CN107532641A - 球窝接头以及球窝接头的制造方法 - Google Patents
球窝接头以及球窝接头的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107532641A CN107532641A CN201680025023.5A CN201680025023A CN107532641A CN 107532641 A CN107532641 A CN 107532641A CN 201680025023 A CN201680025023 A CN 201680025023A CN 107532641 A CN107532641 A CN 107532641A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ball
- bulb
- socket joint
- axle portion
- welded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0604—Construction of the male part
- F16C11/0609—Construction of the male part made from two or more parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
- B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
- F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0685—Manufacture of ball-joints and parts thereof, e.g. assembly of ball-joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0614—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part of the joint being open on two sides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0666—Sealing means between the socket and the inner member shaft
- F16C11/0671—Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operative relative movement of joint parts due to flexing of the sealing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
- F16C2226/30—Material joints
- F16C2226/36—Material joints by welding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49636—Process for making bearing or component thereof
- Y10T29/49643—Rotary bearing
- Y10T29/49647—Plain bearing
- Y10T29/49648—Self-adjusting or self-aligning, including ball and socket type, bearing and component making
- Y10T29/49664—Ball making
- Y10T29/49666—Ball making with metallurgical bonding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T403/00—Joints and connections
- Y10T403/32—Articulated members
- Y10T403/32606—Pivoted
- Y10T403/32631—Universal ball and socket
- Y10T403/32729—Externally packed
Abstract
该球窝接头(10)具备:球头螺栓(21),其具有球形状的球部(23)和轴状的轴部(25);以及保持架(51),其将球部(23)保持为转动自如,其中,该球窝接头具有对球部(23)与轴部(25)焊接而成的焊接部(27)实施切削加工而成的加工面(29),加工面(29)具有曲线形状的第一拐角部(31)。另外,该球窝接头(10)的制造方法包括:焊接工序,对球部(23a)和轴部(25a)进行焊接;以及切削加工工序,通过对球部(23a)与轴部(25a)焊接而成的焊接部(27)实施切削加工而形成加工面(29),在切削加工工序中,执行包括在加工面(29)形成曲线形状的第一拐角部(31)的工序的处理。由此,能够得到摆动角度大的球窝接头。
Description
技术领域
本发明涉及球窝接头以及球窝接头的制造方法。
背景技术
