JP2007239876A - Sliding type constant velocity universal joint and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は摺動型等速自在継手及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a sliding type constant velocity universal joint and a method for manufacturing the same.
摺動型等速自在継手は、駆動側と従動側の二軸間で軸方向変位および角度変位を許容して回転動力伝達を行うものであり、自動車や各種産業機械の動力伝達機構に組込まれて使用されている。 Sliding type constant velocity universal joints transmit rotational power by allowing axial displacement and angular displacement between the drive and driven shafts, and are incorporated in the power transmission mechanisms of automobiles and various industrial machines. Have been used.
摺動型等速自在継手としては、例えばダブルオフセット型等速自在継手やトリポード型等速自在継手などが知られている。このうち、トリポード型等速自在継手ではトルク伝達部材としてローラが用いられ、その他の等速自在継手ではトルク伝達部材としてボールが用いられる。 As the sliding type constant velocity universal joint, for example, a double offset type constant velocity universal joint and a tripod type constant velocity universal joint are known. Among them, a tripod type constant velocity universal joint uses a roller as a torque transmission member, and other constant velocity universal joints use a ball as a torque transmission member.
また、ダブルオフセット型等速自在継手は、円筒状の内周面に複数の直線状の案内溝を軸方向に形成した外輪と、球面状の外周面に複数の直線状の案内溝を軸方向に形成した内輪と、外輪の案内溝と内輪の案内溝との間に介在するトルク伝達ボールと、外輪の内周面と内輪の外周面との間に介在してトルク伝達ボールを保持する保持器とを備えている。保持器の球面状の外周面の中心と球面状の内周面の中心とが、それぞれ継手中心から軸方向の反対側にオフセットされているのでダブルオフセット型と呼ばれている。この種の継手が、作動角をとりつつ回転トルクを伝達する際、保持器は、内輪の傾きに応じて案内溝上を移動するトルク伝達ボールの位置まで回転し、トルク伝達ボールを作動角の角度2等分面内に保持する。さらに、外輪と内輪とが軸方向に相対移動すると、保持器の外周面と外輪の内周面との間で滑りが生じることにより、円滑な軸方向移動(プランジング)を可能とし、駆動軸と従動軸との間の軸方向変位を吸収している。 The double offset type constant velocity universal joint has an outer ring in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a cylindrical inner peripheral surface, and a plurality of linear guide grooves in a spherical outer peripheral surface in the axial direction. The inner ring formed on the outer ring, the torque transmission ball interposed between the guide groove of the outer ring and the guide groove of the inner ring, and the holding which holds the torque transmission ball interposed between the inner peripheral surface of the outer ring and the outer peripheral surface of the inner ring. With a bowl. Since the center of the spherical outer peripheral surface and the center of the spherical inner peripheral surface of the cage are offset from the joint center to the opposite side in the axial direction, they are called double offset types. When this type of joint transmits rotational torque while taking an operating angle, the cage rotates to the position of the torque transmitting ball that moves on the guide groove according to the inclination of the inner ring, and the torque transmitting ball is rotated to the angle of the operating angle. Hold in bisector. Furthermore, when the outer ring and the inner ring move relative to each other in the axial direction, slippage occurs between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer ring, thereby enabling smooth axial movement (plunging) and driving shaft. Absorbs axial displacement between the shaft and the driven shaft.
従来には、内輪の外周面に、内輪よりも大きな弾性を有する吸振部材を配設したものがある(特許文献1)。すなわち、特許文献1に記載のものは、軸方向変位により、内輪が保持器と干渉するとき、内輪に配設された吸振部材が保持器の内周面と接触することにより、両者の衝突力を緩和するものであり、この緩和により振動を低減しようとするものである。
Conventionally, there is one in which a vibration absorbing member having greater elasticity than the inner ring is disposed on the outer peripheral surface of the inner ring (Patent Document 1). In other words, when the inner ring interferes with the cage due to axial displacement, the one described in
しかしながら、摺動型等速自在継手では、外輪と内輪とが軸方向に相対移動すると、保持器の外周面と外輪の内周面との間で滑りが生じる。このため、摺動部位の摩擦抵抗により摺動抵抗(スライド抵抗)が生じる。そして、このスライド抵抗が増加すると、車両のNVHを悪化させる問題がある。このため、このスライド抵抗を極力低下させることが望まれる。 However, in the sliding type constant velocity universal joint, when the outer ring and the inner ring are relatively moved in the axial direction, slip occurs between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer ring. For this reason, a sliding resistance (sliding resistance) is generated by the frictional resistance of the sliding part. And when this slide resistance increases, there exists a problem which worsens NVH of a vehicle. For this reason, it is desired to reduce this slide resistance as much as possible.
