[发明专利]一种三段式转向齿条及其制备方法

权利要求书

1.一种三段式转向齿条，其特征在于，其包括第一杆状构件以及第一杆状构件两端分别设置的第二杆状构件，所述第一杆状构件作为齿条的功能元件具有至少一个可以把旋转运动转化成平移运动的元件，尤其是用来啮合旋转运动机构的齿部，所述第二杆状构件上具有连接第一杆状构件中连接端部的空腔，第一杆状构件中连接端部伸入空腔中通过连接件的插销配合与第二杆状构件固定。

2.根据权利要求1所述一种三段式转向齿条，其特征在于，所述所述连接件包括插销及插销孔，所述插销孔分别布置在第一杆状构件中连接端部和第二杆状构件的端部，插销孔贯穿连接端部伸入第二杆状构件被插销孔竖直贯穿，且所述插销和插销孔之间过盈连接。

3.根据权利要求2所述一种三段式转向齿条，其特征在于，所述第二杆状构件采用铝合金制备而成，且所述空腔贯穿整个第二杆状构件使得第二杆状构件为中空杆。

4.根据权利要求3所述一种三段式转向齿条，其特征在于，所述第一杆状构件与其齿部为一体式结构且由钢制而成，而所述第二杆状构件的空腔与第一杆状构件中连接端部之间采用螺纹连接。

5.根据权利要求3所述一种三段式转向齿条，其特征在于，所述第一杆状构件由碳纤维材料制备而成，而用来啮合旋转运动机构的齿部由钢制备，齿部与第一杆状构件之间采用胶合。

6.根据权利要求5所述一种三段式转向齿条，其特征在于，所述第二杆状构件的空腔与第一杆状构件中连接端部之间采用胶合。

7.根据权利要求3所述一种三段式转向齿条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制备第二杆状构件胚件，按照设计尺寸选取铝制中空杆两根；

S2、制备第一杆状构件胚件，按照设计尺寸选取钢制杆状构件，利用切削设备对钢制杆状构件两端进行切削处理，使其形成与铝制中空杆内径匹配的连接端部，同时在制杆状构件中位置进行滚齿加工形成齿部，经过热处理、整直处理；

S3、刻纹，对第一杆状构件中连接端部和第二杆状构件的空腔内进行刻纹处理，确保二者的螺纹连接；

S3、钻孔，将两个第二杆状构件分别与第一杆状构件两端的连接端部之间螺纹连接，然后对第二杆状构件与第一杆状构件连接处进行钻孔处理，接着；

S4、研磨，将第二杆状构件与第一杆状构件拆开进行四面研磨处理；

S5、组装，取研磨后第二杆状构件与第一杆状构件进行螺纹连接，然后向插销孔中插入与插销孔相匹配且过盈连接的插销。

8.根据权利要求6所述一种三段式转向齿条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制备第二杆状构件胚件，按照设计尺寸选取铝制中空杆两根；

S2、制备第一杆状构件的齿部，按照设计尺寸选取钢制齿条；

S3、制备第一杆状构件的胚件，采用碳纤维材质制备能够承受9.8-20kN的拉力的杆体，且其外径与铝制中空杆的内径一致；

S4、第二杆状构件粘接预处理，采用1.2±0.05mm凹槽刀对第二杆状构件连接端的空腔进行刻槽处理；

S5、齿部粘接预处理，采用切削设备对第一杆状构件外部切削出与齿部结构对应的槽体，然后1.2±0.05mm凹槽刀对齿部底面进行刻槽处理；

S6、粘接处理，第一杆状构件的连接端部外壁及槽体底面进行打磨处理，然后将DP460胶水涂覆在第二杆状构件内壁和齿部底面，接着将第一杆状构件两端分别插入涂覆好的第二杆状构件，然后将涂覆好的齿部放置入槽体中，并避免第二杆状构件分别与第一杆状构件间隙间产生气泡，然后将粘接后的第一杆状构件放入恒温箱中，控制温度在37±0.5℃，保持6-8h；

S7、加固，取出粘接好的第一杆状构件，在第一杆状构件与第二杆状构件连接处进行钻孔处理，然后向插销孔中插入与插销孔相匹配且过盈连接的插销。

9.根据权利要求8所述一种三段式转向齿条的制备方法，其特征在于，所述第一杆状构件由碳纤维制备成亮光杆体。