宋德仁

(沈阳市化工学校 ，沈阳 110122)

三柱槽壳是汽车用三球销式等速万向节的重要零件之一，其主要由工作部分和连接部分组成，工作部分由内圆柱面及若干沟道组成，连接部分由柄部的台阶面、外花键和外螺纹等组成。由于三柱槽壳工作时承受极其复杂的交变载荷，为确保其具有良好的韧性、足够可靠性和使用寿命，必须采用特殊的热处理工艺。

1 三柱槽壳的使用性能要求

1.1 工作条件

三柱槽壳将发动机的扭矩由差速器传递到传动轴和驱动轮，工作时，带外花键的柄部主要承受扭转载荷，同时承受一定弯曲载荷，在车辆启动、制动时还要承受一定的冲击载荷，因此，柄部受到的应力主要为弯曲加扭转应力。三柱槽壳的内腔沟道表面承受沿周向产生的球环挤压，以及车辆在不平路面行驶时车轮上下运动引起传动轴总成轴向伸缩而使三球销总成沿三柱槽壳沟道纵向运动时所产生的摩擦。

1.2 性能要求

(1)外花键齿面应具有高的硬度、耐磨性，花键柄部应具有高的强度、良好的耐冲击韧性和抗疲劳性能；

(2)内腔沟道表面应具有高的硬度、耐磨性和高的接触疲劳极限。

1.3 主要失效模式

(1)外花键齿面压陷、磨损以及花键柄部的断裂；

(2)内腔沟道表面压陷、磨损和接触疲劳引起的点蚀破坏。

2 材料和热处理技术要求

2.1 材料

为了满足零件的强度、硬度、耐磨性、耐冲击韧性和抗疲劳性能等要求，三柱槽壳的材料可选用20Cr，20CrMnTi等渗碳钢，亦可以选用55#，40Cr等中碳钢。……