また、外輪の摺動面は強度向上を図るため、熱処理がなされる。熱処理としては高周波焼入れが行われる。高周波焼入れされた面には、酸化によりスケールが生成する。このようにスケールが発生すれば、面性状が極めて悪くなるとともに、表面のなじみ性が悪くなる。またスケールが噛み込んだり、グリース中に混入したりして、摩擦係数を増加させる。これによって、スライド抵抗を増加させていた。 Further, the sliding surface of the outer ring is subjected to heat treatment in order to improve the strength. As the heat treatment, induction hardening is performed. A scale is generated by oxidation on the induction-quenched surface. When scale is generated in this way, the surface properties are extremely deteriorated and the conformability of the surface is deteriorated. In addition, the scale bites or gets mixed into the grease, increasing the coefficient of friction. This increased the slide resistance.
このため、従来では、高周波焼入れにより発生したスケールを除去する方法が種々提案されている(特許文献2〜特許文献4)。特許文献2では、高周波焼入れした後、スケールを除去するためのバフ処理を施すことが記載され、特許文献3には、高周波焼入れ後に電解研磨を行うものが記載され、特許文献4には、高周波焼き入れ時の冷却水の圧力を高めてスケールを除去するものが記載されている。なお、特許文献1〜特許文献4では、等速自在継手ではなく、ボールねじ等である。
For this reason, conventionally, various methods for removing scales generated by induction hardening have been proposed (
特許文献2に記載のように、高周波焼入れ後に生じるスケールをバフ処理にて処理する場合、完全に除去しきれない場合があるとともに、加工時間が長い問題があった。また、特許文献3に記載のように、電解研磨によりスケールを除去する場合、スケールを完全に除去することも可能であるが、加工時間が大幅に長くなり、表面の面荒れ、化学反応熱による表面の軟化等の問題がある。さらに、特許文献4に記載のように、高周波焼入れ時の冷却水の圧力を除去するものでは、均一に除去できず、斑点状に黒色のスケールが微小に残り、別途スケール除去加工を必要とする。
As described in
ところで、従来の外輪の材料は、高周波焼入れ後の硬さを考慮し、0.55C相当の炭素鋼や低合金鋼が採用されているが、冷間鍛造性は浸炭材料などと比較すると低下する。従って、硬い材料を冷間で加工すると加工後にひずみが多く残量し、その後の旋削加工でも硬さが増加すると表面にひずみが多く残留する。熱処理前にひずみが多く残留すると、熱処理の加熱によりひずみが開放され、大きな寸法変化が生じる。従って、硬さ(炭素量)の低い材料を使用することが好ましい。しかしながら、炭素量の低い材料は、焼入れ後に十分な硬さが得られないという問題もある。 By the way, as for the material of the conventional outer ring, in consideration of the hardness after induction hardening, carbon steel or low alloy steel equivalent to 0.55C is adopted, but the cold forgeability is lowered as compared with a carburized material or the like. . Accordingly, if a hard material is processed in a cold state, a large amount of strain remains after the processing, and if the hardness is increased even in the subsequent turning, a large amount of strain remains on the surface. If a large amount of strain remains before the heat treatment, the strain is released by the heat treatment and a large dimensional change occurs. Therefore, it is preferable to use a material having low hardness (carbon content). However, a material having a low carbon content also has a problem that sufficient hardness cannot be obtained after quenching.