以往,已知构成为具备具有球形状的球部和轴状的轴部的球头螺栓、以及将球部保持为转动自如的保持架的球窝接头。例如,在下述的专利文献1中,公开了如下的球窝接头及其制造方法:通过向与球状的球头部的形状对应的球头成形用模具插入螺纹轴状构件的外螺纹部并注入溶解的树脂,从而形成球头部,并且该球头部与螺纹轴状构件连结。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-81025号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在上述的专利文献1所记载的球窝接头中,球头部与螺纹轴状构件的连结部分的轴径大于螺纹轴状构件的轴径,存在无法增大球窝接头的摆动角度的课题。因此,期望实现球头螺栓的轴部的轴径形成得更小而使摆动角度变大的球窝接头。
因此,本发明是鉴于上述的课题而完成的,其目的在于提供摆动角度大的球窝接头以及球窝接头的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明所涉及的球窝接头具备:球头螺栓,其具有球形状的球部和轴状的轴部;以及保持架,其将所述球部保持为转动自如,其特征在于,所述球窝接头具有对所述球部与所述轴部焊接而成的焊接部实施切削加工而成的加工面,所述加工面具有曲线形状的第一拐角部。
另外,在本发明所涉及的球窝接头的制造方法中,该球窝接头具备:球头螺栓,其具有球形状的球部和轴状的轴部;以及保持架,其将所述球部保持为转动自如,其特征在于,所述球窝接头的制造方法包括:焊接工序,对所述球部和所述轴部进行焊接;以及切削加工工序,通过对所述球部与所述轴部焊接而成的焊接部实施切削加工而形成加工面,在所述切削加工工序中,执行包括在所述加工面形成曲线形状的第一拐角部的工序的处理。
发明效果
根据本发明,能够提供摆动角度大的球窝接头、用于制造该球窝接头的制造方法。
附图说明
图1是例示本实施方式所涉及的球窝接头的外观的侧视图。
图2是示出本实施方式所涉及的球窝接头的结构例的纵剖视侧视图。
图3是本实施方式所涉及的球窝接头的局部放大图,图3中的分图(a)是图2中的A部放大图,图3中的分图(b)是图2中的B部放大图。
图4是例示在本实施方式所涉及的球窝接头上安装有防尘罩的状态的外观侧视图。
图5是例示在本实施方式所涉及的球窝接头上安装有防尘罩的状态的纵剖视侧视图。
图6是用于对本实施方式所涉及的球头螺栓的制造方法进行说明的概要图,图6中的分图(a)是示出执行焊接工序前的球头螺栓的概要图,图6中的分图(b)是示出执行焊接工序后的球头螺栓的概要图,图6中的分图(c)是示出执行切削加工工序后的球头螺栓的概要图。
图7是用于对调查通过本实施方式所涉及的球头螺栓的制造方法制造的球头螺栓的金属组织的结果进行说明的图。
图8是示出本实施方式所涉及的球窝接头的变形例的纵剖视侧视图。
图9是示出本实施方式以及变形例所涉及的球窝接头能够采取的外观形状的具体结构例的图。
图10是示出本实施方式以及变形例所涉及的球窝接头能够采取的外观形状的具体结构例的图。
具体实施方式
以下,利用附图对用于实施本发明的优选实施方式进行说明。需要说明的是,以下的实施方式并不限定各技术方案所涉及的发明,另外,在实施方式中说明的特征的组合并不全部是发明的解决手段所必需的。
首先,使用图1至图5对本实施方式所涉及的球窝接头的结构例进行说明。在此,图1是例示本实施方式所涉及的球窝接头的外观的侧视图,图2是示出本实施方式所涉及的球窝接头的结构例的纵剖视侧视图。另外,图3是本实施方式所涉及的球窝接头的局部放大图,图3中的分图(a)是图2中的A部放大图,图3中的分图(b)是图2中的B部放大图。并且,图4是例示在本实施方式所涉及的球窝接头上安装有防尘罩的状态的外观侧视图,图5是例示在本实施方式所涉及的球窝接头上安装有防尘罩的状态的纵剖视侧视图。
如图1所示,本实施方式所涉及的球窝接头10构成为具备:具有球形状的球部23和轴状的轴部25的球头螺栓21、以及将球部23保持为转动自如的保持架51。
球头螺栓21通过对球形状的球部23和轴状的轴部25进行焊接而形成。如图2以及图3中的分图(a)所示,球头螺栓21具有将球部23和轴部25进行焊接而成的焊接部27。即,焊接部27由球部23的一部分和轴部25的一部分构成。
如图1、图2以及图3中的分图(a)所示,在焊接部27形成有实施切削加工而成的加工面29,该加工面29具有曲线形状的第一拐角部31。通过在形成于焊接部27的加工面29设置有第一拐角部31,从而与将球部23和轴部25焊接并以直线形状形成加工面的情况相比强度提高。另外,如图1、图2以及图3中的分图(a)所示,第一拐角部31配置于球部23。通过将第一拐角部31配置于球部23,从而将第一拐角部31的形成位置与焊接部27的形成位置不重叠而错开地设置,因此能够防止应力集中于焊接部27,从而能够防止球部23与轴部25的焊接剥离。并且,第一拐角部31的曲率半径形成为大于后述的第二拐角部41的曲率半径。这是由于:与曲率半径形成得较大的第一拐角部31相比,使应力集中于曲率半径形成得较小的第二拐角部41,从而能够减轻应力对形成在焊接部27附近的第一拐角部31的影响。根据这种结构,本实施方式所涉及的球窝接头10能够防止在球窝接头10摆动时应力集中于焊接部27,从而能够适当地防止球部23与轴部25的焊接剥离。
需要说明的是,球部23使用球度高的轴承用钢球。作为球部23使用球度高的轴承用钢球,从而能够减小球部23与后述的树脂滑动接触构件53的间隙,由此实现球窝接头10的顺畅的摆动。
另外,如图1以及图2所示,轴部25构成为具有:圆锥台形状的圆锥台形状部33、锷状的凸缘部35、形成在圆锥台形状部33与凸缘部35之间的凹部37、以及在轴部25的与球部23焊接侧相反的一侧形成有外螺纹的外螺纹部39。
如图3中的分图(b)所示,圆锥台形状部33与凹部37以具有曲线形状的第二拐角部41的方式连接。如上述那样,第二拐角部41的曲率形成为小于第一拐角部31的曲率,因此在观察球头螺栓21整体时,构成为应力集中于第二拐角部41。根据这种结构,本实施方式所涉及的球窝接头10能够防止在球窝接头10摆动时应力集中于焊接部27,从而能够防止球部23与轴部25的焊接剥离。
