[发明专利]一种十字轴万向节及其轴套的制造方法

权利要求书

1.一种十字轴万向节，包括十字轴，其特征是，所述十字轴四个端头上分别套设有轴套，轴套的材料为粉末冶金材料，轴套内侧面与十字轴端头之间设置有油封。

2.根据权利要求1所述的一种十字轴万向节，其特征是，所述轴套粉末冶金材料具有50%至60%体积的孔隙度，且粉末冶金材料的孔隙内还具有开孔泡沫塑料，轴套的内侧面也设置有一层开孔泡沫塑料，所述轴套孔隙内和轴套内侧面的开孔泡沫塑料连为一体，且开孔泡沫塑料的孔隙内具有润滑油。

3.根据权利要求1所述的一种十字轴万向节，其特征是，所述粉末冶金材料为粉末冶金减摩材料，粉末冶金减摩材料具有10%至18%体积的孔隙度，且粉末冶金减摩材料的孔隙中具有润滑油。

4.根据权利要求1所述的一种十字轴万向节，其特征是，所述轴套内侧面在轴向上，由开口端往内至少设置有三个功能段，其中第一功能段为轴套内侧面与油封配合的光滑的圆柱形表面；第二功能段为轴套内侧面与十字轴端头配合的部分，且该部分的轴套内侧面上，开有若干均匀分布的横截面为半圆型或V型的直油槽或螺旋型油槽；第三功能段为设置在轴套内侧面，紧邻轴套封闭端内端面的环形凹槽，且第二功能段内设置的直油槽或螺旋型油槽的一端口连接到环形凹槽，环形凹槽内还设有若干滚珠，环形凹槽内还填装有润滑脂。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种十字轴万向节，其特征是，所述轴套外表面设有完全致密的铜基粉末层。

6.根据权利要求2所述的一种十字轴万向节，其特征是，所述轴套内侧面设置的一层开孔泡沫塑料上，开有若干直油槽或螺旋型油槽。

7.根据权利要求2或6所述的一种十字轴万向节，其特征是，所述轴套内侧面设置的一层开孔泡沫塑料上，开有若干相互独立的圆形或矩形或菱形的凹槽。

8.一种十字轴万向节的轴套的制造方法，其特征是，所述轴套由粉末冶金材料制成，所述轴套的制造方法包括以下步骤：

A：原料粉末配方制备，采用机械法或物理化学法制备粉末，粉末原料的成分包括Fe、Cu、C及增塑剂，其中Fe含量为93.2%至97.9%、Cu含量为1.5%至3.9%、C含量为0.6%至0.9%；

B：肧块成型，采用膜压成型制得胚块；

C：肧块烧结，将成型的肧块放置在采用保护气氛的高温炉或真空炉中进行烧结，烧结温度在1080℃至1150℃之间，烧结时间为4至5小时；

D：精整，通过精整模具，对轴套内径、外径及底面进行精整；

E：机加工，通过车削加工的方式，精车轴套开口端端面；

F：热处理，包括渗碳淬火步骤，在800度到900度温度下加热轴套2至3小时后，淬入油中快速冷却；回火步骤，在150度到200度温度下加热轴套2至3小时，然后冷却至室温。

9.根据权利要求8所述的一种十字轴万向节的轴套的制造方法，其特征是，在步骤F后，接着采用真空渗油工艺，先将轴套固定在模腔内，并在模腔内抽真空，使轴套粉末冶金材料的孔隙在真空负压下进行渗油处理。

10.根据权利要求8所述的一种十字轴万向节的轴套的制造方法，其特征是，在步骤F后，再接着通过以下步骤制得轴套：

G：以粉末冶金工艺制得的轴套为骨架，并将轴套固定在模腔内，采用真空压力注射的方法，在模腔内抽真空，使轴套粉末冶金材料的孔隙处在真空负压的环境下；接着在7至15Mpa注射压力下，将通过化学发泡法，均匀混合化学发泡剂的聚四氟乙烯或尼龙或酚醛树脂，注入模腔内，使均匀混合化学发泡剂的聚四氟乙烯或尼龙或酚醛树脂，完全渗浸轴套粉末冶金材料的孔隙，并在轴套内侧面形也成一层均匀混合化学发泡剂的聚四氟乙烯或尼龙或酚醛树脂；

H：延时0.5至1小时后，对模腔进行加热使化学发泡剂释放出气体，使轴套粉末冶金材料孔隙内和轴套内侧面的聚四氟乙烯、或尼龙、或酚醛树脂，成为发泡聚四氟乙烯、或发泡尼龙、或发泡酚醛树脂，并将模腔内部分的聚四氟乙烯或尼龙或酚醛树脂排出模腔；

I：待冷却成型后，再接着通过施加外压的方法，将轴套粉末冶金材料孔隙内和轴套内侧面的发泡聚四氟乙烯、或发泡尼龙、或发泡酚醛树脂内的封闭或部分封闭的气孔转变为开孔，使轴套粉末冶金材料孔隙内及轴套内侧面的发泡聚四氟乙烯、或发泡尼龙、或发泡酚醛树脂，成为开孔发泡聚四氟乙烯、或开孔发泡尼龙、或开孔发泡酚醛树脂；

J：采用真空渗油工艺，将轴套固定在模腔内，并在模腔内抽真空，使轴套粉末冶金材料孔隙内及轴套内侧面的，开孔发泡聚四氟乙烯、或开孔发泡尼龙、或开孔发泡酚醛树脂的孔隙在真空负压下进行渗油处理。