本発明は、上記課題に鑑みて、高周波熱処理後のスケールの発生を抑制し、初期なじみ性を向上して運転初期時のスライド抵抗を低減し、車両の振動を低減することが可能な摺動型等速自在継手を提供する。 In view of the above problems, the present invention suppresses the generation of scale after high-frequency heat treatment, improves initial conformability, reduces slide resistance at the initial stage of driving, and can reduce vehicle vibration. Provide type constant velocity universal joint.
本発明の摺動型等速自在継手は、円筒状の内周面に複数の直線状の案内溝を軸方向に形成した外側継手部材と、球面状の外周面に複数の直線状の案内溝を軸方向に形成した内側継手部材と、前記外側継手部材の案内溝と前記内側継手部材の案内溝との間に介在するトルク伝達ボールと、前記トルク伝達ボールを保持する保持器とを備え、外側継手部材と内側継手部材とが軸方向に相対移動すると、保持器の外周面と外側継手部材の内周面との間で滑りが生じる摺動型等速自在継手において、外側継手部材および内側継手部材の少なくともどちらか一方の高周波熱処理後の仕上げ加工を行わない摺動部位の表面硬化層に、浸炭焼入れ層を形成したものである。 The sliding type constant velocity universal joint of the present invention includes an outer joint member in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a cylindrical inner peripheral surface, and a plurality of linear guide grooves on a spherical outer peripheral surface. An inner joint member formed in the axial direction, a torque transmission ball interposed between the guide groove of the outer joint member and the guide groove of the inner joint member, and a cage for holding the torque transmission ball, In a sliding type constant velocity universal joint in which sliding occurs between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer joint member when the outer joint member and the inner joint member move relative to each other in the axial direction. A carburized and quenched layer is formed on the surface hardened layer of the sliding portion where the finishing process after the induction heat treatment of at least one of the joint members is not performed.
本発明の摺動型等速自在継手では、表面硬化層の浸炭焼入れ層は、その組織が母材(硬化層以外の部位)より炭素濃度が増加している。これは、高周波焼入れの雰囲気の油から摺動部位の表面に炭素が拡散(浸炭)したためである。この浸炭により酸化反応が抑制されてスケールの発生が抑制されている。 In the sliding type constant velocity universal joint of the present invention, the carburized and hardened layer of the surface hardened layer has a carbon concentration higher than that of the base material (a part other than the hardened layer). This is because carbon diffused (carburized) from the oil in the induction hardening atmosphere to the surface of the sliding portion. Oxidation reaction is suppressed by this carburization and generation of scale is suppressed.
また、この浸炭により、この硬化層は通常の高周波焼入れされた表面硬さより高くなる。この硬さは、炭素量の増加によるものであり、高温雰囲気での軟化抵抗が増加し、初期の硬さが維持され、耐摩耗性や耐剥離性が向上し、寿命(転動寿命)が増加する。 In addition, this carburization causes the hardened layer to have a higher surface hardness than usual induction hardening. This hardness is due to an increase in the carbon content, increasing the softening resistance in a high-temperature atmosphere, maintaining the initial hardness, improving the wear resistance and peeling resistance, and the life (rolling life). To increase.
表面硬化層の表面には残留オーステナイトが生成されている。これにより、耐なじみ性向上と面圧の緩和硬化により寿命はさらに向上する。 Residual austenite is generated on the surface of the surface hardened layer. Thereby, the life is further improved by the improvement of the conformability and the relaxation hardening of the surface pressure.
