JPH08121492A - 等速ボールジョイントの外輪 - Google Patents
等速ボールジョイントの外輪Info
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- JPH08121492A JPH08121492A JP28754694A JP28754694A JPH08121492A JP H08121492 A JPH08121492 A JP H08121492A JP 28754694 A JP28754694 A JP 28754694A JP 28754694 A JP28754694 A JP 28754694A JP H08121492 A JPH08121492 A JP H08121492A
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- outer ring
- chamfer part
- ball joint
- chamfer
- raceway surface
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-
- 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
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D3/224—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere
-
- 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
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/10—Surface characteristics; Details related to material surfaces
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】等速ボールジョイントの外輪を、型鍛造により
マウス部内面の内球面とボール軌道面との間のチャンフ
ァー部と共に一体に成型することができる高周波焼入れ
鋼を提供する。またチャンファー部での応力集中を軽減
してボールジョイントの疲労寿命を改善せんとするもの
である。 【構成】Ｃ０．５０〜０．５８％、Ｓｉ０．１０％以
下、Ｍｎ０．７０〜０．９０％、Ｃｒ０．１０％以下の
組成の鋼から鍛造により成形し、冷間鍛造時にチャンフ
ァー部１３を円弧状にし、マウス部１ａ内面に高周波焼
入れによる表面硬化層を形成した外輪とする。
マウス部内面の内球面とボール軌道面との間のチャンフ
ァー部と共に一体に成型することができる高周波焼入れ
鋼を提供する。またチャンファー部での応力集中を軽減
してボールジョイントの疲労寿命を改善せんとするもの
である。 【構成】Ｃ０．５０〜０．５８％、Ｓｉ０．１０％以
下、Ｍｎ０．７０〜０．９０％、Ｃｒ０．１０％以下の
組成の鋼から鍛造により成形し、冷間鍛造時にチャンフ
ァー部１３を円弧状にし、マウス部１ａ内面に高周波焼
入れによる表面硬化層を形成した外輪とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等に使用される
等速ボールジョイントの外輪につき、鍛造成形性と転動
疲労寿命とを改善した外輪に関する。
等速ボールジョイントの外輪につき、鍛造成形性と転動
疲労寿命とを改善した外輪に関する。
【０００２】
【従来の技術】等速ボールジョイントは、一例として固
定型のものを図３（Ａ）に示すが、マウス部１ａの内面
に軌道面１１を形成した外輪１と、該マウス部１ａ内に
配置して外面に軌道面２１を備えた内輪２と、外輪１及
び内輪２の間で対応する軌道面１１、２１に介装されて
転動する数個のボール３と、該ボール３の配置を規制す
る保持器（ケージ）４とから構成されており、動力伝達
手段として自動車等に広く使用されている。
定型のものを図３（Ａ）に示すが、マウス部１ａの内面
に軌道面１１を形成した外輪１と、該マウス部１ａ内に
配置して外面に軌道面２１を備えた内輪２と、外輪１及
