一种轻量化传动轴的制作方法

1.本实用新型涉及传动轴制造领域，具体涉及一种轻量化传动轴。


背景技术：

2.目前的传动轴通常为多节结构，包括轴管、第一轴和第二轴，轴管与第一轴连接，第一轴与第二轴之间通过万向节连接，轴管和第二轴远离第一轴的一端通过万向节连接法兰盘。这种传动轴安装时，由于三个万向节的存在，使得第一轴、第二轴和轴管在中立作用下向下摆动，导致传动轴无法正常使用，所以通常还在第二轴下方设置中间支撑总成，中间支撑总成安装在汽车的其它结构上，对第二轴进行支撑，从而避免第二轴向下摆动，即对第二轴进行限位，在第二轴无法摆动的情况下，可避免第一轴和轴管摆动，使得传动轴能够正常工作。
3.但是不同车型的结构不同，部分车型的传动轴下方没有用于安装中间支撑总成的其它结构，此时无法对第二轴进行支撑，传动轴无法正常工作。


技术实现要素：

4.本实用新型意在提供一种不需要中间支撑总成进行支撑的轻量化传动轴，以保证传动轴能够适应不同的车型。
5.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种轻量化传动轴，包括轴管和第一轴，轴管一端与第一轴固定，且轴管与第一轴同轴；轴管的外径大于等于18cm、长度大于等于80cm。
6.本方案中的有益效果为：
7.1.本方案中的轴管的长度较大，可替代传统的传动轴中的多节结构，即本方案中仅设有第一轴，第一轴一端与轴管固定，另一端通过万向节与法兰盘连接，即本方案中的传动轴安装时仅设置两个万向节，与传统的传动轴相比，由于减少了万向节的数量，无需设置支撑总成即可避免轴管向下摆动，适应于传动轴下方无法安装支撑总成的汽车。而且本方案中的轴管的直径增大，强度同步增大，在轴管长度较大的情况下，可满足传动轴的临界转速要求，避免传动轴在临界转速下发生跳动，保证传动轴能够正常工作。
8.2.由于减少了万向节的数量并省略了中间支撑总成和第二轴等结构，所以本方案中的传动轴的总重量可减少50％以上，减少原料的使用量的同时，还可减小用于锻造传动轴的设备的吨位，节约加工时的用电量和加热能耗，同时节约模具费用，使得传动轴的生产成本更低。
9.3.本方案中的传动轴仅包括第一轴和轴管，且第一轴和轴管固定连接，所以安装时，第一轴和轴管之间不会出现相对转动，使得安装难度更低。
10.进一步，轴管为管状。
11.本方案中的有益效果为：在材质、长度和直径均相同的情况下，管状轴管的重量更轻，可进一步减少原料用量，同时减小锻造设备的吨位，传动轴安装后，汽车更轻。
12.进一步，轴管包括加强段和位于加强段两侧的缩口段，两个缩口段远离加强段一端的内径小于另一端的内径。
13.本方案中的有益效果为：与本方案中的轴管相比，传统传动轴中的轴管的直径更小，但传统轴管连接的法兰盘和万向节较小，本方案中的缩口段的内径较小，可在不需要对传统的法兰盘和万向节进行更换的情况下与之连接，适应性更好。
14.进一步，缩口段通过向内缩口挤压成型。
15.本方案中的有益效果为：挤压时，缩口段的直径减小、厚度增大，使得缩口段的强度增大，延长使用寿命。
16.进一步，缩口段与加强段圆滑过渡。
17.本方案中的有益效果为：缩口段与加强段之间没有凸起的侧楞，避免侧楞对安装造成不利影响。
18.进一步，靠近第一轴的缩口段与第一轴过盈配合。
19.本方案中的有益效果为：本方案中的缩口段与第一轴不需要另外的紧固件即可进行固定，安装方法简单。
20.进一步，缩口段与第一轴焊接固定。
21.本方案中的有益效果为：在采用过盈配合的方式进行固定的同时再进行焊接，可提高缩口段与第一轴的固定效果，进一步避免缩口段与第一轴之间的固定出现损坏。
22.进一步，缩口段远离加强段一端固定有延长段，第一轴靠近缩口段的一端设有开口朝向缩口段的固定槽，延长段与固定槽过盈配合，延长段的外径和内径分别与缩口段靠近延长段一端的外径和内径相等。
23.本方案中的有益效果为：第一轴与缩口段固定时，延长段的外壁与固定槽的侧壁相贴，可增大与固定槽的接触面积，从而提高固定效果。
24.进一步，延长段的长度大于等于10mm。
25.本方案中的有益效果为：延长段的长度较长，延长段与固定槽的接触面积更大，固定效果更好。
26.进一步，第一轴包括滑动叉和轴套，轴套一端套设在滑动叉端部并与滑动叉滑动连接，轴套远离滑动叉一端与轴管固定。
27.本方案的有益效果为：本方案中的传动轴在使用过程中，轴套可相对滑动叉滑动，从而使得传动轴能够伸缩。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例1的正视局部剖面图；
29.图2为本实用新型实施例2的正视局部剖面图；
30.图3为本实用新型实施例3中轴管的正视局部剖面图；
31.图4为本实用新型实施例4的正视局部剖面图；
32.图5为本实用新型实施例5中轴管的正视竖向剖视图；
33.图6为本实用新型实施例6中轴管的正视竖向剖视图。
具体实施方式
34.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
35.说明书附图中的附图标记包括：轴管1、加强段11、缩口段12、延长段13、凹槽14、第一轴2、滑动叉21、轴套22、滑动槽23。
36.实施例1
37.一种轻量化传动轴，如图1所示，包括轴管1和第一轴2，轴管1一端与第一轴2同轴，本实施例中的轴管1为管状，且轴管1的外径大于等于18cm、长度大于等于80cm，具体的，本实施例中的轴管1的外径为18cm，长度为89cm。
38.具体的，本实施例中的轴管1包括加强段11和位于加强段11的左右两端的缩口段12，本实施例中的缩口段12与加强段11一体成型，且缩口段12与加强段11圆滑过渡。右侧的缩口段12右端的外径与传统传动轴中轴管1的右端外径相同，保证本实施例中的缩口段12 可与传统的万向节连接。加工时，采用与加强段11相同外径和厚度的管状结构向内缩口挤压成型，故缩口段12的厚度大于加强段11的厚度。
39.第一轴2位于轴管1的左侧，本实施例中的第一轴2的直径小于缩口段12的外径，且第一轴2的右端与缩口段12过盈配合。
40.本实施例中的传动轴使用时，第一轴2的左端和轴管1的右端均与万向节的万向节叉连接，具体的连接方式与现有技术中，传统的传动轴与万向节的连接方式相同，本实施例中不再赘述。由于本实施例中的传动轴仅包括轴管1和第一轴2，即传动轴为两段式结构，所以在与万向节连接后，不会出现中部向下倾斜的情况，故无需对第一轴2与轴管1进行支撑，可省略中间支撑总成，简化结构、减轻重量的同时也适应与传动轴下方没有安装中间支撑总成的车辆。
41.实施例2
42.在实施例1的基础上，如图2所示，本实施例中的缩口段12与第一轴2在过盈配合的基础上通过焊接固定，在具体安装时，先将第一轴2的右端与左侧的缩口段12过盈配合，然后对连接处进行焊接固定，加强第一轴2与缩口段12的固定效果。除此之外，本实施例中的其它安装方式与实施例1相同，本实施例中不再赘述。
43.实施例3
44.在实施例2的基础上，如图3所示，本实施例中的缩口段12远离加强段11的一端一体成型有管状的延长段13，延长段13的内径和外径均分别与缩口段12远离加强段11一端的内径和外径相等，本实施例中的延长段13的长度大于等于10mm，具体的，本实施例中的延长段13的长度为10mm。第一轴2右端设有开口朝右的固定槽，固定槽与左侧的延长段13 过盈配合，增大与固定槽的接触面积，从而进一步提高轴管1与第一轴2的固定效果。除此之外，本实施例中的其它安装方式与实施例1相同，本实施例中不再赘述。
45.实施例4
46.在实施例2或实施例3的基础上，如图4所示，本实施例中的第一轴2包括滑动叉21 和轴套22，轴套22左端设有开口朝左的滑动槽23，轴套22套设在滑动叉21的右端，滑动叉21的右端位于滑动槽23内。轴套22上设有内花键，轴套22与滑动叉21的右端通过花键滑动连接。本实施例中，固定槽位于轴套22的右端。本实施例中的传动轴安装时，轴套 22的右端与左侧的缩口段12过盈配合后通过焊接进行固定，滑动叉21的左端和右侧的缩口段12通过万
向节与法兰盘固定，传动轴在使用时，传动轴的两端会受到作用力，在作用力下本实施例中的滑动叉21和轴套22之间可相对滑动，从而避免传动轴发生变形。除此之外，本实施例中的其它安装方式与实施例1相同，本实施例中不再赘述。
47.实施例5
48.在实施例4的基础上，如图5所示，本实施例中的缩口段12远离加强段11的一端和延长段13上均设有多个凹槽14，多个凹槽14沿延长段13的周向分布。本实施例中的轴套22 与缩口段12过盈配合时，凹槽14的存在为延长段13和缩口段12的变形提供空间，避免因变形量过大导致缩口段12向内变形。
49.实施例6
50.在实施例5的基础上，如图6所示，本实施例中的缩口段12和延长段13上的凹槽14 对齐并连通。在进行焊接时，焊料可通过缩口段12上的凹槽14进入延长段13上的凹槽14 内，从而使得焊料对轴套22与延长段13之间进行焊接，进一步提高焊接效果。
51.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。