本発明の摺動型等速自在継手の製造方法は、円筒状の内周面に複数の直線状の案内溝を軸方向に形成した外側継手部材と、球面状の外周面に複数の直線状の案内溝を軸方向に形成した内側継手部材と、前記外側継手部材の案内溝と前記内側継手部材の案内溝との間に介在するトルク伝達ボールと、前記トルク伝達ボールを保持する保持器とを備え、外側継手部材と内側継手部材とが軸方向に相対移動すると、保持器の外周面と外側継手部材の内周面との間で滑りが生じる摺動型等速自在継手の製造方法において、外側継手部材および内側継手部材の少なくともどちらか一方の摺動部位に、油中にて高周波焼入れを行って、高周波浸炭焼入れ硬化層を形成するものである。 The manufacturing method of the sliding type constant velocity universal joint of the present invention includes an outer joint member in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a cylindrical inner peripheral surface, and a plurality of linear shapes on a spherical outer peripheral surface. An inner joint member formed in the axial direction, a torque transmission ball interposed between the guide groove of the outer joint member and the guide groove of the inner joint member, and a cage for holding the torque transmission ball; In the manufacturing method of the sliding type constant velocity universal joint that slips between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer joint member when the outer joint member and the inner joint member relatively move in the axial direction. In addition, induction hardening is performed in oil on at least one of the sliding portions of the outer joint member and the inner joint member to form an induction carburized and hardened layer.
本発明の摺動型等速自在継手の製造方法では、油中における高周波焼入れにて、形成される硬化層は、油の炭素が拡散(浸炭)して母材(硬化層以外の部位)より炭素濃度が増加する。このため、硬化層では酸化反応が抑制されてスケールの発生が抑制されている。 In the manufacturing method of the sliding type constant velocity universal joint of the present invention, the hardened layer formed by induction hardening in oil diffuses (carburizes) the carbon of the oil from the base material (part other than the hardened layer). Carbon concentration increases. For this reason, in the hardened layer, the oxidation reaction is suppressed and the generation of scale is suppressed.
また、この浸炭による炭素量の増加にて、硬化層は通常の高周波焼入れされた表面硬さより高くなる。このため、高温雰囲気での軟化抵抗が増加し、長時間使用後も初期の硬さが維持され、耐摩耗性や耐剥離性が向上し、寿命(転動寿命)が増加する。 Moreover, the hardened layer becomes higher than the normal induction-hardened surface hardness due to the increase in the carbon amount due to the carburization. For this reason, the softening resistance in a high-temperature atmosphere is increased, the initial hardness is maintained even after a long period of use, the wear resistance and peel resistance are improved, and the life (rolling life) is increased.
本発明では、スケールの発生が抑制され、スライド抵抗を低減させることができ、車両の振動を低減できる。また、油中高周波焼入れにより、表面より浸炭されて高硬度となって、耐焼き付き性が向上する。さらに、材料を低炭素鋼にしても、必要な表面硬度が得られる。このため、素材を低炭素化でき、変形能が向上し、型寿命が向上する(延びる)。また、高周波焼入れの短時間処理で残留オーステナイトが生成するため、初期なじみ性が向上し、運転初期時のスライド抵抗を安定して低減させることができる。 In the present invention, generation of scale is suppressed, slide resistance can be reduced, and vehicle vibration can be reduced. Moreover, by induction hardening in oil, it is carburized from the surface and becomes high hardness, and the seizure resistance is improved. Furthermore, even if the material is low carbon steel, the required surface hardness can be obtained. For this reason, the carbon of the material can be reduced, the deformability is improved, and the mold life is improved (extended). Further, since retained austenite is generated by short-time treatment of induction hardening, the initial conformability is improved, and the slide resistance at the initial operation can be stably reduced.
本発明に係る摺動型等速自在継手の実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。この実施形態に係る摺動型等速自在継手としてはダブルオフセット型等速自在継手を示している。 An embodiment of a sliding type constant velocity universal joint according to the present invention will be described with reference to FIGS. As the sliding type constant velocity universal joint according to this embodiment, a double offset type constant velocity universal joint is shown.