在形成在圆锥台形状部33与凸缘部35之间的凹部37安装有后述的防尘罩61。
在外螺纹部39连接有形成有与该外螺纹部39的外螺纹嵌合的内螺纹的外部部件(未图示)。
保持架51构成为具有:树脂制的树脂滑动接触构件53、封入有润滑剂的盖部55、用于安装后述的防尘罩61的台阶部56、以及形成有内螺纹的内螺纹部59,在盖部55以及后述的防尘罩61内封入有润滑剂。
树脂滑动接触构件53用于防止球部23的磨损,能够借助润滑而使球部23转动。
在内螺纹部59连接有例如形成有与内螺纹部59的内螺纹嵌合的外螺纹的杆等外部部件(未图示)。因此,本实施方式所涉及的球窝接头10能够发挥对形成有与上述的外螺纹部39的外螺纹嵌合的内螺纹的外部部件(未图示)、形成有与内螺纹部59的内螺纹嵌合的外螺纹的杆等外部部件(未图示)进行连杆连接的功能。
如图4以及图5所示,在本实施方式所涉及的球窝接头10中,能够利用球头螺栓21的轴部25的凹部37以及形成于保持架51的台阶部56,安装用于防止灰尘、尘埃等进入球部23与保持架51之间的防尘罩61。
本实施方式所涉及的防尘罩61呈蛇腹形状,通过构成蛇腹形状的褶皱伸缩,从而即便使摆动角度大的球窝接头10摆动也能够覆盖球部23与保持架51的一部分,从而能够防止灰尘、尘埃等进入球部23与保持架51之间。而且,如上述那样,在盖部55以及防尘罩61内封入有润滑剂。
以上,对本实施方式所涉及的球窝接头10的结构例进行了说明。接下来,使用图2以及图6对本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法进行说明。在此,图6是用于对本实施方式所涉及的球头螺栓的制造方法进行说明的概要图,图6中的分图(a)是示出执行焊接工序前的球头螺栓的概要图,图6中的分图(b)是示出执行焊接工序后的球头螺栓的概要图,图6中的分图(c)是示出执行切削加工工序后的球头螺栓的概要图。
本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法包括:焊接工序,对球形状的球部23a和轴状的轴部25a进行焊接;以及切削加工工序,通过对球部23a和轴部25a焊接而成的焊接部27实施切削加工而形成加工面29。
首先,如图6中的分图(a)所示,对球度高的球部23a、形成为轴径比轴部25大的切削加工前的轴部25a进行焊接(焊接工序)。对于该焊接工序中使用的焊接手段,能够使用公知的任何焊接手段。
作为该焊接工序中使用的焊接手段的具体例,例如能够使用凸焊。凸焊是电阻焊的一种,能够将轴部25适当地焊接于球部23a。即,同时参照图2以及图6进行说明,将轴部25的下端面以规定的力压接于从保持架51露出的球部23a的球面上侧(参照图6中的分图(a)的状态),另一方面,使未图示的电极分别与保持架51以及轴部25抵接,从而使焊接电流通向上述保持架51以及轴部25。
保持架51通过将球部23a以及树脂滑动接触构件53作为型芯而铸造制造,在保持架51的球设置位置形成有被转印有球部23a的球面的前端凹球面(未图示)。该未图示的前端凹球面与球部23a的球面无间隙地接触。因此,通过使电极与保持架51的球设置位置附近抵接,能够使焊接电流从该球设置位置通向球部23a,从而能够对球部23a和轴部25a进行电阻焊。
然后,当如上述那样电阻焊结束时,如图6中的分图(b)所示,形成轴部25a的前端面被焊接于球部23a、球部23a经由树脂滑动接触构件53而被保持于保持架51的主体部的状态。
需要说明的是,为了对球部23a和轴部25a进行电阻焊,需要使保持架51的球设置位置与球部23a之间的通电电阻小于球部23a与轴部25a之间的通电电阻。这是由于在假设保持架51的球设置位置与球部23a之间的通电电阻大于球部23a与轴部25a之间的电阻的情况下,保持架51的球设置位置与球部23a的边界面发热,保持架51的球设置位置固接于球部23a。因此,需要将保持架51的球设置位置与球部23a的接触面积设定为大于球部23a与轴部25a的焊接部面积。在此,焊接部面积是指轴部25a的前端面与球部23a焊接的面积,相当于轴部25a的剖面积。更严格来说,是指轴部25a与球部23a焊接的部位处的该球部23a的球面的表面积。
在保持架51的铸造后且将轴部25a焊接于球部23a之前的阶段,由于在铸造后产生的保持架51的收缩,从而处于该保持架51的球设置位置从树脂滑动接触构件53的外侧将球部23a紧固的状态,因此在该状态下球部23a相对于树脂滑动接触构件53旋转时作用有较大的阻力。另外,通过保持架51的铸造而在保持架51的球设置位置形成的前端凹球面(未图示)与球部23a紧密地接触,因此在这一点上也处于阻碍球部23a的自由的旋转的状态。
但是,若在保持架51的铸造后,对轴部25a和球部23a进行电阻焊,则球部23a与轴部25a的焊接部分的周边成为发热源而使球部23a被加热,该热量还传递至将球部23a紧固的树脂滑动接触构件53。球部23a与树脂滑动接触构件53的热膨胀率存在差异,并且冷却时的收缩速度也存在差异,因此因加热而暂时膨胀的树脂滑动接触构件53在冷却时的收缩阶段无法完全恢复初始的形状,能够使树脂滑动接触构件53对球部23a的紧固放松。
此时,球部23a自身在常温下稍微发生热膨胀挤压树脂滑动接触构件53而使其扩展,但发热源是球部23a与轴部25a的焊接部分,因此球部23a在保持架51的球设置位置的上方部分的附近膨胀量大,在远离发热源的保持架51的球设置位置的下方部分的附近其膨胀量比上方部分的附近小。即,树脂滑动接触构件53因球部23a的热膨胀而被挤压扩展的量在保持架51的球设置位置的上方部分的附近大于保持架51的球设置位置的下方部分的附近。其结果是,在球部23a与轴部25a的焊接结束且球被冷却的状态下,在球部23a从保持架51的球设置位置浮起的方向上该球部23a进行微小位移,球部23a与保持架51的球设置位置的前端凹球面(未图示)接触,但两者之间的接触面压减轻。
即,在本实施方式所涉及的球窝接头10中,当轴部25a相对于球部23a的电阻焊结束时,树脂滑动接触构件53对球部23a的紧固力减轻,并且球部23a与保持架51的球设置位置的前端凹球面(未图示)的接触面压减轻,能够使由该焊接形成的球头螺栓21相对于保持架51轻微移动。
需要说明的是,在本实施方式中实施的焊接工序中,在球部23a与轴部25a的焊接接合的中央部位,实施了缓慢地进行冷却的措置。关于其理由,在后述的与金属组织相关的调查结果的说明时详细叙述。
另外,在本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法中,在对球部23a与轴部25a进行焊接时,通过使轴部25a的轴径大于完成品的轴径,能够增加发热,从而能够提高球部23与轴部25焊接而成的焊接部27的焊接强度,并且能够降低使球窝接头10摆动的起动转矩。
然而,当对球部23a以及轴部25a执行上述的焊接工序时,如图6中的分图(b)所示,球部23a以及轴部25a的一部分熔融而形成焊道28。
因此,接下来,通过对球部23a与轴部25a焊接而成的焊接部27实施切削加工,从而形成加工面29(切削加工工序)。如图6中的分图(b)所示,通过对被焊接的球部23a以及轴部25a的一部分、即焊接部27实施切削加工直至到达由图6中的分图(b)的点划线示出的加工面29的部分,从而焊接部27成为图6中的分图(c)所示的状态。在本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法中,通过对焊接部27实施切削加工工序,从而形成使轴部25a的轴径小于焊接时的轴部25,形成加工面29,除去焊道28,并且在球部23形成第一拐角部31。即,切削加工工序包括在加工面29形成第一拐角部31的工序。
即,在本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法中,能够通过一系列的作业迅速地实现减小轴部25a的轴径、形成加工面29、除去焊道28、以及形成第一拐角部31。
根据以上说明的本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法,能够将球头螺栓21的轴部25的轴径形成得更小,因此能够提供摆动角度大的球窝接头10。另外,有时焊道28成为焊接部27的焊接剥离的起点。因此,根据执行除去该焊道28的工序的本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法,能够适当地防止焊接部27的焊接剥离。并且,根据本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法,通过在形成于焊接部27的加工面29形成第一拐角部31,从而能够提高强度得到提高的球窝接头10。另外,通过将第一拐角部31形成于球部23,从而使第一拐角部31与焊接部27的形成位置分离,因此能够防止应力集中于焊接部27,从而能够防止球部23与轴部25的焊接剥离。
在此,形成于加工面29的第一拐角部31形成为其曲率半径大于第二拐角部41的曲率半径。因此,根据本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法,在球窝接头10摆动时,在观察球头螺栓21整体时,更多的应力施加于曲率半径小的第二拐角部41,能够防止应力向接近焊接部27的第一拐角部31集中。由此,根据本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法,能够适当地防止应力集中于焊接部27,从而能够防止球部23与轴部25的焊接剥离。
根据上述的制造方法,球部23与轴部25焊接而成的球头螺栓21经由树脂滑动接触构件53能够转动地设置于保持架51。需要说明的是,对于球头螺栓21和保持架51的组装方法如上所述,但本发明所涉及的球窝接头的制造方法不限于上述的方式,也能够使用其他以往公知的技术。即,本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法的特征点在于球头螺栓21的制造工序。
以上,对本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法进行了说明。接下来,使用图7对调查通过本实施方式所涉及的球头螺栓的制造方法制造的球头螺栓的金属组织的结果进行说明的图。在此,图7是用于对调查通过本实施方式所涉及的球头螺栓的制造方法制造的球头螺栓的金属组织的结果进行说明的图。
发明人对通过上述的制造方法制造的球头螺栓21的金属组织进行了调查,得到各种见解。该调查通过如下方式来进行:选定球头螺栓21的各部位并将各部位切出,将其埋入树脂,对观察面进行镜面精加工并通过药品进行腐蚀,且进行显微镜观察。
首先,图7中的用附图标记C1表示的部位是轴部25a中的不受焊接的热影响的部位,其金属组织呈现为中碳马氏体组织。另外,图7中的用附图标记C2表示的部位是轴部25a中的受到焊接的热影响的部位,其金属组织呈现为贝氏体组织。