び内輪２の間で対応する軌道面１１、２１に介装されて
転動する数個のボール３と、該ボール３の配置を規制す
る保持器（ケージ）４とから構成されており、動力伝達
手段として自動車等に広く使用されている。
【０００３】外輪のマウス部１ａの内面は、図３（Ｂ）
に示すように、上記保持器４の外面が摺動する内球面１
２とされ、軌道面１１がこの内球面１２に数条の溝に形
成され、軌道面１１と内球面１２との間に、フラット状
のチャンファー部１３が形成されている。他方、マウス
部１ａの反対側には、回転軸に嵌合されるステム部１ｂ
を一体に備えており、このステム部１ｂは、その外周に
回転軸に嵌合して連結されるセレーション１９が転造刻
設されている。
に示すように、上記保持器４の外面が摺動する内球面１
２とされ、軌道面１１がこの内球面１２に数条の溝に形
成され、軌道面１１と内球面１２との間に、フラット状
のチャンファー部１３が形成されている。他方、マウス
部１ａの反対側には、回転軸に嵌合されるステム部１ｂ
を一体に備えており、このステム部１ｂは、その外周に
回転軸に嵌合して連結されるセレーション１９が転造刻
設されている。
【０００４】このようなボールジョイントの外輪は、中
炭素構造用鋼のマウス部内面に高周波焼入れして表面硬
化層７を形成し、これにより、ボールが転動往復する軌
道面に耐摩耗性を付与して、外輪の転動疲労寿命を確保
していた。ボールジョイントの使用時には、マウス部軌
道面１１には、ボール３が転動往復することから、ボー
ル３の面圧による繰り返し応力が作用する。
炭素構造用鋼のマウス部内面に高周波焼入れして表面硬
化層７を形成し、これにより、ボールが転動往復する軌
道面に耐摩耗性を付与して、外輪の転動疲労寿命を確保
していた。ボールジョイントの使用時には、マウス部軌
道面１１には、ボール３が転動往復することから、ボー
ル３の面圧による繰り返し応力が作用する。
【０００５】過酷な条件下での多くの実験によると、ボ
ールからの負荷により外輪軌道面１１と内球面１２との
間のチャンファー部１３に亀裂が発生し、軌道面側及び
内球面側に亀裂が伝播して、大きな剥離に進展すること
が明らかになった。従来のチャンファー部は、図２にそ
の部分拡大図を示すように、フラット状に面取りされて
はいるが、このチャンファー部１３は、ボール３の荷重
Ｆの負荷により軌道面１１のボール接触部位で発生する
集中応力Ｐｆmax よりも大きい集中応力Ｐｃmax の発生
部位１３０となって、亀裂発生の起点となっていたので
ある。
ールからの負荷により外輪軌道面１１と内球面１２との
間のチャンファー部１３に亀裂が発生し、軌道面側及び
内球面側に亀裂が伝播して、大きな剥離に進展すること
が明らかになった。従来のチャンファー部は、図２にそ
の部分拡大図を示すように、フラット状に面取りされて
はいるが、このチャンファー部１３は、ボール３の荷重
Ｆの負荷により軌道面１１のボール接触部位で発生する
集中応力Ｐｆmax よりも大きい集中応力Ｐｃmax の発生
部位１３０となって、亀裂発生の起点となっていたので
ある。
【０００６】従来技術としては、ボールジョイントの浸
炭材による内輪に関するものであるが、内輪の外球面と
軌道面との間のチャンファー部をＲ面状に形成して応力
集中を少なくし、チャンファー部表層を残留オーステナ
イト量３０〜６０％の範囲の焼入れ層にして表層の靱性
を高め、チャンファー部での亀裂の発生を防止し、耐久
性を改善しようとした内輪が、実開平３−９９２３０号
明細書に掲載されている。
炭材による内輪に関するものであるが、内輪の外球面と
軌道面との間のチャンファー部をＲ面状に形成して応力
集中を少なくし、チャンファー部表層を残留オーステナ
イト量３０〜６０％の範囲の焼入れ層にして表層の靱性
を高め、チャンファー部での亀裂の発生を防止し、耐久
性を改善しようとした内輪が、実開平３−９９２３０号
明細書に掲載されている。
【０００７】また、ボールジョイント外輪の従来の製造
法としては、熱間鍛造によりステム部とマウス部とを一
体に粗成形し、この粗成形品を冷間絞り加工によりマウ
ス部内面に所望の軌道面と内球面とを成形し、その成形
品を高周波焼入れしていた。この絞り加工法は、粗成形
品のマウス部内側に割型ポンチを嵌挿し、マウス部の外
周側にダイスの内面を外嵌して、絞り加工を施してい
た。
法としては、熱間鍛造によりステム部とマウス部とを一
体に粗成形し、この粗成形品を冷間絞り加工によりマウ
ス部内面に所望の軌道面と内球面とを成形し、その成形
品を高周波焼入れしていた。この絞り加工法は、粗成形
品のマウス部内側に割型ポンチを嵌挿し、マウス部の外
周側にダイスの内面を外嵌して、絞り加工を施してい
た。
【０００８】この絞り加工方法は、冷間加工であること
から、外輪マウス部１ａの内球面１２と軌道面１１との
成形精度が高いので、内球面１２と軌道面１１とは熱処
理後に研削だけで仕上げられていた。従来のフラット状
チャンファー部１３も絞り加工の際に同時に成形してい
た。
から、外輪マウス部１ａの内球面１２と軌道面１１との
成形精度が高いので、内球面１２と軌道面１１とは熱処
理後に研削だけで仕上げられていた。従来のフラット状
チャンファー部１３も絞り加工の際に同時に成形してい
た。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ボールジョイントの外
輪は、低炭素低合金鋼（肌焼鋼）の浸炭材を使用するよ
りも、素材のコスト及び熱処理コストの点から、中炭素
鋼の高周波焼入れ材を利用するのが有利である。他方、
外輪を上記の冷間絞り加工などの冷間鍛造により一体に
成形しようとすると、従来の中炭素鋼（例えば、Ｓ５３
Ｃ材）は、Ｃ含有量が高くて硬質であり、加工硬化も大
きいので、冷間鍛造性・冷間加工性が悪いという問題が
あった。
輪は、低炭素低合金鋼（肌焼鋼）の浸炭材を使用するよ
りも、素材のコスト及び熱処理コストの点から、中炭素
鋼の高周波焼入れ材を利用するのが有利である。他方、
外輪を上記の冷間絞り加工などの冷間鍛造により一体に
成形しようとすると、従来の中炭素鋼（例えば、Ｓ５３
Ｃ材）は、Ｃ含有量が高くて硬質であり、加工硬化も大
きいので、冷間鍛造性・冷間加工性が悪いという問題が
あった。
【００１０】上記の冷間絞り加工の過程で、割型ポンチ
の型面に沿って、軌道面１１と内球面１２とチャンファ
ー部１３が同時に成形されるが、中炭素鋼材料が硬いの
で、チャンファー部１３の型面への充填が不完全とな
り、寸法精度の高いチャンファー部１３を成形するのが
困難であり、また、型寿命も低かった。
の型面に沿って、軌道面１１と内球面１２とチャンファ
ー部１３が同時に成形されるが、中炭素鋼材料が硬いの
で、チャンファー部１３の型面への充填が不完全とな
り、寸法精度の高いチャンファー部１３を成形するのが
困難であり、また、型寿命も低かった。
【００１１】本発明は、型鍛造に適した高周波焼入れ材
料により寸法精度の高いチャンファー部を一体に成形
し、同時にチャンファー部での応力集中を軽減して転動
疲労寿命の改善を図った等速ボールジョイントの外輪を
提供せんとするものである。
料により寸法精度の高いチャンファー部を一体に成形
し、同時にチャンファー部での応力集中を軽減して転動
疲労寿命の改善を図った等速ボールジョイントの外輪を
提供せんとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段とその作用】本発明の等速
ボールジョイントの外輪は、鋼により鍛造成形され、マ
ウス部内面に内球面と軌道面とを有し、且つ、該内面に
高周波焼入れによる表面硬化層を備えて成る等速ボール
ジョイントの外輪であって、上記鋼が、Ｃ０．５０〜
０．５８％、Ｓｉ０．１０％以下、Ｍｎ０．７０〜０．
９０％及びＣｒ０．１０％以下の組成を有し、上記内球
面と軌道面との間のチャンファー部を断面円弧状にした
ことを特徴とする。
ボールジョイントの外輪は、鋼により鍛造成形され、マ
ウス部内面に内球面と軌道面とを有し、且つ、該内面に
高周波焼入れによる表面硬化層を備えて成る等速ボール
ジョイントの外輪であって、上記鋼が、Ｃ０．５０〜
０．５８％、Ｓｉ０．１０％以下、Ｍｎ０．７０〜０．
９０％及びＣｒ０．１０％以下の組成を有し、上記内球
面と軌道面との間のチャンファー部を断面円弧状にした
ことを特徴とする。
【００１３】本発明の外輪のチャンファー部１３は、従
来のフラット形状に対して、図１にチャンファー部の部
分拡大図で示す如く、円弧面１３１に形成されているの