この等速自在継手は、円筒状の内周面1に複数(例えば、8本)の直線状の案内溝2を軸方向に形成した外側継手部材としての外輪3と、球面状の外周面4に前記外輪3の案内溝2と同数の直線状の案内溝5を軸方向に形成した内側継手部材としての内輪6と、外輪3の案内溝2と内輪6の案内溝5との間に介在するトルク伝達ボール7と、トルク伝達ボール7を保持する保持器8とを備える。また、内輪6の内周面に図示しない軸を連結するためのセレーション(又はスプライン)9を形成している。
The constant velocity universal joint includes an
保持器8は、トルク伝達ボール7を収容する複数(この場合、8個)のポケット10とを備えた環体であり、球面状の外周面8aが外輪3の内周面1に接触案内され、球面状の内周面8bが内輪6の外周面4に接触案内される。外周面8aの球面中心O1と内周面8bの球面中心O2とは、それぞれ、ポケット10の中心Oに対して軸方向に等距離だけ反対側にオフセットされている。
The
上記構成の等速自在継手において、外輪3および内輪6のうち、駆動軸に連結された側(例えば外輪3)は駆動軸の回転に伴って回転し、トルク伝達ボール7を介して従動側(例えば内輪6)に回転トルクを伝達する。また、外輪3と内輪6との間に作動角が付与された場合、保持器8に案内されたトルク伝達ボール7はどの作動角においても、常に作動角の2等分面内に維持され、継手の等速性が確保される。さらに、外輪3と内輪2とが軸方向に相対移動すると、保持器8の外周面8aと外輪3の内周面1との間で滑りが生じることにより、円滑な軸方向移動を可能とし、駆動軸と従動軸との間の軸方向変位を吸収している。
In the constant velocity universal joint configured as described above, the side of the
この等速自在継手では、外輪3の内周面1を硬化層11としている。この硬化層11は、油中で高周波焼入れを行うことにより形成される。例えば、外輪3を油中に浸漬した状態で高周波焼入れを行うことにより形成される。ここで、高周波焼入れとは、焼入れ用コイルに高周波電流を流すことによって、誘導体(被加工体)の表面部分に誘導電流を生じさせて発熱させ、この熱により被加工体の表面を急速に加熱して焼入れを行う方法である。この場合の高周波加熱の温度は、900℃以上で1350℃以下が好ましい。なお、この実施形態においては、保持器8の外周面8aとの摺動部位と、ボール7が転動する案内溝2の内面とを硬化層11としている。
In this constant velocity universal joint, the inner
油中での高周波焼入れにより、表面硬化層11の浸炭焼入れ層は、その組織が母材(硬化層以外の部位)より炭素濃度が増加している。これは、雰囲気の油から摺動部位の表面に炭素が拡散(浸炭)したためである。この浸炭により酸化反応が抑制されてスケールの発生が抑制されている。
As a result of induction hardening in oil, the carburized and hardened layer of the surface hardened
また、硬化層11の硬さは、図2に示すようになり、通常の高周波焼入れされた表面硬さより高くなっている。これは前記のように浸炭処理されたからであり、この硬さは、図4に示すように、炭素量の増加によるものである。このため、高温雰囲気での軟化抵抗が増加し、初期の硬さが維持され、耐摩耗性や耐剥離性が向上し、寿命(転動寿命)が増加する。
Further, the hardness of the
しかも、図3に示すように、硬化層11(図3における浸炭層)の表面部には、残留オーステナイト(γ)が形成されている。ここで、残留オーステナイトとは、鋼を焼入れた場合、その鋼のマルテンサイト変態終了温度(Mf点)が室温以下になると、まだ変態を完了していないオーステナイトは、そのまま焼入れ後も残ることになり、この残ったものである。この残留オーステナイトは、じん性、転がり疲れ強さを向上させる。このため、硬化層11は、耐なじみ性向上と面圧の緩和硬化により寿命はさらに向上することになる。
In addition, as shown in FIG. 3, residual austenite (γ) is formed on the surface portion of the hardened layer 11 (the carburized layer in FIG. 3). Here, retained austenite means that when a steel is quenched and the martensitic transformation end temperature (Mf point) of the steel is below room temperature, the austenite that has not yet undergone transformation remains as it is after quenching. This is what remains. This retained austenite improves toughness and rolling fatigue strength. For this reason, the lifetime of the
このように、本発明では、スケールの発生が抑制され、スライド抵抗を低減させることができ、車両の振動を低減できる。また、油中高周波焼入れにより、表面より浸炭されて高硬度となって、耐焼き付き性が向上する。さらに、材料を低炭素鋼にしても、必要な表面硬度が得られる。このため、素材を低炭素化でき、変形能が向上し、型寿命が向上する(延びる)。また、高周波焼入れの短時間処理で残留オーステナイトが生成するため、初期なじみ性が向上し、運転初期時のスライド抵抗を安定して低減させることができる。
特に、高周波加熱の温度を900℃以上で1350℃以下とすることによって、浸炭による酸化反応を安定して抑制できてスケールの発生を確実に抑制できる。なお、高周波加熱の温度が900℃未満では、十分な硬度が得られず、酸化反応が促進されスケールの発生が増加し、浸炭量も少なくなり、高周波加熱の温度が1350℃を越えれば、浸炭層は増加するが結晶粒が粗大化し脆化する。
As described above, in the present invention, scale generation is suppressed, slide resistance can be reduced, and vehicle vibration can be reduced. Moreover, by induction hardening in oil, it is carburized from the surface and becomes high hardness, and the seizure resistance is improved. Furthermore, even if the material is low carbon steel, the required surface hardness can be obtained. For this reason, the carbon of the material can be reduced, the deformability is improved, and the mold life is improved (extended). Further, since retained austenite is generated by short-time treatment of induction hardening, initial conformability is improved, and slide resistance at the initial operation can be stably reduced.
In particular, by setting the high-frequency heating temperature to 900 ° C. or more and 1350 ° C. or less, the oxidation reaction due to carburization can be stably suppressed, and the generation of scale can be reliably suppressed. In addition, if the temperature of the high frequency heating is less than 900 ° C., sufficient hardness cannot be obtained, the oxidation reaction is promoted, the generation of scale increases, the carburization amount decreases, and the temperature of the high frequency heating exceeds 1350 ° C. Although the number of layers increases, the crystal grains become coarse and become brittle.
ところで、前記実施形態では、外輪3の内周面1に硬化層11を形成していたが、外輪3の内周面1に対して摺動する保持器8の外周面8aの摺動部位に硬化層11を形成してもよい。このように、外輪3の内周面1及び保持器8の外周面8aに硬化層11を形成すれば、外輪3の内周面1及び保持器8の外周面8aでのスケールの発生が抑制され、寸法精度が安定化し、さらに硬度増加により耐久寿命が著しく向上する。また、外輪3の摺動部位に硬化層11を形成せずに、保持器8の摺動部位にのみ硬化層11を形成してもよい。さらに、内側継手部材である内輪6の外周面4、特に案内溝6の内面に硬化層11を形成してもよい。
By the way, in the said embodiment, although the
図1に示す構造の摺動型等速自在継手の外輪について、従来の通常の高周波焼入れを行った従来品と、油中で高周波焼入れを行った発明品とを製造して、これらの特性を比較し、その結果を次の表1に示した。従来品は炭素含有量が0.53wt%の中炭素鋼を使用し、発明品は炭素含有量が0.46wt%の中炭素鋼を使用した。従来品及び発明品は、冷間鍛造後、切削加工を行って、外径研削を行った。また、従来品では、大気中での高周波焼入れを行い、その焼入れ後に水冷却を行った。これに対して、発明品では、焼入れ油の雰囲気中で高周波加熱後加熱電源を切ると同時に冷却を開始し焼入れした。 With respect to the outer ring of the sliding type constant velocity universal joint having the structure shown in FIG. 1, a conventional product that has been subjected to conventional normal induction hardening and an invention product that has been induction-quenched in oil are manufactured. The results are shown in Table 1 below. Conventional products used medium carbon steel with a carbon content of 0.53 wt%, and invention products used medium carbon steel with a carbon content of 0.46 wt%. The conventional product and the invention product were subjected to cutting after cold forging and outer diameter grinding. In addition, the conventional product was induction-quenched in the atmosphere, and water-cooled after the quenching. On the other hand, in the invention, cooling was started and quenched at the same time as the heating power was turned off after high-frequency heating in the atmosphere of quenching oil.
回転数600r/min、面圧0.9GPa、作動角8度、周波数1kHzで振幅0.1mmの加振の5秒間のスライド抵抗試験を行った。表1の型寿命の従来品の△は、短寿命を示し、発明品の◎は、長寿命を示している。 A slide resistance test was performed for 5 seconds with a vibration speed of 600 r / min, a surface pressure of 0.9 GPa, an operating angle of 8 degrees, a frequency of 1 kHz, and an amplitude of 0.1 mm. In Table 1, the Δ of the conventional product of the mold life indicates a short life, and the ◎ of the invention product indicates a long life.
表1から分かるように、発明品のスケールの発生は極小であり、発生したスケールの母材と同等色であった。これに対して、従来品のスケールの発生は大であり、発生したスケールは黒色であった。また、表面硬さにおいては、深さが0.1mmの位置では、従来品と発明品とはほとんど変わらないが、深さが0.05mmの位置では、従来品がHv700であるのに対して、発明品がHv785である。これは、発明品では表面から5μmの範囲に残留オーステナイト層が生成したからである。また、スラスト抵抗(誘起スラスト抵抗)は、従来品では大きく、発明品では小さかった。 As can be seen from Table 1, the generation of the scale of the inventive product was minimal, and the color was the same as that of the base material of the generated scale. On the other hand, the generation of the scale of the conventional product was large, and the generated scale was black. In terms of surface hardness, the conventional product is almost the same as the invention product at a depth of 0.1 mm, whereas the conventional product is Hv700 at a depth of 0.05 mm. The invention is Hv785. This is because the retained austenite layer was formed in the range of 5 μm from the surface in the invention. Further, the thrust resistance (induced thrust resistance) was large in the conventional product and small in the invention product.
このように、発明品においてはスケールの発生が抑制され、耐久寿命が増加することが分かる。また、油中高周波焼入れにより、表面より浸炭されるため材料を低炭素鋼にしても、必要な表面硬度が得られるため、素材を低炭素化でき変形能が向上し浸炭と同様に冷間加工も可能となる。 Thus, it can be seen that in the invention product, the generation of scale is suppressed and the durable life is increased. In addition, because the material is carburized from the surface by induction quenching in oil, the required surface hardness can be obtained even if the material is low carbon steel. Is also possible.
1 内周面
2 案内溝
4 外周面
5 案内溝
7 トルク伝達ボール
8 保持器
8a 外周面
11 硬化層
DESCRIPTION OF
Claims (3)
外側継手部材および内側継手部材の少なくともどちらか一方の高周波熱処理後の仕上げ加工を行わない摺動部位の表面硬化層に、浸炭焼入れ層を形成したことを特徴とする摺動型等速自在継手。 An outer joint member in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a cylindrical inner peripheral surface; an inner joint member in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a spherical outer peripheral surface; A torque transmission ball interposed between the guide groove of the outer joint member and the guide groove of the inner joint member; and a cage for holding the torque transmission ball, wherein the outer joint member and the inner joint member are arranged in the axial direction. In the sliding type constant velocity universal joint that slips between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer joint member when the relative movement is performed,
A sliding type constant velocity universal joint, characterized in that a carburized and quenched layer is formed on a surface hardened layer of a sliding portion where a finishing process after high frequency heat treatment of at least one of an outer joint member and an inner joint member is not performed.
外側継手部材および内側継手部材の少なくともどちらか一方に、油中にて高周波焼入れを行って、浸炭焼入れ層を形成することを特徴とする摺動型等速自在継手の製造方法。 An outer joint member in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a cylindrical inner peripheral surface; an inner joint member in which a plurality of linear guide grooves are formed in an axial direction on a spherical outer peripheral surface; A torque transmission ball interposed between the guide groove of the outer joint member and the guide groove of the inner joint member; and a cage for holding the torque transmission ball, wherein the outer joint member and the inner joint member are arranged in the axial direction. In the manufacturing method of the sliding type constant velocity universal joint in which sliding occurs between the outer peripheral surface of the cage and the inner peripheral surface of the outer joint member when relatively moved.
A method for manufacturing a sliding type constant velocity universal joint, characterized in that at least one of an outer joint member and an inner joint member is subjected to induction hardening in oil to form a carburized and quenched layer.
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