另一方面,图7中的用附图标记D1~D4表示的部位是进行了与球部23a相关的调查的部位。图7中的用附图标记D1表示的部位是球部23a原本具有的渗碳淬火层的位置,其金属组织呈现为高碳马氏体组织。另外,图7中的用附图标记D2表示的部位是球部23a原本具有的表层的渗碳淬火层与内部的边界位置,其金属组织呈现为混合有马氏体与托氏体的组织。另外,图7中的用附图标记D3表示的部位是基本不受原本对球部23a实施的渗碳淬火的影响的内部位置,其金属组织呈现为混合有低碳马氏体和铁素体-珠光体的组织。另外,图7中的用附图标记D4表示的部位是球部23a与轴部25a的焊接位置,并且是因上述的焊接工序而球部23a中最受到热影响的位置,其金属组织呈现为混合有高碳马氏体和贝氏体的组织。
并且,发明人为了更加详细地调查球部23a与轴部25a的焊接位置,而进行了图7中的用附图标记E1以及E2表示的位置的金属组织的调查。即,图7中的用附图标记E1表示的位置是球部23a与轴部25a的焊接接合的中央部位,图7中的用附图标记E2表示的位置是在进行焊接工序时球部23a以及轴部25a的一部分熔融而形成的焊道28的形成部位。而且,已确认在图7中的用附图标记E1表示的位置,在轴部25a侧在金属组织的结晶晶界析出有微小的珠光体。另一方面,在图7中的用附图标记E2表示的位置,在球部23a侧观察到马氏体组织,在轴部25a侧观察到贝氏体组织。
作为由以上说明的金属组织观察的结果得出的结论,首先,可知通过实施本实施方式所涉及的制造方法而得到的球头螺栓21的金属组织是在进行受到热影响的焊接工序实施时非常有利的金属组织。即,在图7中的用附图标记E2表示的焊道28的形成部位,形成有急剧的组织变化和焊道28这样的切口形状部位,因此若应力集中于该位置则存在断裂的可能性。然而,在本实施方式所涉及的制造方法中,在图7中的用附图标记E1表示的球部23a与轴部25a的焊接接合的中央部位,通过缓慢地进行冷却而在金属组织的结晶晶界析出微小的珠光体,从而使该部位的强度与其他部位相比降低。即,通过降低用附图标记E1表示的焊接接合的中央部位的强度而使应力分散,能够缓和对于用附图标记E2表示的焊道28的形成部位的应力集中,其结果是,球头螺栓21中的焊接部的断裂强度增加,能够适当地防止焊接时的异常发生。该效果有助于有效地降低球头螺栓21制造时的制造不合格发生率,还发挥降低制造成本的效果。
另外,上述效果在实施切削加工工序而形成球头螺栓21后仍有效地发挥作用,球头螺栓21中的焊接部27的内部的金属组织如图7中的附图标记E1所示呈现出在结晶晶界析出有微小的珠光体的形态,从而与上述的由第一拐角部31的外形形状得到的效果相结合,有助于本实施方式所涉及的球头螺栓21的断裂强度的提高。因此,根据本实施方式所涉及的球窝接头10的制造方法,能够通过基于金属组织和形状这两方面的适当的作用来防止应力集中于焊接部27,从而能够防止球部23与轴部25的焊接剥离。
接下来,使用图8对本实施方式所涉及的球窝接头10的变形例进行说明。在此,图8是示出本实施方式所涉及的球窝接头的变形例的纵剖视侧视图。需要说明的是,对于与上述的实施方式相同或者类似的结构,标注相同的附图标记并省略说明。
如图8所示,变形例所涉及的保持架151构成为具有:树脂制的树脂滑动接触构件53、封入有润滑剂的盖部55、台阶部56、外插成形于保持架151的销57、以及形成有内螺纹的内螺纹部59。
在变形例所涉及的保持架151外插成形有销57,能够安装例如旋转轴承等外部部件(未图示)。通过利用该销57,从而扩大了变形例所涉及的球窝接头10的使用范围的变化。
以上,对本发明的优选的实施方式进行了说明。需要说明的是,作为具体地例示上述的本实施方式以及变形例所涉及的球窝接头10的结构例,示出图9以及图10。在此,图9以及图10是示出本实施方式以及变形例所涉及的球窝接头能够采取的外观形状的具体结构例的图。需要说明的是,在图9中示出未安装有防尘罩的状态的球窝接头,在图10中示出安装有防尘罩的状态的球窝接头。
以上,对本发明的优选实施方式进行了说明,但本发明的技术范围不限于上述实施方式所记载的范围。能够对上述实施方式施加各种变更或者改良。根据请求范围的记载明确了这种施加了变更或者改良的方式也包含于本发明的技术范围。
附图标记说明
10球窝接头;21球头螺栓;23、23a球部;25、25a轴部;27焊接部;28焊道;29加工面;31第一拐角部;33圆锥台形状部;35凸缘部;37凹部;39外螺纹部;41第二拐角部;51、151保持架;53树脂滑动接触构件;55盖部;56台阶部;57销;59内螺纹部;61防尘罩。
Claims (6)
1.一种球窝接头,其具备:
球头螺栓,其具有球形状的球部和轴状的轴部;以及
保持架,其将所述球部保持为转动自如,
其特征在于,
所述球窝接头具有对所述球部与所述轴部焊接而成的焊接部实施切削加工而成的加工面,
所述加工面具有曲线形状的第一拐角部。
2.根据权利要求1所述的球窝接头,其特征在于,
所述第一拐角部的至少一部分配置于所述球部。
3.根据权利要求1或2所述的球窝接头,其特征在于,
所述球头螺栓的所述轴部具备:圆锥台形状的圆锥台形状部、锷状的凸缘部、以及形成在所述圆锥台形状部与所述凸缘部之间的凹部,
所述圆锥台形状部与所述凹部以具有曲线形状的第二拐角部的方式连接,并且
所述第一拐角部的曲率半径形成为大于所述第二拐角部的曲率半径。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的球窝接头,其特征在于,
所述球部与所述轴部焊接而成的所述焊接部的中央部位的金属组织呈在结晶晶界析出有微小的珠光体的形态。
5.一种球窝接头的制造方法,该球窝接头具备:球头螺栓,其具有球形状的球部和轴状的轴部;以及保持架,其将所述球部保持为转动自如,其特征在于,
所述球窝接头的制造方法包括:
焊接工序,对所述球部和所述轴部进行焊接;以及
切削加工工序,通过对所述球部与所述轴部焊接而成的焊接部实施切削加工而形成加工面,
在所述切削加工工序中,执行包括在所述加工面形成曲线形状的第一拐角部的工序的处理。
6.根据权利要求5所述的球窝接头的制造方法,其特征在于,
在所述焊接工序中,执行如下处理:在所述球部与所述轴部焊接而成的所述焊接部的中央部位,通过缓慢地进行焊接后的冷却而在金属组织的结晶晶界析出微小的珠光体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015096541A JP6016979B1 (ja) | 2015-05-11 | 2015-05-11 | ボールジョイントおよびボールジョイントの製造方法 |
JP2015-096541 | 2015-05-11 | ||
PCT/JP2016/001101 WO2016181590A1 (ja) | 2015-05-11 | 2016-03-01 | ボールジョイントおよびボールジョイントの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107532641A true CN107532641A (zh) | 2018-01-02 |
CN107532641B CN107532641B (zh) | 2018-10-12 |
Family
ID=57197584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201680025023.5A Active CN107532641B (zh) | 2015-05-11 | 2016-03-01 | 球窝接头以及球窝接头的制造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10495139B2 (zh) |
JP (1) | JP6016979B1 (zh) |
CN (1) | CN107532641B (zh) |
DE (1) | DE112016002155B4 (zh) |
TW (1) | TWI616598B (zh) |
WO (1) | WO2016181590A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110788273A (zh) * | 2019-09-26 | 2020-02-14 | 浙江瑞强汽车部件有限公司 | 一种汽车发动机装饰螺栓及其冷镦成型工艺 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USD839795S1 (en) * | 2016-12-02 | 2019-02-05 | Stemco Products, Inc. | Tie rod end |
US11067116B2 (en) * | 2018-09-10 | 2021-07-20 | Federal-Mogul Motorparts Llc | Low torque ball socket assembly |
JPWO2021045111A1 (zh) | 2019-09-02 | 2021-03-11 | ||
WO2023113054A1 (ko) * | 2021-12-13 | 2023-06-22 | 주식회사 일진 | 볼스터드 및 이의 제조방법 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3831245A (en) * | 1973-03-01 | 1974-08-27 | Columbus Auto Parts | Method of producing ball joints |
EP0898090A2 (de) * | 1997-08-16 | 1999-02-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines Kugelzapfens, sowie Kugelzapfen für ein Kugelgelenk |
JP2004278666A (ja) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Nhk Spring Co Ltd | ボールスタッド及びそのボールスタッドを使用したボールジョイント並びにボールスタッドの製造方法 |
CN102257284A (zh) * | 2008-12-19 | 2011-11-23 | Zf腓特烈斯哈芬股份公司 | 球窝接头及其制造方法 |
CN104024665A (zh) * | 2011-12-28 | 2014-09-03 | Thk株式会社 | 球窝接头及其制造方法 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3965554A (en) * | 1973-03-01 | 1976-06-29 | The Columbus Auto Parts Company | Method of producing ball joints |
JPS5427658A (en) * | 1977-08-03 | 1979-03-01 | Musashi Seimitsu Kogyo Kk | Method for manufacturing ball stud for ball joint |
JPS61168322U (zh) * | 1985-04-10 | 1986-10-18 | ||
US4979844A (en) * | 1987-08-11 | 1990-12-25 | Hiroshi Teramachi | Ball joint and manufacturing method of the same |
DE4032541A1 (de) * | 1990-10-13 | 1992-04-16 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk |
US5876149A (en) * | 1995-06-29 | 1999-03-02 | Trw Fahrwerksysteme Gmbh & Co. Kg | Ball joint |
US6098287A (en) * | 1997-06-06 | 2000-08-08 | Thk Co., Ltd. | Method for manufacturing a ball joint |
JP2000081025A (ja) | 1998-09-07 | 2000-03-21 | Bridgestone Corp | ボールジョイントおよびその製造方法 |
KR100625561B1 (ko) * | 1998-10-30 | 2006-09-20 | 티에치케이 가부시끼가이샤 | 볼조인트를 구비한 커넥팅로드 및 그 제조방법 |
BR0003450B1 (pt) * | 2000-07-28 | 2009-01-13 | vedador para articulaÇço esfÉrica. | |
ES2300730T3 (es) | 2004-11-25 | 2008-06-16 | Industria Auxiliar Alavesa, S.A. (Inauxa, S.A.) | Dispositivo de junta de rotula. |
DE102005034210B4 (de) * | 2005-07-19 | 2008-04-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Herstellung eines Kugelgelenks und danach hergestelltes Gelenk |
DE102007011360A1 (de) * | 2007-03-07 | 2008-09-25 | Zf Friedrichshafen Ag | Kugelzapfen |
US7585572B2 (en) * | 2007-05-18 | 2009-09-08 | Kyoritsu Seiki Co., Ltd. | Ball stud |
US9476447B2 (en) * | 2008-05-21 | 2016-10-25 | Federal-Mogul Powertrain, Inc. | Ball joint assembly and method of making |
DE102009042714A1 (de) * | 2009-09-23 | 2011-03-24 | Acument Gmbh & Co. Ohg | Kugelbolzen |
JP5222885B2 (ja) * | 2010-04-21 | 2013-06-26 | 日本発條株式会社 | スタッドボール、ダストカバー、および、スタビリンク |
JP5307083B2 (ja) * | 2010-07-06 | 2013-10-02 | 日本発條株式会社 | ボールジョイント製造方法 |
JP5189145B2 (ja) * | 2010-08-23 | 2013-04-24 | 日本発條株式会社 | スタビリンクおよびその製造方法 |
JP5718620B2 (ja) * | 2010-11-19 | 2015-05-13 | 日本発條株式会社 | スタビリンクの製造方法 |
JP5826508B2 (ja) * | 2011-04-14 | 2015-12-02 | 日本発條株式会社 | スタビリンクの製造方法 |
JP5709665B2 (ja) * | 2011-06-20 | 2015-04-30 | 日本発條株式会社 | スタビリンクおよびその製造方法 |
JP5476402B2 (ja) * | 2012-02-16 | 2014-04-23 | 日本発條株式会社 | スタビリンクおよびその製造方法 |
US9546679B2 (en) * | 2012-03-14 | 2017-01-17 | Kabushiki Kaisha Somic Ishikawa | Bearing seat for a ball joint and a ball joint |
JP6043093B2 (ja) * | 2012-05-25 | 2016-12-14 | 株式会社ソミック石川 | ボールジョイント |
JP5468644B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2014-04-09 | 日本発條株式会社 | スタビリンク |
JP5721774B2 (ja) * | 2013-05-29 | 2015-05-20 | Thk株式会社 | ボールジョイント |
-
2015
- 2015-05-11 JP JP2015096541A patent/JP6016979B1/ja active Active
-
2016
- 2016-03-01 US US15/571,916 patent/US10495139B2/en active Active
- 2016-03-01 WO PCT/JP2016/001101 patent/WO2016181590A1/ja active Application Filing
- 2016-03-01 DE DE112016002155.0T patent/DE112016002155B4/de active Active
- 2016-03-01 CN CN201680025023.5A patent/CN107532641B/zh active Active
- 2016-04-14 TW TW105111622A patent/TWI616598B/zh active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3831245A (en) * | 1973-03-01 | 1974-08-27 | Columbus Auto Parts | Method of producing ball joints |
EP0898090A2 (de) * | 1997-08-16 | 1999-02-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines Kugelzapfens, sowie Kugelzapfen für ein Kugelgelenk |
JP2004278666A (ja) * | 2003-03-14 | 2004-10-07 | Nhk Spring Co Ltd | ボールスタッド及びそのボールスタッドを使用したボールジョイント並びにボールスタッドの製造方法 |
CN102257284A (zh) * | 2008-12-19 | 2011-11-23 | Zf腓特烈斯哈芬股份公司 | 球窝接头及其制造方法 |
CN104024665A (zh) * | 2011-12-28 | 2014-09-03 | Thk株式会社 | 球窝接头及其制造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110788273A (zh) * | 2019-09-26 | 2020-02-14 | 浙江瑞强汽车部件有限公司 | 一种汽车发动机装饰螺栓及其冷镦成型工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE112016002155B4 (de) | 2019-03-28 |
JP6016979B1 (ja) | 2016-10-26 |
US20180087564A1 (en) | 2018-03-29 |
DE112016002155T5 (de) | 2018-02-01 |
US10495139B2 (en) | 2019-12-03 |
WO2016181590A1 (ja) | 2016-11-17 |
CN107532641B (zh) | 2018-10-12 |
JP2016211671A (ja) | 2016-12-15 |
TW201700872A (zh) | 2017-01-01 |
TWI616598B (zh) | 2018-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107532641A (zh) | 球窝接头以及球窝接头的制造方法 | |
CN105458623B (zh) | 一种r4级锚链焊接生产工艺 | |
CN103061333A (zh) | 一种分体式螺旋地桩及其焊接方法 | |
JP5033423B2 (ja) | 圧入接合における熱処理方法 | |
BRPI0510575A (pt) | elemento esférico para pinos esféricos de duas partes e processo de fabricação | |
CN108950158A (zh) | 共析钢轨与过共析钢轨焊接接头热处理方法 | |
US9080608B2 (en) | Flash-butt welded bearing component | |
US10352365B2 (en) | Power transmission shaft and spline-processing method | |
TWI640379B (zh) | Screw and method of manufacturing same | |
CN112894120B (zh) | 一种带4套辅助装置的双轴肩搅拌摩擦焊搅拌头及其焊接中厚钢件曲线对接焊缝的方法 | |
CN105290634A (zh) | 差动总成的焊缝 | |
BR112016003989B1 (pt) | método para produzir um estabilizador de um veículo automotor | |
JP5122218B2 (ja) | ブーツ取付方法 | |
JPWO2016158462A1 (ja) | 鍛造方法 | |
KR100582364B1 (ko) | 대형 선박용 디젤 엔진의 배기 밸브의 제조 방법 | |
CN213116516U (zh) | 一种不锈钢燃油高压油管 | |
CN214007340U (zh) | 气缸盖及发动机 | |
CN202963797U (zh) | 异种钢的焊接连接结构 | |
BR112019010593A2 (pt) | base de soldagem | |
JPS636211A (ja) | ボ−ルジヨイント及びその製造法 | |
CN103069017A (zh) | 制造轴承环的方法、轴承环和轴承 | |
JP2007177725A (ja) | 自動車用高圧燃料噴射蓄圧分配器およびその製造方法 | |
CN106244932A (zh) | 用于闪光对焊的钢组合物 | |
CN115653510A (zh) | 一种带钢接头钛合金钻杆及其连接方法 | |
CN205398856U (zh) | 一种定心卡头 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |