用于制造复合传动轴的模具及采用该模具制造的复合传动轴制造技术

本发明专利技术提供一种用于制造复合传动轴的模具，除了起动力传递部件作用的传动轴的相对端以外，所述复合传动轴的大部分具有横截面为圆形的管状形状，这与一般的传动轴的形状相似，并且改变所述复合传动轴的各个端的形状，从而当成型后，实现容易地从模具中移出传动轴。此外，本发明专利技术提供一种复合传动轴，其采用所述模具制成，并且被构造为，当连接接头（金属卡箍）与传动轴的各端组装时，传动轴能够以通过连接接头实现的结合状态被转动。因此，本发明专利技术的复合传动轴可直接传递动力，而不用机械固定接合技术和胶合粘结接合技术，因此可以有效地传递高转矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及一种用于制造复合传动轴的模具，更具体地，涉及一 种用于制造复合传动轴的模具，其被构造为用于制造一种复合传动轴，除了 起传动轴的动力传递部件作用的相对端以外，所述复合传动轴的大部分具有 横截面为圆形的管状形状，这与一般的轴相似，并且改变所述复合传动轴的 各个端的形状，从而当成型后，实现容易地从模具中移出传动轴。此外，本 专利技术涉及一种复合传动轴，其采用所述模具制成，并且被构造为，当传动轴 的各端与连接接头(金属卡箍)组装时，传动轴能够以通过连接接头实现的 结合状态被转动。
技术介绍
传动轴是将发动机或齿轮箱的转动力传递到传动轮轴的装置，并且被广 泛应用于包括诸如汽车、船舶和飞机的运输机的机械设备中。传统的传动轴由金属制成，并且通常通过下述方法来生产，单独地生产管状部分和轴的万向接头部分，然后将它们压装(press-fitting)并焊接为一 个传动轴。在现有技术中，由钢或铝制成的传动轴被广泛地应用。然而，金 属传动轴存在笨重和横向共振频率低的问题。因此，当金属传动轴的长度不 小于2米时，传动轴可以在发动机最大转速范围内产生共振，并且可能由于 其横向共振频率低而 破裂。因此，分别生产两个金属传动轴，然后将它们互 相连接以形成经接合的一个传动轴，所述两个金属传动轴中的每个都具有约 为l米的短长度。然而，要使两个短的金属传动轴互相连接，就必须使用万 向接头，这使得传动轴的重量和工作噪声增加。为了解决传统金属传动轴的上述问题，已提出和使用 一种由纤维增强复 合材料制成的复合传动轴。与传统的金属传动轴相比，纤维增强复合传动轴 具有较高的比刚度、较高的比强度、较高的共振频率和较高的减震性能，从 而可以生产和使用长度等于或大于2米的纤维增强复合传动轴。此外，当利 用纤维增强复合材料生产传动轴时，所述传动轴不需要万向接头，从而^f吏传 动轴更轻并且产生的噪声较小。因此，在发达国家，这种纤维增强复合传动轴优选地用于特殊应用领域，诸如赛车或飞才几。传统的复合传动轴通过下述过程生产。首先，在将由诸如聚丙烯或聚乙 烯的高聚物制成的压缩薄膜缠绕到心轴的圓周表面上之前，纤维增强复合材 料分层形成在所述表面上，所述心轴具有圓形的横截面并且在所述表面上涂 有脱模剂。其后，用由高温尼龙薄膜制成的真空袋覆盖在覆有复合材料的心 轴上，并且，在利用真空泵使真空袋内部保持真空状态的情况下，从外部源 向真空袋内部施加高温和高压，由此硬化复合材料。当心轴上的复合材料完 全硬化后，从已硬化的纤维增强复合材料中移去心轴，从而提供复合传动轴。已提出了另一种传统的生产复合传动轴的方法，并且韩国专利第241232 号公开了这种方法。该方法包括在涂覆有脱模剂的心轴圓周表面上分层形 成纤维增强复合材料；将由热缩材料制成的热缩管插入在所述心轴的所述表 面上分层形成的纤维增强复合材料中，所述热缩材料选自由交联聚已烯、聚 乙烯和聚丙烯组成的组中；在干燥炉中加热所述热缩管，由此使得树脂装入 纤维增强复合材料中并硬化纤维增强复合材料；以及从心轴上移出已硬化的 纤维增强复合材料，由此提供复合传动轴。通过上述传统方法生产的每个复合传动轴都具有从其第一端到第二端横 截面不变的管状形状。因此，将各个连接接头(金属卡箍)连接到传统的复 合传动轴的相对端的各种技术被积极的研究和开发。将各个连接接头连接到 复合传动轴相对端的传统技术分为机械固定接合和胶合粘结接合。为了实现机械固定接合，在复合材料上打孔，之后，连接接头通过销连 接、螺栓连接和铆接而机械地固定到位于复合材料的相应端的孔中。然而， 这种机械固定接合存在打孔过程可能损坏传动轴的复合材料的紋理的问题， 这是由打孔引起的复合材料的纤维断裂导致的。此外，因为复合材料是各向 异性材料，所以，与各向同性材料的应力集中系数相比，所述复合材料的经 机械固定的部分中的应力集中系数可能会增加。机械固定接合存在的另 一个 问题是，当负载不断施加到复合材料中的应力集中部分时，所述应力集中部 分容易疲劳，并且由于经机械固定的部分不对称，因而在其中容易产生噪声 和震动。与机械固定接合相比，胶合粘结接合的优点是，其可将负载分布在较大 的区域上并且不需要在复合材料上形成孔，从而避免复合材料的纤维断裂。 因此，不同于机械固定接合，胶合粘结接合使得经胶合粘结的部分能够有效地承受不断施加到其上的负载，并且减轻疲劳，降低噪声和震动。然而，月交 合粘结接合需要处理粘结制品的表面的过程，并且受温度、湿度等限制。此 外，在粘结过程中，粘结的部分的粘结强度会随着工作人员的技术不同而容 易变化。具体的说，因为在胶合粘结接合中使用的粘结剂脆性指数高，所以 胶合粘结接合几乎不可能适应这样一种结构，该结构会被不断地装载或会承 受高于胶合粘结接合中使用的粘结剂的粘结强度的瑪载或转矩。因此，为了克服传统技术在将连接接头连接到复合传动轴方面存在的问 题，提出了各种技术。例如，为了将各个连接接头(金属卡箍)连接到复合传动轴相对端，韩国专利第432991号提出了一种热装配技术，韩国提前公开 公布号第2004-0006568号的申请提出一种热压装技术，韩国专利第515800 号提出一种机械压装技术，以及韩国专利第526020号提出一种使用插入环的 压装和热装配技术。然而，利用两种材料之间物理性质的不同的上述传统技 术存在需要复杂的过程的问题，在所述过程中必须执行加热和/或冷却以实现 两种材料的连接，并且必须执行外力的应用以实现两种材料的积4成啮合。传统复合传动轴的形状是管状的，并且具有从第一端到第二端不变的横截面。 因此，为了克服传统技术的所述问题，专利技术人在注重能够生产复合传动轴的 模具的基础上完成本专利技术，所述模具被构造为能够使连接接头容易地接合到 所述轴的各个端。
技术实现思路
技术问题因此，本专利技术的提出考虑到现有技术产生的上述问题，并且意在提供一 种复合传动轴的制造模具，其被构造为用于制造一种复合传动轴，除了起电 力传递部件作用的传动轴的相对端以外，所述复合传动轴的大部分都具有才黄 截面为圓形的管状形状，这与一般的轴的形状相似，并且在成型后，所述复 合传动轴可容易地从模具中移出。本专利技术还意在提供一种复合传动轴，其釆用所述模具制造，并且被构造 为，当连接接头(金属卡箍)与传动轴的各端组装时，传动轴能够以通过连 接接头实现的结合状态被转动。技术方案本专利技术的一方面是提供一种用于制造复合传动轴的模具，所述传动轴除 了起动力传递部件作用的相对端以外，在其大部分长度部分上都具有与一般的轴的形状相似的圆管形状，所述模具包括中心模具构件和一对侧模具构 件，所述侧模具构件通过滑动装配可移动地组装到中心模具构件的相对侧， 从而形成所述模具的圆管形状。中心模具构件可包括 一对表面部分，除了 与其第一端相对应的部分之外，所述表面部分的大部分具有弧形(round)表面； 以及一对锁定部分，其被构造为，所述侧模具构件通过沿着所述锁定部分， 从中心模具构件的一端沿纵向滑动，可以从中心模具构件的相对侧移出。各 个侧模具构件包括表面部分，除了其与中心模具构件的第一端相对的第二 端部分之外，所述表面部分的大部分具有弧形表面；以及锁定部分，其^皮构 造为，侧模具构件的锁定部分通过沿纵向滑动，可从中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造复合传动轴的模具，所述传动轴除了起动力传递部件作用的相对端以外，在其大部分长度部分上都具有与一般的轴的形状相似的圆管形状，所述模具包括：　　　　中心模具构件和一对侧模具构件，所述侧模具构件通过滑动装配可移动地组装到所述中心模具构件的相对侧，从而形成所述模具的所述圆管形状，其中　　　　所述中心模具构件包括：一对表面部分，除了与其第一端相对应的部分之外，所述表面部分的大部分具有弧形表面；以及一对锁定部分，其被构造为，所述侧模具构件通过沿着所述锁定部分，从所述中心模具构件的一端沿纵向滑动，可以从所述中心模具构件的所述相对侧移出；　　　　各个所述侧模具构件包括：表面部分，除了与所述中心模具构件的所述第一端相对的其第二端的一部分之外，所述表面部分的大部分具有弧形表面；以及锁定部分，被构造为，所述侧模具构件的所述锁定部分通过沿纵向滑动可从所述中心模具构件的所述锁定部分中移出，以及　　　　所述中心模具构件的所述表面部分的所述第一端和所述侧模具构件的所述表面部分的所述第二端具有各自的凹陷，所述凹陷形成所述复合传动轴的所述动力传递部件，并且各个凹陷被构造为，无论在任何位置沿横向切割各个所述凹陷，各个所述表面部分的横向长度都保持不变，从而使得在所述复合传动轴成型后，所述中心模具构件和所述侧模具构件可以从所述复合传动轴中移出。...

【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：柳忠吴，
申请(专利权)人：柳忠吴，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]