空心驱动轴及用于制造空心驱动轴的方法技术

本发明专利技术的技术问题是提供一种空心驱动轴，通过分散集中到由截面的厚度和外直径的差异而产生的薄弱位置的负荷，从而尽可能地使整体长度的强度均匀化。为此，根据本发明专利技术的空心驱动轴包括：至少一个小直径部，其具有空心形状；以及大直径部，其被设置为邻近小直径部，并且具有外直径比小直径部更大的空心形状，其中大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度，并且其中从大直径部的外表面延伸到大直径部的截面厚度的35％至60％的第一截面部被渗碳，以至少具有HRC55的硬度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于车辆等的空心驱动轴。
技术介绍
一般而言，驱动轴是用于将驱动源的旋转作用力传递到被驱动构件的能量传递中介体，并且可以被分为实心驱动轴和空心驱动轴。空心驱动轴具有比实心驱动轴更小的重量以便实现轻量化，并且在扭转强度方面也具有良好的特性。作为传统技术，在韩国专利公开第10-2007-0107140号中公开的由高频淬火法形成的空心驱动轴具有的技术特征是，调整了对淬火质量有影响的钛、氮和硼的含量，并且在整体厚度上进行淬火从而获得所需的强度。然而，由于现有技术中在整体厚度上进行淬火，因此在整体长度方向上具有均匀的截面厚度并且具有均匀的外周直径的空心驱动轴的情况下可增加强度，但是在在整体长度方向上具有非均匀的截面厚度并且具有非均匀的外周直径的驱动轴的情况下，由于截面厚度和外周直径的差异而存在薄弱部，使得由于扭曲产生的疲劳负荷可能被集中在薄弱部，以致具有虽然进行了淬火但是仍存在较弱的强度的问题。
技术实现思路
技术问题本专利技术致力于提供一种，其中分散了集中到可能由截面厚度和外直径的差异而产生的薄弱部的负荷，使得强度在整体长度上可以是均匀的。技术方案根据本专利技术的示例性实施方式的空心驱动轴包括:一个或多个小直径部，其具有空心形状；以及大直径部，其被设置为邻近小直径部并且具有比小直径部相对更大的外直径。大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度，并且从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35 %至60 %的位置的第一截面部被渗碳，以具有第一硬度。除了第一截面部之外，大直径部的第二截面部可以被渗碳，以具有HRC40的硬度。第一截面部和第二截面部之间可形成有过渡部，过渡部具有HRC40至HRC55之间的硬度。小直径部可被渗碳从而在热处理条件下硬化，在热处理条件下第一截面部被硬化为大于HRC55并且同时第二截面部被硬化为HRC40。大直径部可通过真空渗碳被热处理。大直径部的表面可通过喷丸处理被均质化。—个或多个小直径部可包括第一小直径部和第二小直径部，并且大直径部可以被设置在第一小直径部和第二小直径部之间。小直径部和大直径部可通过模锻而形成。空心形状的连接部可通过模锻被形成在大直径部和小直径部之间。连接部可被倒角为具有大于小直径部的外直径的30%的半径。根据本专利技术的示例性实施方式的用于制造空心驱动轴的方法包括:成形一个或多个小直径部和大直径部，小直径部具有空心的形状，大直径部被设置为邻近小直径部并且具有比小直径部相对更大的外直径，大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度；以及将小直径部和大直径部渗碳。在热处理条件下进行渗碳，在热处理条件下从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35%至60%的位置的第一截面部被渗碳，以具有大于HRC55的硬度。在热处理条件下，除了第一截面部之外，大直径部的第二截面部可以被渗碳，以具有HRC40的硬度。在热处理条件下，在第一截面部和第二截面部之间可以形成有过渡部，过渡部具有HRC40至HRC55之间的硬度。大直径部可以通过真空渗碳被热处理。大直径部的表面可以通过喷丸处理被均质化。在成形时，小直径部和大直径部可以通过模锻而形成。可以通过模锻在小直径部和大直径部之间形成空心形状的连接部，并且连接部可以被倒角为具有大于小直径部的外直径的30%的半径。根据本专利技术的另一个示例性实施方式的空心驱动轴包括:一个或多个小直径部，其具有空心形状；以及大直径部，其被设置为邻近小直径部并且具有比小直径部相对更大的外直径。大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度，并且从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35%至60%的位置的第一截面部被渗碳，以具有第一硬度。除了第一截面部之外，大直径部的第二截面部被渗碳，以具有第二硬度，并且第一硬度大于第二硬度。有益效果根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴及其制造方法具有以下优点。根据本专利技术的实施方式，由于具有不同截面厚度和外直径的、空心驱动轴100的整体部分被渗碳从而被硬化，并且从大直径部120的外表面到对应于截面厚度的35%至60%的位置的第一截面部121被渗碳从而具有大于HRC55的硬度，因此强度可以沿着整体长度被均匀化，从而可以将空心驱动轴100在其薄弱位置的断裂减至最低程度。特别地，在第一截面部121的硬度大于第二截面部122的硬度的情况下，强度可以沿着整体长度被最大程度地均匀化，从而可以将空心驱动轴100在其薄弱位置的断裂减至最低程度。【附图说明】图1是根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴的示意性截面图。图2是示出根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴的大直径部的截面部的硬度的图表。图3是说明根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴的制造方法的流程图。【具体实施方式】在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的实施方式，使得本领域的技术人员能够容易地实施本专利技术。然而，可以以多种不同的方式来实现本专利技术并且并不局限于所描述的实施方式。图1是根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴的示意性截面图，并且图2是示出根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴的大直径部的截面部的硬度的图表。如图1所示，根据本专利技术的实施方式的空心驱动轴100包括一个或多个小直径部110和大直径部120。—个或多个小直径部110具有空心的形状。例如，如图1所示，一个或多个小直径部110可以包括第一小直径部I 1a和第二小直径部I 1b，第一小直径部I 1a和第二小直径部IlOb各自从大直径部120的一端和另一端延伸。特别地，虽然小直径部110的截面厚度和外直径可以依据汽车制造商所需的规格而被改变，但是其外周半径被形成为小于大直径部120的外周半径。此外，小直径部110可以通过旋转模锻或线性模压而形成，并且特别在旋转模锻的情况下，心轴(未显示)被插入小直径部110的空心部分，从而可以防止由于变形产生的毛刺。此外，用于连接副轴端口(未显示)的花键140可以被形成在小直径部110的端部，并且特别地，在心轴被插入到小直径部110的空心部中的同时形成花键140，以使花键140在圆周方向上的变形最小化。大直径部120具有空心形状，并且可以被设置成位于邻近小直径部110的位置，并且形成为具有比小直径部110更大的直径。此外，如图1所示，大直径部120可以被置于第一小直径部IlOa和第二小直径部IlOb之间。特别地，由于大直径部120被形成为不同于小直径部110的单一的厚度和单一的外周直径，以用于防止接合及干扰相邻的部件(未显示)，因此大直径部120被用作由于在渗碳热处理工艺中的渗碳而沿着深度改变硬度的标准。此外，大直径部120可以通过旋转模锻或线性模压被形成，并且特别在旋转模锻的情况下，心轴(未显示)被插入到大直径部120的空心部分，从而可以防止由于变形产生的毛刺。进一步，可以通过模锻在小直径部110和大直径部120之间形成空心形状的连接部130 ο特别地，连接部130可以被倒角为具有大于小直径部110的外直径的30 %的半径R。同时，根据本专利技术的实施方式的、通过旋转模锻成形或线性模压成形而形成的空心驱动轴100经受以下渗碳热处理。在下文中，再次参考图1和图2，将详细描述渗碳热处理。在此，渗碳是铁吸收碳的热处理工艺，并且是将具有低碳含量的软铁的表面部转变为具有高碳含量的马氏体的表面硬化方法。此外，在确定渗碳标准时，在小直径部110和大直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空心驱动轴，其包括：一个或多个小直径部，其具有空心形状；以及大直径部，其被设置为邻近小直径部，并且具有比小直径部相对更大的外直径，其中，大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度，并且其中，从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35％至60％的位置的第一截面部被渗碳，以具有第一硬度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铉一，卢正洙，李章瑄，徐钟旭，郑宰升，千命吉，金基勋，宋东铉，
申请(专利权)人：怡来汽车零部件系统株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR