pocket column by shot peening, and the crack is sensitive. Sex is reduced. For this reason, the breaking strength of the cage is improved.

また、ショットピーニングによってできた外球面のディンプルが油溜まりを構成して、潤滑性を向上させることができる。このため、摩耗の低減および耐久性の向上が得られる。   Also, the outer spherical dimples formed by shot peening constitute an oil reservoir, and the lubricity can be improved. For this reason, reduction of wear and improvement of durability are obtained.

更に、ショットピーニングが施された表面は、なめらかになるので、このケージを、複数のボールが外側継手部材のトラック溝を摺動する摺動式の等速自在継手に用いれば、ＮＶＨ特性（誘起スラストの低減）の向上に効果がある。   Furthermore, since the surface subjected to shot peening is smooth, if this cage is used for a sliding type constant velocity universal joint in which a plurality of balls slide on the track groove of the outer joint member, NVH characteristics (induction) This is effective in improving thrust reduction.

特に、ケージの外球面の中心と内球面の中心とが、継手中心に対し、軸方向に逆方向にオフセットしているダブルオフセット型の摺動式等速自在継手が、ＮＶＨ特性向上等に対して好適となる。   In particular, the double-offset sliding constant velocity universal joint, in which the center of the outer spherical surface and the center of the inner spherical surface of the cage are offset in the axial direction opposite to the joint center, improves NVH characteristics, etc. It becomes suitable.

以下本発明の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

図１は本発明の等速自在継手用ケージを使用した等速自在継手１を示し、この等速自在継手１は、ダブルオフセット型の摺動式等速自在継手１Ａである。   FIG. 1 shows a constant velocity universal joint 1 using the cage for constant velocity universal joints of the present invention. This constant velocity universal joint 1 is a double offset type sliding constant velocity universal joint 1A.

等速自在継手１Ａは、外側継手部材としての外輪２と、内側継手部材としての内輪３、ボール４および本発明の等速自在継手用ケージ５を主要な構成要素としている。外輪２は、円筒状内周面６の周方向に等ピッチで配設される軸方向の複数本のトラック溝７を有している。内輪３は球面状外周面８を有し、その球面状外周面８に軸方向に延びる複数のトラック溝９が形成されている。内輪３は回転軸（図示省略）と結合するためのセレーション孔１０を有している。   The constant velocity universal joint 1A includes an outer ring 2 as an outer joint member, an inner ring 3 as an inner joint member, a ball 4, and the constant velocity universal joint cage 5 of the present invention as main components. The outer ring 2 has a plurality of track grooves 7 in the axial direction arranged at equal pitches in the circumferential direction of the cylindrical inner peripheral surface 6. The inner ring 3 has a spherical outer peripheral surface 8, and a plurality of track grooves 9 extending in the axial direction are formed on the spherical outer peripheral surface 8. The inner ring 3 has a serration hole 10 for coupling with a rotating shaft (not shown).

外輪２のトラック溝７と内輪３のトラック溝９とが対をなしてボールトラックを形成し、各ボールトラックに１個ずつボール４が組み込んである。ボール４は外輪２と内輪３との間に介在してトルクを伝達する役割を果たす。各ボール４は、ケージ５の円周方向に形成されたポケット１１内に保持されている。ケージ５は、外球面１２にて外輪２の円筒状内周面６と接し、内球面１３にて内輪３の球面状外周面８と接している。   The track groove 7 of the outer ring 2 and the track groove 9 of the inner ring 3 make a pair to form a ball track, and one ball 4 is incorporated in each ball track. The ball 4 is interposed between the outer ring 2 and the inner ring 3 and plays a role of transmitting torque. Each ball 4 is held in a pocket 11 formed in the circumferential direction of the cage 5. The cage 5 is in contact with the cylindrical inner peripheral surface 6 of the outer ring 2 at the outer spherical surface 12, and is in contact with the spherical outer peripheral surface 8 of the inner ring 3 at the inner spherical surface 13.

なお、等速自在継手１における外輪２は、車体への取り付け形態から種々のタイプがあり、図１に示すものはフランジタイプである。このタイプの外輪２は、その外径端部に複数の車体取付フランジ１４が円周方向等間隔に一体的に突設され、各車体取付フランジ１４に貫設されたボルト孔１４ａを利用してボルト締めにより車体に取り付けられる。   There are various types of outer rings 2 in the constant velocity universal joint 1 depending on the form of attachment to the vehicle body, and what is shown in FIG. 1 is a flange type. This type of outer ring 2 has a plurality of vehicle body mounting flanges 14 integrally projecting from the outer diameter end at equal intervals in the circumferential direction and utilizing bolt holes 14 a penetrating each vehicle body mounting flange 14. It is attached to the car body by bolting.