で、過酷な条件下では、軌道面１１を転動するボールの
接触によってチャンファー部１１に圧縮応力を生じて
も、そのチャンファー部１１における集中応力Ｐｃmax
は軽減され、亀裂の発生を遅延させる。そこで、チャン
ファー部１３での剥離発生寿命を向上させるので、外輪
全体としての疲労寿命の改善に有効である。
来のフラット形状に対して、図１にチャンファー部の部
分拡大図で示す如く、円弧面１３１に形成されているの
で、過酷な条件下では、軌道面１１を転動するボールの
接触によってチャンファー部１１に圧縮応力を生じて
も、そのチャンファー部１１における集中応力Ｐｃmax
は軽減され、亀裂の発生を遅延させる。そこで、チャン
ファー部１３での剥離発生寿命を向上させるので、外輪
全体としての疲労寿命の改善に有効である。
【００１４】チャンファー部での剥離を防止するために
は、チャンファー部での応力集中をできるだけ小さくす
る必要があり、この点から、チャンファー部１３の円弧
面１３１の曲率半径ｒは、０．５〜２．０ｍｍにする。
は、チャンファー部での応力集中をできるだけ小さくす
る必要があり、この点から、チャンファー部１３の円弧
面１３１の曲率半径ｒは、０．５〜２．０ｍｍにする。
【００１５】本発明は、この円弧状チャンファー部を具
備した外輪の形成に使用する鋼材料を、低Ｓｉ−低Ｃｒ
として、チャンファー部も含めて冷間絞り加工により成
形が容易で、且つ、高周波焼入れによる表面硬化層の形
成に適したものを使用する。
備した外輪の形成に使用する鋼材料を、低Ｓｉ−低Ｃｒ
として、チャンファー部も含めて冷間絞り加工により成
形が容易で、且つ、高周波焼入れによる表面硬化層の形
成に適したものを使用する。
【００１６】この鋼組成について具体的に説明すると、
先ず、Ｃ含有量は、高周波焼入れによる表面の硬度をＨ
ＲＣ５８以上確保するためには、０．５０％Ｃ以上を必
要とするが、０．５８％Ｃを超えると熱間鍛造後の冷間
鍛造性・加工性が低下するので、上限を０．５８％Ｃと
する。
先ず、Ｃ含有量は、高周波焼入れによる表面の硬度をＨ
ＲＣ５８以上確保するためには、０．５０％Ｃ以上を必
要とするが、０．５８％Ｃを超えると熱間鍛造後の冷間
鍛造性・加工性が低下するので、上限を０．５８％Ｃと
する。
【００１７】Ｓｉは、冷間鍛造性・加工性を低下させる
ので、Ｓｉ含有量の上限を０．１０％Ｓｉに規制する必
要がある。ＣｒもＳｉと同様に、冷間鍛造性・加工性を
低下させるので、０．１０％Ｃｒ以下に低減する。
ので、Ｓｉ含有量の上限を０．１０％Ｓｉに規制する必
要がある。ＣｒもＳｉと同様に、冷間鍛造性・加工性を
低下させるので、０．１０％Ｃｒ以下に低減する。
【００１８】他方、Ｍｎ含有量については、上記Ｃ含有
量の範囲で、Ｓｉ及びＣｒの低減による焼入れ性を補償
するため、０．７０％Ｍｎ以上を必要とする。しかし、
Ｍｎ含有量の増加は冷間鍛造性・加工性を害するので、
上限を０．９０％Ｍｎとする。
量の範囲で、Ｓｉ及びＣｒの低減による焼入れ性を補償
するため、０．７０％Ｍｎ以上を必要とする。しかし、
Ｍｎ含有量の増加は冷間鍛造性・加工性を害するので、
上限を０．９０％Ｍｎとする。
【００１９】鋼中不純物については、Ｐ、Ｓ、Ｏは極力
低減するが、特に、Ｏの低減の為にＡｌ脱酸鋼とするの
がよい。この場合、Ａｌ含有量は、ｓｏｌＡｌ０．１５
〜０．４０％の範囲とするのが好ましい。また、他の不
純物として、Ｃｕ０．３０％以下に、ＮｉとＭｏを共に
０．２０％以下にすることが好ましい。
低減するが、特に、Ｏの低減の為にＡｌ脱酸鋼とするの
がよい。この場合、Ａｌ含有量は、ｓｏｌＡｌ０．１５
〜０．４０％の範囲とするのが好ましい。また、他の不
純物として、Ｃｕ０．３０％以下に、ＮｉとＭｏを共に
０．２０％以下にすることが好ましい。
【００２０】上記組成の鋼材料から外輪を成形する際に
は、鋼素材から熱間型鍛造によりステム部とマウス部を
一体に成形する。次に冷間絞り加工により、マウス部の
開口部を絞ると共に、内球面と軌道面を仕上げ成形し、
同時にその間のチャンファー部を円弧状に成形する。上
記組成の鋼は軟質で塑性流動が良好であるから、所望の
チャンファー部形状を高精度に成形することが可能とな
る。成形した外輪は、その内面に高周波加熱と注水によ
る表面焼入れを行い、低温焼戻しをして、マウス部内面
の内球面と軌道面及びチャンフアー部に焼入れ硬化層を
形成する。
は、鋼素材から熱間型鍛造によりステム部とマウス部を
一体に成形する。次に冷間絞り加工により、マウス部の
開口部を絞ると共に、内球面と軌道面を仕上げ成形し、
同時にその間のチャンファー部を円弧状に成形する。上
記組成の鋼は軟質で塑性流動が良好であるから、所望の
チャンファー部形状を高精度に成形することが可能とな
る。成形した外輪は、その内面に高周波加熱と注水によ
る表面焼入れを行い、低温焼戻しをして、マウス部内面
の内球面と軌道面及びチャンフアー部に焼入れ硬化層を
形成する。
【００２１】この熱処理後に、図１に示す如く、軌道面
の鍛造面１１’と内球面の鍛造面１２’を研磨して軌道
面１１と内球面１２を所要寸法形状に仕上げ加工する。
他方、チャンファー部１３（１３１）は冷間絞り加工に
より寸法精度が確保してあるので、特別の研削を要しな
い。
の鍛造面１１’と内球面の鍛造面１２’を研磨して軌道
面１１と内球面１２を所要寸法形状に仕上げ加工する。
他方、チャンファー部１３（１３１）は冷間絞り加工に
より寸法精度が確保してあるので、特別の研削を要しな
い。
【００２２】
【実施例】使用した鋼は、比較例のものと共に、化学組
成を表１に、これらの鋼の常温における機械的性質を表
２に、それぞれ示した。
成を表１に、これらの鋼の常温における機械的性質を表
２に、それぞれ示した。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】実施例については、この鋼から熱間鍛造
し、その後に冷間絞り加工をし、ステム部及びマウス部
を一体に成形し、この絞り加工後の成形品は、ステム部
及びマウス部の外周を所定形状に旋削し、ステム部にセ
レーションを転造して、マウス部外径７６ｍｍ、内球面
径５８ｍｍの外輪を成形した。次いで、ステム部外周面
とマウス部内周面にそれぞれ高周波焼入れを行い、１５
０〜２００℃に加熱保持して焼戻しを行って表面硬化層
７（図３（Ｂ）を形成した。マウス部の内球面と軌道面
の表面硬度は、チャンフアー部も含めて、ＨＲＣ５８以
上であった。熱処理後に、軌道面と内球面を所要寸法に
研削して固定形等速ボールジョイントの外輪に仕上げ
た。
し、その後に冷間絞り加工をし、ステム部及びマウス部
を一体に成形し、この絞り加工後の成形品は、ステム部
及びマウス部の外周を所定形状に旋削し、ステム部にセ
レーションを転造して、マウス部外径７６ｍｍ、内球面
径５８ｍｍの外輪を成形した。次いで、ステム部外周面
とマウス部内周面にそれぞれ高周波焼入れを行い、１５
０〜２００℃に加熱保持して焼戻しを行って表面硬化層
７（図３（Ｂ）を形成した。マウス部の内球面と軌道面
の表面硬度は、チャンフアー部も含めて、ＨＲＣ５８以
上であった。熱処理後に、軌道面と内球面を所要寸法に
研削して固定形等速ボールジョイントの外輪に仕上げ
た。
【００２５】実施例は、上記冷間絞り加工の際に同時に
円弧状チャンファー部１３に正確に成形したが、チャン
ファー部１３は、マウス部の軸方向の中心断面上で１ｍ
ｍの曲率半径ｒを有する円弧面１３１にした（図１参
照）。比較例は、表１の比較例の鋼を使用して実施例と
同様の工程で外輪を成形し、そのチャンファー部１３
は、幅１ｍｍのフラット形状（図２参照）とした。内輪
及び保持器（ケージ）を従来の浸炭焼入れ鋼製とし、ボ
ールを軸受鋼（ＳＵＪ２）のずぶ焼入れ製として、上記
外輪を組み込んで固定形の等速ボールジョイントとし
た。
円弧状チャンファー部１３に正確に成形したが、チャン
ファー部１３は、マウス部の軸方向の中心断面上で１ｍ
ｍの曲率半径ｒを有する円弧面１３１にした（図１参
照）。比較例は、表１の比較例の鋼を使用して実施例と
同様の工程で外輪を成形し、そのチャンファー部１３
は、幅１ｍｍのフラット形状（図２参照）とした。内輪
及び保持器（ケージ）を従来の浸炭焼入れ鋼製とし、ボ
ールを軸受鋼（ＳＵＪ２）のずぶ焼入れ製として、上記
外輪を組み込んで固定形の等速ボールジョイントとし
た。
【００２６】まず、ボールジョイントにつき静的捩り強
度試験を行った。ステム部の捩り強度はステム部の表面
硬化層厚みに依存するが、実施例と比較例とでは、この
硬化層厚みがほぼ同じであるので、静的捩り強度に差が
なかった。このように、ＳｉとＣｒの含有量を低減して
も、ステム部の捩り強度に影響がないことが判る。
度試験を行った。ステム部の捩り強度はステム部の表面
硬化層厚みに依存するが、実施例と比較例とでは、この
硬化層厚みがほぼ同じであるので、静的捩り強度に差が
なかった。このように、ＳｉとＣｒの含有量を低減して
も、ステム部の捩り強度に影響がないことが判る。
【００２７】このボールジョイントについて、転動疲労
寿命試験を行ったが、試験条件は、回転数２００rpm 、
負荷トルク９８kgm 、ジョイント角６°であつた。試験
結果を表３に示す。
寿命試験を行ったが、試験条件は、回転数２００rpm 、
負荷トルク９８kgm 、ジョイント角６°であつた。試験
結果を表３に示す。
【００２８】
【表３】
【００２９】外輪はすべてチャンファー部で剥離が発生
していたが、この表から、比較例と対比して、本発明の
実施例の外輪が長寿命であることが判る。
していたが、この表から、比較例と対比して、本発明の
実施例の外輪が長寿命であることが判る。
【００３０】
【発明の効果】本発明の等速ボールジョイントの外輪
は、上述の低Ｓｉ低Ｃｒ中炭素鋼で鍛造成形されるか
ら、冷間鍛造性・加工性が良好で、マウス部内面の軌道
面と内球面との成形と同時にチャンファー部を所定の円
弧面に精密に賦形成形できる。従って、その後チャンフ
ァー部の加工・研削は要せず、加工工数を削減でき、コ
ストの低減に寄与する。
は、上述の低Ｓｉ低Ｃｒ中炭素鋼で鍛造成形されるか
ら、冷間鍛造性・加工性が良好で、マウス部内面の軌道
面と内球面との成形と同時にチャンファー部を所定の円
弧面に精密に賦形成形できる。従って、その後チャンフ
ァー部の加工・研削は要せず、加工工数を削減でき、コ
ストの低減に寄与する。
【００３１】チャンファー部を円弧状に成形したので、
外輪の作動中にボールからの作用力によるチャンファー
部の応力集中（エッヂロード）は低減され、外輪の転動
疲労寿命の改善に効果があり、等速ボールジョイント全
体として耐久性・信頼性を向上させることができる。
外輪の作動中にボールからの作用力によるチャンファー
部の応力集中（エッヂロード）は低減され、外輪の転動
疲労寿命の改善に効果があり、等速ボールジョイント全
体として耐久性・信頼性を向上させることができる。
【００３２】特に自動車のタイヤ駆動用の等速ボールジ
ョイントにあっては、チャンファー部を強化したので、
ボールジョイントを大型化することなく、より大きいト
ルク負荷での使用が可能となり、自動車足回りの部品を
変更することなく、その設計自由度が大きくなり、相対
的にボールジョイントの重量の低減とコストの低減が実
現できる。
ョイントにあっては、チャンファー部を強化したので、
ボールジョイントを大型化することなく、より大きいト
ルク負荷での使用が可能となり、自動車足回りの部品を
変更することなく、その設計自由度が大きくなり、相対
的にボールジョイントの重量の低減とコストの低減が実
現できる。
【図１】本発明の円弧面状のチャンファー部を具備した
ボールジョイント外輪のチャンファー部周辺の部分断面
図を示す。この図には、ボールの接触応力による外輪内
面の模式的応力分布も併記してある。
ボールジョイント外輪のチャンファー部周辺の部分断面
図を示す。この図には、ボールの接触応力による外輪内
面の模式的応力分布も併記してある。
【図２】従来のフラット状チャンファー部を有するボー
ルジョイント外輪の図１同様図。
ルジョイント外輪の図１同様図。
【図３】固定型ボールジョイントの縦断面図（Ａ）と、
外輪マウス部のＸ−Ｘ位置横断面図（Ｂ）。
外輪マウス部のＸ−Ｘ位置横断面図（Ｂ）。
１ 外輪 １ａ マウス部 １１ 軌道面 １２ 内球面 １３ チャンファー部 ２ 内輪 ３ ボール ４ 保持器
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼により鍛造成形され、マウス部内面に
内球面と軌道面とを有し、且つ、該内面に高周波焼入れ
による表面硬化層を備えて成る等速ボールジョイントの
外輪において、 上記鋼が、Ｃ０．５０〜０．５８％、Ｓｉ０．１０％以
下、Ｍｎ０．７０〜０．９０％及びＣｒ０．１０％以下
