專利名稱：圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車底盤零部件，特別是涉及一種圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸
承單元。
背景技術(shù)：
由于圓錐型滾動(dòng)軸承同時(shí)具有較大的徑向和軸向承載能力，因此在(載貨的)商 用車車輪的回轉(zhuǎn)支承——輪轂軸承中被廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的商用車輪轂軸承是由兩套圓錐型 滾子軸承鑲?cè)胪咕壉P，再套入凸緣芯軸組合成輪轂軸承單元；后改進(jìn)為用一套雙列圓錐滾 子軸承鑲?cè)胪咕壉P，再套入凸緣芯軸組合成輪轂軸承單元；本世紀(jì)初開始，又有將雙列圓錐 軸承外圈與凸緣盤整合為一體，形成凸緣外圈，兩個(gè)軸承內(nèi)圈還是套入凸緣芯軸，組合成輪 轂軸承單元。 但已有的改進(jìn)都是在輪轂軸承外圈上展開，由于單元內(nèi)圈與外圈和滾動(dòng)體等部件 組配合成后要達(dá)到的公差精度、旋轉(zhuǎn)精度和游隙標(biāo)準(zhǔn)都非常高，特別是軸承內(nèi)部游隙的準(zhǔn) 確控制又直接影響到單元的承載能力、壽命可靠性和振動(dòng)噪聲，因此圓錐型軸承內(nèi)圈結(jié)構(gòu) 的改進(jìn)是相當(dāng)復(fù)雜和艱難的工作；還有，由于汽車在道路行駛中，因汽車載荷和路況變化復(fù) 雜，使得輪轂軸承單元的故障統(tǒng)計(jì)中，尤以軸承內(nèi)圈與凸緣芯軸的結(jié)合強(qiáng)度不足發(fā)生松脫， 對(duì)車輛造成的危險(xiǎn)性最大。分析原因，現(xiàn)有產(chǎn)品中兩個(gè)軸承內(nèi)圈與凸緣芯軸的結(jié)合主要依 賴軸孔之間的過盈配合，外加傳動(dòng)系統(tǒng)的萬向節(jié)球籠頂壓固定，一旦球籠松動(dòng)，軸承內(nèi)圈就 有可能松脫，從而導(dǎo)致惡性事故發(fā)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種有效提高承載能力和運(yùn)行可靠性的 圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸 承單元，包括凸緣軸、內(nèi)圈、外圈和圓錐滾子，所述凸緣軸端部設(shè)有巻邊，所述凸緣軸頸部設(shè) 有臺(tái)階，所述內(nèi)圈置于所述巻邊與所述臺(tái)階之間的軸頸內(nèi)并與所述軸頸過盈配合，所述內(nèi) 圈和凸緣軸頸部的臺(tái)階上各設(shè)有一列外滾道，所述外圈內(nèi)設(shè)有對(duì)應(yīng)所述外滾道的內(nèi)滾道， 所述圓錐滾子置于所述外滾道與所述內(nèi)滾道之間。 所述外滾道的底面的素線為凸曲線，所述內(nèi)滾道的素線為凸曲線。 所述外滾道大擋邊的環(huán)形面的素線為凸曲線。 所述軸承單元的軸向游隙范圍為-40 +30微米。 所述凸緣軸頸部的臺(tái)階上套設(shè)有齒圈，該齒圈耦合有轉(zhuǎn)速傳感器。 所述內(nèi)圈與外圈之間設(shè)有密封件。 所述外圈內(nèi)端與凸緣軸的凸緣之間設(shè)有密封件。 本實(shí)用新型由于采用了上述技術(shù)方案，通過凸緣軸端部的巻邊定位鉚合來實(shí)現(xiàn)內(nèi) 圈的定位和鎖緊，替代利用萬向節(jié)球籠壓緊內(nèi)圈的固定結(jié)構(gòu)，使得汽車驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元的零件數(shù)量減少，裝配累計(jì)誤差減小，整體剛性變強(qiáng)，結(jié)構(gòu)緊湊，裝配性能好，內(nèi)圈固定穩(wěn) 固，且輪轂軸承單元的安裝調(diào)整和維護(hù)保養(yǎng)也更加方便，軸承內(nèi)部游隙準(zhǔn)確且預(yù)置預(yù)緊，承 載能力高，可靠性好，能適用于較為惡劣的工況。

圖1為本實(shí)用新型圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中A處的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步描述。 圖1所示為本實(shí)用新型圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，包括凸緣軸1、內(nèi)圈2、外 圈3和圓錐滾子4，所述凸緣軸1端部設(shè)有巻邊ll，所述凸緣軸1頸部設(shè)有臺(tái)階12，所述內(nèi) 圈2置于所述巻邊11與所述臺(tái)階12之間的軸頸13內(nèi)并與所述軸頸13過盈配合，所述內(nèi) 圈2和凸緣軸1頸部的臺(tái)階12上各設(shè)有一列外滾道21，所述外圈3內(nèi)設(shè)有對(duì)應(yīng)所述外滾 道21的內(nèi)滾道31，所述外滾道21與所述內(nèi)滾道31之間設(shè)有保持器7，圓錐滾子4分為兩 組裝在保持器7中，由保持器7引導(dǎo)。 所述外滾道21的底面的素線211為由多段不同曲率半徑的圓弧組成的凸曲線，所 述內(nèi)滾道31的素線311為由多段不同曲率半徑的圓弧組成的凸曲線。保證在正常載荷下， 沿圓錐滾子與滾道主承載面的有效接觸長(zhǎng)度上應(yīng)力分布均勻；在極重載荷下或者滾子發(fā)生 偏斜時(shí)，能消除或減弱滾動(dòng)接觸面兩端的應(yīng)力集中，從而使得輪轂軸承單元不易發(fā)生早期 失效。 所述外滾道21大擋邊的環(huán)形面的素線212為凸曲線。當(dāng)輪轂軸承單元承受載荷運(yùn) 轉(zhuǎn)時(shí)，圓錐滾子4與外滾道21的底面形成滾動(dòng)線接觸，同時(shí)圓錐滾子4的大端面又與內(nèi)圈2 和外圈3大擋邊的環(huán)形面形成滾動(dòng)點(diǎn)接觸，接觸點(diǎn)在微觀上呈橢圓形，且位于擋邊中間，它 可以保證圓錐滾子大端面與其接觸時(shí)，圓錐滾子4不發(fā)生偏斜并實(shí)現(xiàn)圓錐滾子4與所述外 滾道21大擋邊的環(huán)形面之間的滾動(dòng)摩擦力矩最小。 本實(shí)用新型圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元的軸向游隙范圍為-40 +30微米， 這時(shí)軸承內(nèi)部的圓錐滾子被壓緊并緊貼于內(nèi)、外滾道表面，相互接觸面都處于微量彈性變 形狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)預(yù)置預(yù)緊。如果游隙大于這個(gè)范圍，滾道接觸面未貼合，軸承沒有預(yù)置預(yù)緊效 果；如果游隙小于這個(gè)范圍，滾道接觸面有可能發(fā)生塑性變形，造成接觸面損傷和/或圓錐 滾子滯卡。 所述凸緣軸頸部的臺(tái)階12上套設(shè)有齒圈5，該齒圈5耦合有轉(zhuǎn)速傳感器6。傳感 器安裝平面嵌有密封環(huán)，保證傳感器防水、防塵和絕緣可靠。既有效提高了傳感器耦合信號(hào) 的穩(wěn)定可靠，又方便加工和裝配，使傳感器調(diào)試和維修都更加方便。 凸緣軸1的凸緣上裝有螺栓8，用以與汽車制動(dòng)盤連接，凸緣軸1的內(nèi)花鍵15與傳 動(dòng)系統(tǒng)的等速萬向節(jié)球籠的外花鍵構(gòu)成傳動(dòng)副。所述內(nèi)圈2與外圈3之間設(shè)有密封件9。 所述外圈3內(nèi)端與凸緣軸1的凸緣之間設(shè)有密封件10。 該圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元適用于承載能力要求較高的中型商用車，如 CADILLAC TRUCK ;CHEVROLET LIGHT TRUCKS ;GMC LIGHTTRUCKS。
權(quán)利要求圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于包括凸緣軸(1)、內(nèi)圈(2)、外圈(3)和圓錐滾子(4)，所述凸緣軸(1)端部設(shè)有卷邊(11)，所述凸緣軸(1)頸部設(shè)有臺(tái)階(12)，所述內(nèi)圈(2)置于所述卷邊(11)與所述臺(tái)階(12)之間的軸頸(13)內(nèi)并與所述軸頸(13)過盈配合，所述內(nèi)圈(2)和凸緣軸(1)頸部的臺(tái)階(12)上各設(shè)有一列外滾道(21)，所述外圈(3)內(nèi)設(shè)有對(duì)應(yīng)所述外滾道(21)的內(nèi)滾道(31)，所述圓錐滾子(4)置于所述外滾道(21)與所述內(nèi)滾道(31)之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于所述外滾道 (21)的底面的素線(211)為凸曲線，所述內(nèi)滾道(31)的素線(311)為凸曲線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于所述外滾道 (21)大擋邊的環(huán)形面的素線(212)為凸曲線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于所述軸承單元 的軸向游隙范圍為-40 +30微米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于所述凸緣軸頸 部的臺(tái)階(12)上套設(shè)有齒圈(5)，該齒圈(5)耦合有轉(zhuǎn)速傳感器(6)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于所述內(nèi)圈(2) 與外圈(3)之間設(shè)有密封件(9)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，其特征在于所述外圈(3) 內(nèi)端與凸緣軸(1)的凸緣之間設(shè)有密封件(10)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種圓錐滾子型驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元，包括凸緣軸、內(nèi)圈、外圈和圓錐滾子，凸緣軸端部設(shè)有卷邊，凸緣軸頸部設(shè)有臺(tái)階，內(nèi)圈置于卷邊與臺(tái)階之間的軸頸內(nèi)并與軸頸過盈配合，內(nèi)圈和凸緣軸頸部的臺(tái)階上各設(shè)有一列外滾道，外圈內(nèi)設(shè)有對(duì)應(yīng)外滾道的內(nèi)滾道，圓錐滾子置于外滾道與內(nèi)滾道之間。本實(shí)用新型由于采用了上述技術(shù)方案，通過凸緣軸端部的卷邊定位鉚合來實(shí)現(xiàn)內(nèi)圈的定位和鎖緊，使得汽車驅(qū)動(dòng)輪輪轂軸承單元的零件數(shù)量減少，裝配累計(jì)誤差減小，整體剛性變強(qiáng)，結(jié)構(gòu)緊湊，裝配性能好，內(nèi)圈固定穩(wěn)固，且輪轂軸承單元的安裝調(diào)整和維護(hù)保養(yǎng)也更加方便，軸承內(nèi)部游隙準(zhǔn)確且預(yù)置預(yù)緊，承載能力高，可靠性好，能適用于較為惡劣的工況。
文檔編號(hào)B60B37/10GK201484077SQ20092019287
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者周守虎, 孔愛祥, 康乃正 申請(qǐng)人:浙江兆豐機(jī)電股份有限公司