ケージ５の外球面１２の中心Ｏｏと内球面１３の中心Ｏｉは、継手中心Ｏを挟んで軸方向に互いに反対側に等距離だけオフセットされている。   The center Oo of the outer spherical surface 12 and the center Oi of the inner spherical surface 13 of the cage 5 are offset by an equal distance on the opposite sides in the axial direction across the joint center O.

ケージ５は、図２と図３に示すように、ポケット１１が周方向に沿って６０°ピッチで配設され、周方向に沿って隣合うポケット１１間にポケット柱部１５が形成されている。なお、図３に示すように、ポケット柱部１５はその断面形状が台形状とされている。また、ケージ５の内面は、内輪３の球面状外周面８と接する前記内球面１３と、球面状外周面８と接しない球面１６とが形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the cage 5 has pockets 11 arranged at a pitch of 60 ° along the circumferential direction, and pocket pillars 15 are formed between adjacent pockets 11 along the circumferential direction. . As shown in FIG. 3, the pocket column portion 15 has a trapezoidal cross section. Further, the inner surface of the cage 5 is formed with the inner spherical surface 13 in contact with the spherical outer peripheral surface 8 of the inner ring 3 and the spherical surface 16 not in contact with the spherical outer peripheral surface 8.

ところで、ケージ５は、以下の製作工程を経て製作される。製作工程は、短円筒状素形材の外面および内面を旋削して球形外面（後述する仕上工程後に外球面１２となる外面）および球形内面（仕上工程後に内球面１３および球面１６となる内面）を形成する旋削工程と、その旋削工程にて形成された球形外面よび球形内面を有する素形材を打抜きプレスして複数のポケットを素形材周方向に形成するプレス工程と、ポケット形成後の素形材の表面硬さを浸炭焼入れにより高める熱処理工程と、熱処理後の素形材の球形外面および球形内面を研削する研削工程と、研削後の素形材について、ショットピーニングを施す仕上工程とからなる。   By the way, the cage 5 is manufactured through the following manufacturing process. In the manufacturing process, the outer surface and the inner surface of the short cylindrical shaped member are turned to obtain a spherical outer surface (an outer surface that becomes the outer spherical surface 12 after the finishing step described later) and a spherical inner surface (an inner surface that becomes the inner spherical surface 13 and the spherical surface 16 after the finishing step). A forming step, a pressing step of punching and pressing a shaped material having a spherical outer surface and a spherical inner surface formed in the turning step to form a plurality of pockets in the circumferential direction of the shaped material, and after the pocket formation A heat treatment process for increasing the surface hardness of the shaped material by carburizing and quenching, a grinding process for grinding the spherical outer surface and the spherical inner surface of the shaped material after the heat treatment, and a finishing process for performing shot peening on the shaped material after grinding. Consists of.

ショットピーニングとは、ショットと呼ばれる粒粒（例えば、４０μｍ〜１．３ｍｍ程度）の硬質の小球を、投射装置等から噴射させ、被加工品（研削後の素形材）に高速で衝突させる冷間加工法である。このため、ショットピーニングされた被加工品は、表面にある粗さが形成されるが、表層部は加工硬化され、高い圧縮残留応力が付与される。   In shot peening, hard small spheres of grains called shots (for example, about 40 μm to 1.3 mm) are sprayed from a projection device or the like to collide with a workpiece (ground material after grinding) at high speed. It is a cold working method. For this reason, the workpiece subjected to shot peening has a surface roughness, but the surface layer is work-hardened, and a high compressive residual stress is applied.

ショットピーニングを施す部位としては、少なくとも外球面１２およびポケット柱部１５の外周１８である。ここで、ポケット柱部１５の外周１８とは、ポケット柱部１５の外径面１５ａ、径方向面１５ｂ、１５ｂ、及び内径面１５ｃである。なお、外径面１５ａは、ケージ５の外球面１２の一部を構成する。   The parts to be shot peened are at least the outer spherical surface 12 and the outer periphery 18 of the pocket column 15. Here, the outer periphery 18 of the pocket column 15 is the outer diameter surface 15a, the radial surfaces 15b, 15b, and the inner diameter surface 15c of the pocket column 15. The outer diameter surface 15a constitutes a part of the outer spherical surface 12 of the cage 5.

本発明の等速自在継手用ケージは、外球面１２およびポケット間に形成されるポケット柱部１５の外周にショットピーニングを施すことにより、外球面１２およびポケット柱部１５の外周（外表面）が加工硬化され、高い圧縮残留応力が付与される。また、ショットピーニングによって、ポケット柱部１５の角部にアール面取りが形成される。ここで、角部とは、例えば、図３に示すＡ〜Ｄに示す等の部位である。ショットピーニングによって、外球面１２にディンプルができ、このディンプルが油溜まりを構成する。このため、このケージ５の破損強度が向上する。   The constant velocity universal joint cage of the present invention performs shot peening on the outer periphery of the pocket column portion 15 formed between the outer spherical surface 12 and the pocket, so that the outer periphery (outer surface) of the outer spherical surface 12 and the pocket column portion 15 is reduced. Work-hardened and imparts high compressive residual stress. In addition, round chamfering is formed at the corners of the pocket column 15 by shot peening. Here, a corner | angular part is site | parts shown to AD shown in FIG. 3, for example. By shot peening, dimples are formed on the outer spherical surface 12, and these dimples constitute an oil reservoir. For this reason, the breaking strength of the cage 5 is improved.

また、ショットピーニングによってできた外球面１２のディンプルが油溜まりを構成して、潤滑性を向上させることができる。このため、摩耗の低減および耐久性の向上が得られる。   Further, the dimples on the outer spherical surface 12 formed by shot peening constitute an oil reservoir, and the lubricity can be improved. For this reason, reduction of wear and improvement of durability are obtained.

更に、ショットピーニングが施された表面は、なめらかになるので、このケージ５を、複数のボールが外側継手部材のトラック溝を摺動する摺動式の等速自在継手に用いれば、ＮＶＨ特性（誘起スラストの低減）の向上に効果がある。   Furthermore, since the surface subjected to shot peening is smooth, if this cage 5 is used for a sliding type constant velocity universal joint in which a plurality of balls slide on the track grooves of the outer joint member, NVH characteristics ( This is effective in improving the induced thrust.

特に、図１に示すように、ケージ５の外球面１２の中心と内球面１３の中心とが、継手中心Ｏに対し、軸方向に逆方向にオフセットしているダブルオフセット型の摺動式等速自在継手が、ＮＶＨ特性向上等に対して好適となる。   In particular, as shown in FIG. 1, a double offset type sliding type in which the center of the outer spherical surface 12 and the center of the inner spherical surface 13 of the cage 5 are offset in the axial direction opposite to the joint center O. A quick universal joint is suitable for improving NVH characteristics and the like.

ところで、ショットピーニングをケージ５の全周にわたって施すようにしてもよい。このように、全周（全表面）にショットピーニングを施すようにすれば、全周（全表面）が加工硬化され、高い圧縮残留応力が付与されることになって、全体としての強度が向上することになる。しかしながら、少なくとも、ケージ５の外球面１２およびポケット柱部１５の必要最小限の部位にのみショットピーニングを施すことによって、作業性の向上およびコストの低減を図ることができる利点がある。   Incidentally, shot peening may be performed over the entire circumference of the cage 5. In this way, if shot peening is applied to the entire circumference (the entire surface), the entire circumference (the entire surface) is work-hardened and a high compressive residual stress is applied, improving the overall strength. Will do. However, there is an advantage that the workability can be improved and the cost can be reduced by performing shot peening only at the minimum necessary portions of the outer spherical surface 12 and the pocket column portion 15 of the cage 5.

次に図４はバーフィールド型の等速自在継手1Ｂを示している。この等速自在継手1Ｂは、球状内面２１に複数のトラック溝２２を形成した外側継手部材２３と、球状外面２４に複数のトラック溝２５を形成した内側継手部材２６と、外側継手部材２３のトラック溝２２と内側継手部材２６のトラック溝２５とが協働して形成される複数のボールトラックの各々に配置したボール２７と、ボール２７を保持する複数のポケット２８を形成したケージ２９とを備える。   Next, FIG. 4 shows a bar field type constant velocity universal joint 1B. The constant velocity universal joint 1B includes an outer joint member 23 having a plurality of track grooves 22 formed on a spherical inner surface 21, an inner joint member 26 having a plurality of track grooves 25 formed on a spherical outer surface 24, and a track of the outer joint member 23. A ball 27 disposed in each of a plurality of ball tracks formed in cooperation with the groove 22 and the track groove 25 of the inner joint member 26 and a cage 29 formed with a plurality of pockets 28 for holding the balls 27 are provided. .

外側継手部材２３は前記トラック溝２２を有するカップ状の外輪３０と、この外輪３０の底壁から突設されるステム部３１とからなる。内側継手部材２６は、球状外面２４のトラック溝２５を有する内輪３２からなる。トラック溝２２はＯ１を中心とした円弧形状となっており、トラック溝２５はＯ２を中心とした円弧形状となっており、各トラック溝２２、２５はそれぞれ軸方向に伸びて、周方向に沿って等ピッチで配置されている。ケージ２９は外輪３０の球状内面２１と内輪３２の球状外面２４との間に摺動自在に介在し、ボール２７はケージ２９のポケット２８に収容されて周方向に沿って等ピッチで保持される。   The outer joint member 23 includes a cup-shaped outer ring 30 having the track groove 22 and a stem portion 31 protruding from the bottom wall of the outer ring 30. The inner joint member 26 includes an inner ring 32 having a track groove 25 with a spherical outer surface 24. The track groove 22 has an arc shape centered on O1, the track groove 25 has an arc shape centered on O2, and each track groove 22, 25 extends in the axial direction and extends in the circumferential direction. Are arranged at equal pitches. The cage 29 is slidably interposed between the spherical inner surface 21 of the outer ring 30 and the spherical outer surface 24 of the inner ring 32, and the balls 27 are accommodated in the pockets 28 of the cage 29 and held at a constant pitch along the circumferential direction. .

ケージ２９の外球面３４は外輪３０の球状内面２１と球面接触し、ケージ２９の内球面３５は内輪３２の球状外面２４と球面接触している。そして、外輪３０の球状内面２１の中心と、内輪３２の球状外面２４の中心は継手中心Ｏと一致している。外輪３０のトラック溝２２の中心Ｏ1と、内輪３２のトラック溝２５の中心Ｏ2は、軸方向で、互いに逆方向に等距離だけオフセットしている。このため、一対のトラック溝２２、２５により形成されるボールトラックは、外輪の開口側から奥部側に向かって縮小する楔状を呈している。 The outer spherical surface 34 of the cage 29 is in spherical contact with the spherical inner surface 21 of the outer ring 30, and the inner spherical surface 35 of the cage 29 is in spherical contact with the spherical outer surface 24 of the inner ring 32. The center of the spherical inner surface 21 of the outer ring 30 and the center of the spherical outer surface 24 of the inner ring 32 coincide with the joint center O. The center O 1 of the track groove 22 of the outer ring 30 and the center O 2 of the track groove 25 of the inner ring 32 are offset by an equal distance in the opposite directions in the axial direction. Therefore, the ball track formed by the pair of track grooves 22 and 25 has a wedge shape that decreases from the opening side of the outer ring toward the back side.

このケージ２９も、図５と図６に示すように、ポケット２８が周方向に沿って６０°ピッチで配設され、周方向に沿って隣合うポケット２８間にポケット柱部３６が形成されている。なお、図６に示すように、このポケット柱部３６もその断面形状が台形状とされている。また、図２に示すケージ５と相違して、ケージ２９の内周面には、内輪３２の球状外面２４と球面接触しない球面が形成されない。   In this cage 29, as shown in FIGS. 5 and 6, pockets 28 are arranged at a pitch of 60 ° along the circumferential direction, and pocket pillars 36 are formed between adjacent pockets 28 along the circumferential direction. Yes. As shown in FIG. 6, the pocket column portion 36 also has a trapezoidal cross section. In addition, unlike the cage 5 shown in FIG. 2, a spherical surface that does not make spherical contact with the spherical outer surface 24 of the inner ring 32 is not formed on the inner peripheral surface of the cage 29.

このケージ２９の製作工程も、旋削工程と、プレス工程と、熱処理工程と、研削工程と、ショットピーニングを施す仕上工程とからなる。この場合も、少なくとも、外球面３４およびポケット２８間に形成されるポケット柱部３６の外周３７にショットピーニングを施すことになる。この場合のポケット柱部３６の外周３７も、ポケット柱部３６の外径面３６ａ、径方向面３６ｂ、３６ｂ、及び内径面３６ｃである。   The manufacturing process of the cage 29 also includes a turning process, a pressing process, a heat treatment process, a grinding process, and a finishing process for performing shot peening. Also in this case, shot peening is performed at least on the outer periphery 37 of the pocket column portion 36 formed between the outer spherical surface 34 and the pocket 28. The outer periphery 37 of the pocket column portion 36 in this case is also the outer diameter surface 36a, the radial direction surfaces 36b and 36b, and the inner diameter surface 36c of the pocket column portion 36.