の組成を有し、 上記内球面と軌道面との間のチャンファー部を断面円弧
状にしたことを特徴とする等速ボールジョイントの外
輪。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28754694A JP3424035B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 等速ボールジョイントの外輪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28754694A JP3424035B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 等速ボールジョイントの外輪 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08121492A true JPH08121492A (ja) | 1996-05-14 |
| JP3424035B2 JP3424035B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=17718743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28754694A Expired - Lifetime JP3424035B2 (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 等速ボールジョイントの外輪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3424035B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6463830B1 (en) | 1998-07-07 | 2002-10-15 | Hitachi Metals, Ltd. | Differential device and method of manufacturing the device |
| WO2007148487A1 (ja) * | 2006-06-23 | 2007-12-27 | Ntn Corporation | 等速自在継手及びこれを用いたドライブシャフト、駆動車輪用軸受ユニット |
| WO2008072521A1 (ja) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | Ntn Corporation | 等速自在継手 |
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| JP2009185931A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Ntn Corp | 等速ジョイント、等速ジョイント外輪の外輪前素材、および等速ジョイント外輪の製造方法 |
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-
1994
- 1994-10-26 JP JP28754694A patent/JP3424035B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6463830B1 (en) | 1998-07-07 | 2002-10-15 | Hitachi Metals, Ltd. | Differential device and method of manufacturing the device |
| WO2007148487A1 (ja) * | 2006-06-23 | 2007-12-27 | Ntn Corporation | 等速自在継手及びこれを用いたドライブシャフト、駆動車輪用軸受ユニット |
| WO2008072521A1 (ja) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | Ntn Corporation | 等速自在継手 |
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