このため、図５と図６に示すケージ２９も、図２と図３に示すケージ５と同様の作用効果を奏すことができる。もちろん、ケージ２９の全周にショットピーニングを施してもよい。   For this reason, the cage 29 shown in FIGS. 5 and 6 can achieve the same effects as the cage 5 shown in FIGS. 2 and 3. Of course, shot peening may be applied to the entire circumference of the cage 29.

そして、図５と図６に示すケージ２９を使用したバーフィールド型の等速自在継手1Ｂは、ケージ２９により、破損強度、耐摩耗性、及および耐久性等において優れたものとなる。更に、ショットピーニングが施された表面は、なめらかになるので、折り曲げトルク低減大効果がある。   The bar field type constant velocity universal joint 1B using the cage 29 shown in FIGS. 5 and 6 is excellent in break strength, wear resistance, durability and the like due to the cage 29. Furthermore, since the surface to which shot peening has been applied becomes smooth, there is a great effect of reducing bending torque.

このようにショットピーニングを施す仕上工程を行ったケージを用いる等速自在継手としては、図１に示すダブルオフセット型や図４に示すバーフィールド型の等速自在継手に限るものではなく、複数のボールが外側継手部材のトラック溝を摺動する他の摺動式の等速自在継手であっても、複数のボールが外側継手部材のトラック溝を転動する他の固定式の等速自在継手であってもよい。   The constant velocity universal joint using the cage subjected to the finishing process for performing shot peening is not limited to the double offset type shown in FIG. 1 or the Barfield type constant velocity universal joint shown in FIG. Other fixed type constant velocity universal joints in which a plurality of balls roll on the track groove of the outer joint member, even if the ball slides in the track groove of the outer joint member It may be.

また、ケージ５、２９に設けられるポケット１１、２８数としても、６個に限るものではない。   Further, the number of pockets 11 and 28 provided in the cages 5 and 29 is not limited to six.

本発明の実施の形態を示す等速自在継手用ケージを装着したダブルオフセット型等速自在継手の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the double offset type constant velocity universal joint equipped with the cage for constant velocity universal joints showing the embodiment of the present invention. 前記ダブルオフセット型等速自在継手の等速自在継手用ケージの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the cage for constant velocity universal joints of the double offset type constant velocity universal joint. 前記ダブルオフセット型等速自在継手の等速自在継手用ケージの一部断面で示す正面図である。It is a front view shown with a partial cross section of the cage for constant velocity universal joints of the double offset type constant velocity universal joint. 本発明の実施の形態を示す他の等速自在継手用ケージを装着したバーフィールド型等速自在継手の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the Barfield type constant velocity universal joint which mounted | wore with the cage for other constant velocity universal joints which show embodiment of this invention. 前記バーフィールド型等速自在継手の等速自在継手用ケージの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the cage for constant velocity universal joints of the said Barfield type constant velocity universal joint. 前記バーフィールド型等速自在継手の等速自在継手用ケージの横断面図である。It is a cross-sectional view of the constant velocity universal joint cage of the bar field type constant velocity universal joint. 従来の等速自在継手用ケージを使用したダブルオフセット型の等速自在継手の断面図である。It is sectional drawing of the double offset type constant velocity universal joint using the cage for conventional constant velocity universal joints.

符号の説明Explanation of symbols

１ 等速自在継手
１Ａ ダブルオフセット等速自在継手
１Ｂ バーフィールド型等速自在継手
２ 外輪
３ 内輪
４ ボール
５ 等速自在継手用ケージ
６ 円筒状内周面
７ トラック溝
８ 球面状外周面
９ トラック溝
１０ セレーション孔
１１ ポケット
１２ 外球面
１３ 内球面
１４ 車体取付フランジ
１４ａ ボルト孔
１５ ポケット柱部
１５ｃ 内径面
１５ａ 外径面
１５ｂ 径方向面
１６ 球面
１８ 外周
２１ 球状内面
２２ トラック溝
２３ 外側継手部材
２４ 球状外面
２５ トラック溝
２６ 内側継手部材
２７ ボール
２８ ポケット
２９ ケージ
３０ 外輪
３１ ステム部
３２ 内輪
３４ 外球面
３５ 内球面
３６ ポケット柱部
３６ｃ 内径面
３６ａ 外径面
３６ｂ 径方向面
３７ 外周
５１ 外輪
５２ 内輪
５３ ボール
５４ ケージ
５５、５６ トラック溝
５９ 球状外面
６０ 内球面
６１ 内周面
６２ 外球面
６５ ポケット柱部
Ｏ1 中心
Ｏ2 中心
Ｏｉ 中心
Ｏｏ 中心 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Constant velocity universal joint 1A Double offset constant velocity universal joint 1B Barfield type constant velocity universal joint 2 Outer ring 3 Inner ring 4 Ball 5 Cage for constant velocity universal joint 6 Cylindrical inner peripheral surface 7 Track groove 8 Spherical outer peripheral surface 9 Track groove DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Serration hole 11 Pocket 12 Outer spherical surface 13 Inner spherical surface 14 Car body mounting flange 14a Bolt hole 15 Pocket column part 15c Inner diameter surface 15a Outer diameter surface 15b Radial surface 16 Spherical surface 18 Outer surface 21 Spherical inner surface 22 Track groove 23 Outer joint member 24 Spherical outer surface 25 Track groove 26 Inner joint member 27 Ball 28 Pocket 29 Cage 30 Outer ring 31 Stem portion 32 Inner ring 34 Outer spherical surface 35 Inner spherical surface 36 Pocket pillar portion 36c Inner diameter surface 36a Outer diameter surface 36b Radial surface 37 Outer circumference 51 Outer ring 52 Inner ring 53 Ball 54 Cage 55, 56 Track groove 59 Spherical outer surface 60 Inner spherical surface 61 Inner peripheral surface 62 Outer spherical surface 65 Pocket pillar O 1 center O 2 center Oi center Oo center

Claims (5)

外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝の協働で形成されたボールトラックに配置されるボールを保持するポケットが形成された等速自在継手用ケージにおいて、少なくとも外球面およびポケット間に形成されるポケット柱部の外周に、研削加工後のショットピーニングによる仕上加工が施されていることを特徴とする等速自在継手用ケージ。 In a constant velocity universal joint cage formed with a pocket for holding a ball disposed on a ball track formed by cooperation of a track groove of an outer joint member and a track groove of an inner joint member, at least between the outer spherical surface and the pocket A constant velocity universal joint cage characterized in that the outer periphery of the pocket column portion to be formed is finished by shot peening after grinding. 外側継手部材のトラック溝と内側継手部材のトラック溝の協働で形成されたボールトラックに配置されるボールを保持するポケットを有する等速自在継手用ケージにおいて、全表面に研削加工後のショットピーニングによる仕上加工が施されていることを特徴とする等速自在継手用ケージ。   Shot peening after grinding on the entire surface of a cage for constant velocity universal joints having a pocket for holding a ball arranged on a ball track formed by the cooperation of the track groove of the outer joint member and the track groove of the inner joint member Cage for constant velocity universal joint, characterized by being finished by 複数のボールが外側継手部材のトラック溝を摺動する摺動式の等速自在継手であって、前記請求項１又は請求項２の等速自在継手用ケージを、前記ボールを保持するケージに用いたことを特徴とする等速自在継手。   A sliding type constant velocity universal joint in which a plurality of balls slide in a track groove of an outer joint member, wherein the constant velocity universal joint cage according to claim 1 or 2 is used as a cage for holding the ball. A constant velocity universal joint characterized in that it is used. ケージの外球面の中心と内球面の中心とが、継手中心に対し、軸方向に逆方向にオフセットしているダブルオフセット型であることを特徴とする請求項３の等速自在継手。   The constant velocity universal joint according to claim 3, wherein the center of the outer spherical surface and the center of the inner spherical surface of the cage is a double offset type in which the center of the inner spherical surface is offset in the opposite direction to the axial direction. 複数のボールが外側継手部材のトラック溝を転動する固定式の等速自在継手であって、
前記請求項１又は請求項２の等速自在継手用ケージを、前記ボールを保持するケージに用いたことを特徴とする等速自在継手。 A fixed type constant velocity universal joint in which a plurality of balls roll on the track groove of the outer joint member,
A constant velocity universal joint, wherein the cage for a constant velocity universal joint according to claim 1 or 2 is used for a cage for holding the ball.
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