阅读说明：本技术 X型接头及制造方法 (X-shaped joint and manufacturing method ) 是由 肯尼斯·安东尼·洛克 于 2018-03-26 设计创作，主要内容包括：经配置以一角度从第一轴件传送旋转移动至第二轴件的X接头及其制造方法。(An X-joint configured to transmit rotational movement at an angle from a first shaft member to a second shaft member and a method of making the same.)

X型接头及制造方法

相关申请的交叉引用

本申请案主张申请日为2017年3月29日、标题为“UNIVERSAL JOINT AND METHODOF MANUFACTURE(万向接头及制造方法)”的62/478,489号美国临时专利申请案的权益，且进一步主张案号申请日为2017年11月17日、标题为“X-JOINTS AND METHODS OFMANUFACTURE(X型接头及制造方法)“的62/588,226号美国临时专利申请的权益。上述项目的每一者的整体公开内容特此形成本说明书的一部分，如此处所完整提出且为了所有目的针对所有内容而参考并入。

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背景技术

技术领域

本公开相关于X接头及制造X接头的改良方法。

相关技术的描述

通常使用万向接头以用于旋转地链接轴件，将该等轴件以倾斜角度相对于彼此定向。现存万向接头的一个限制为在动态负载条件下会失效。万向接头的动态负载发生于以下两者：第一轴件中的力矩中的改变(跨万向接头传输至第二轴件)、及在接头旋转时应用至万向接头的个别部件的力(以维持倾斜角度)中的改变。动态负载限制结构简单万向接头对可获益于具有最小惯性矩的万向接头的某些工业工作的使用。这些包含驱动列、飞行器控制、汽车控制、制造、机器工具、及其它领域中的使用。因此，经由改良的制造技术及改良的结构来改良现存万向接头的动态负载容量变得必要。

万向接头设计可利用滑动部件以容纳来自轴件的大的轴向负载(张力及压缩两者)。一般而言，使用润滑剂以减少万向接头的滑动部件之间的摩擦力因而减少磨损，最小化摩擦力及摩擦损失，及延长接头的多种部件及整体接头的使用寿命。然而，在一些具有开口配置和/或封闭容忍度的万向接头中，维持万向接头内与万向接头的滑动部件之间精确量的润滑剂可为困难的和/或需要频繁的重新应用润滑剂。此困难也可存在于针对万向接头的操作条件，包含高负载条件、高的每分钟旋转数(RPM)、接头的不可靠或间歇维持、脏污或充满残渣的操作条件、极度干燥或潮湿的操作条件、或极度高或低的温度操作条件。

发明内容

机械接头可包含增加的动态负载容量。可经由应用包含以下的于此描述的任何制造方法、或制造方法的任何组合来获取该改良：热处置、将气相沉积涂布应用至接头的特定表面、接头的特定滑动部件的差异硬化、及接头的特定滑动部件的低温硬化。

机械接头可包含滑动部件，该等滑动部件可设计成比某些滑动部件更快且更容易磨损。例如，可以比接头的其它滑动部件更便宜且更容易地制造某些滑动部件。因此，制造接头的一个方法包含经由滑动部件的差异硬化来控制接头的滑动部件上的磨损。例如，在接头的一些实施方式中，第一外罩由第一钢制成。第一外罩具有第一凹口，该第一凹口具有第一内圆柱表面。第二外罩由第二钢制成。第二外罩具有第二凹口，该第二凹口具有第二内圆柱表面。从动件或驱动定位盘由第三钢制成。从动件具有外圆柱表面，经配置以匹配且滑动地接合第一内圆柱表面及第二内圆柱表面。通过在第一外罩的第一凹口内***从动件的外圆柱表面、在第二外罩的第二凹口内***从动件的外圆柱表面、及将第一及第二外罩(第一及第二外罩之间具有从动件)固定在一起来组装接头。第一外罩的第一或第二内圆柱表面的硬度至少高于从动件的外圆柱表面的硬度2、3、或5HRC。因此，可设计更容易和/或更便宜制造的滑动部件以比接头的其它滑动部件更快速磨损。

在另一方面中，第一外罩具有第一内球体表面且第二外罩具有第二内球体表面。第四钢的枢转构件具有外球体表面以匹配且滑动地接合第一内球体表面及第二内球体表面。外球体表面的硬度至少高于第一内球体表面的硬度2、3、或5HRC。

在另一方面中，第一、第二、第三和/或第四钢由SAE 4000系列钢或奥氏体(austenitic)不锈钢制成。

在另一方面中，第一气相沉积涂布从动件的外圆柱表面和/或第二气相沉积涂布第一外罩的第一内圆柱表面。

在另一方面中，第一气相沉积涂布枢转构件的外球体表面和/或第二气相沉积涂布第一外罩的第一内球体表面。

制造具有第一外罩、第二外罩、从动件的机械接头的另一方法为加热第一外罩高于第一钢的第一临界温度，第一外罩包含第一钢。维持第一外罩于或高于第一临界温度第一奥氏体化时间。第一奥氏体化时间足以将第一钢的微结构转换成至少95％奥氏体。以第一骤冷率将第一外罩骤冷低于第一钢的马氏体(martensitic)起始温度。第一骤冷率足以将第一钢的微结构的至少83％转换成马氏体。以低于第一钢的第一临界温度的第一回火温度将第一外罩回火第一回火时间，使得第一外罩的第一内圆柱表面的硬度至少高于从动件的外圆柱表面的硬度2、3、或5HRC。外圆柱表面经配置以匹配且滑动地接合第一内圆柱表面。

在另一方面中，加热第二外罩高于第二钢的第二临界温度，第二外罩包括第二钢。维持第二外罩于或高于第二临界温度第二奥氏体化时间。第二奥氏体化时间足以将第二钢的微结构转换成至少95％奥氏体。以第二骤冷率将第二外罩骤冷低于第二钢的马氏体起始温度。第二骤冷率足以将第二钢的微结构的至少83％转换成马氏体。以低于第二钢的第二临界温度的第二回火温度将第二外罩回火第二回火时间，使得第二外罩的第二内圆柱表面的硬度至少高于从动件的外圆柱表面的硬度2、3、或5HRC。

在该方法的另一方面中，加热从动件高于第三钢的第三临界温度，从动件包括第三钢。维持从动件于或高于第三临界温度第三奥氏体化时间。第三奥氏体化时间足以将第三钢的微结构转换成至少95％奥氏体。以第三骤冷率将从动件骤冷低于第三钢的马氏体起始温度。第三骤冷率足以将第三钢的微结构的至少83％转换成马氏体。以低于第三钢的第三临界温度的第三回火温度将从动件回火第三回火时间，使得从动件的外圆柱表面的硬度至少高于第一外罩的第一内圆柱表面的硬度2、3、或5HRC。

在该方法的另一方面中，机械接头包含枢转构件，加热枢转构件高于第四钢的第四临界温度，枢转构件包括第四钢。维持枢转构件于或高于第四临界温度第四奥氏体化时间。第四奥氏体化时间足以将第四钢的微结构转换成至少95％奥氏体。以第四骤冷率将枢转构件骤冷低于第四钢的马氏体起始温度。第四骤冷率足以将第四钢的微结构的至少83％转换成马氏体。以低于第四钢的第四临界温度的第四回火温度将枢转构件回火第四回火时间，使得枢转构件的外球体表面的硬度至少高于第一外罩的第一内球体表面的硬度2、3、或5HRC。外球体表面经配置以匹配且滑动地接合第一内球体表面。

在该方法的另一方面中，任何钢为SAE 4000系列钢。

在该方法的另一方面中，将第一外罩、第二外罩、从动件或枢转构件低温硬化低于-115℃至少24小时或低于-184℃至少12小时。

在该方法的另一方面中，应用第一气相沉积涂布至从动件的外圆柱表面、第一外罩的第一内圆柱表面、第一外罩的第一内球体表面、或枢转构件的外球体表面的至少一者上。

在该方法的另一方面中，将第一外罩的第一内圆柱表面、从动件的外圆柱表面、第一外罩的第一内球体表面、或枢转构件的外球体表面的至少一者表面硬化。

在该方法的另一方面中，将第一外罩的第一内圆柱表面、从动件的外圆柱表面、第一外罩的第一内球体表面、或枢转构件的外球体表面的至少一者喷丸强化(shot peen)。

在制造具有第一外罩、第二外罩、及从动件的机械接头的另一方法中，加热第一部件至第一奥氏体化温度，第一奥氏体化温度高于第一钢的第一临界温度且高于600℃，第一部件包括第一钢。维持第一部件于或高于第一奥氏体化温度第一奥氏体化时间。第一奥氏体化时间足以将第一钢的微结构转换成至少95％奥氏体。以第一骤冷率将第一部件骤冷至16℃与27℃之间，该骤冷留下多于3％的第一钢的微结构成为保留的奥氏体。低温处置第一部件低于-115℃。第一部件为第一外罩、第二外罩、从动件或球枢转的任何一者。

在该方法的另一方面中，将第一部件骤冷至16℃与27℃之间，留下17％与5％之间的保留的奥氏体，且低温处置第一部件留下低于1％的保留的奥氏体。

在该方法的另一方面中，第一钢为SAE 4000系列钢。

在该方法的另一方面中，应用第一气相沉积涂布至从动件的外圆柱表面、第一外罩的第一内圆柱表面、第一外罩的第一内球体表面、或枢转构件的外球体表面的至少一者上。

在该方法的另一方面中，将从动件的外圆柱表面、第一外罩的第一内圆柱表面、第一外罩的第一内球体表面、或枢转构件的外球体表面的至少一者表面硬化。

在制造具有第一外罩、第二外罩、枢转构件、及从动件的机械接头的另一方法中，应用第一气相沉积涂布至从动件的外圆柱表面；应用第二气相沉积涂布至枢转构件的外球体表面；应用第三气相沉积涂布至第一外罩的第一内圆柱表面及第一内球体表面；应用第四气相沉积涂布至第一外罩的第二内圆柱表面及第二内球体表面；在第一外罩的第一凹口内安装从动件，从动件的外圆柱表面滑动地接合第一内圆柱表面；在第二外罩的第二凹口内安装从动件，从动件的外圆柱表面滑动地接合第二内圆柱表面；在第一外罩内安装枢转构件，外球体表面滑动地接合第一内球体表面；在第二外罩内安装枢转构件，外球体表面滑动地接合第二内球体表面；组装第一外罩及第二外罩，使得第一外罩及第二外罩固定地接合在一起且从动件在第一外罩与第二外罩之间固定。

在该方法的另一方面中，第一气相沉积涂布为包括氮化钛的物理气相沉积涂布或包括氮化钛的化学气相沉积涂布的其中一者。

在该方法的另一方面中，物理气相沉积涂布应用于至少两个层中至2及5微米之间的深度。

在该方法的另一方面中，物理气相沉积涂布应用于至少两个层中至5及10微米之间的深度。

在该方法的另一方面中，低温处置枢转构件低于-115℃至少24小时的洗浴时间或低于-184℃至少12小时的洗浴时间。

在该方法的另一方面中，枢转构件由第一奥氏体钢制成。

在制造具有第一外罩、第二外罩、枢转构件、及从动件的机械接头的另一方法中，应用第一物理气相沉积涂布至从动件的外圆柱表面。

在该方法的另一方面中，应用第二物理气相沉积涂布至枢转构件的外球体表面。

在该方法的另一方面中，应用第三物理气相沉积涂布至第一外罩的第一内圆柱表面及第一内球体表面。

在该方法的另一方面中，应用第四物理气相沉积涂布至第一外罩的第二内圆柱表面及第二内球体表面。

在该方法的另一方面中，同时应用第一、第二、第三及第四涂布。

在该方法的另一方面中，第一气相沉积涂布为包括氮化钛的物理气相沉积涂布。

在该方法的另一方面中，物理气相沉积涂布应用于至少两个层中至2及5微米之间的深度。

在该方法的另一方面中，第一物理气相沉积涂布的硬度为60及68HRC之间。

在该方法的另一方面中，低温处置枢转构件低于-115℃至少24小时，低于-184℃至少12小时。

在该方法的另一方面中，枢转构件由第一奥氏体钢制成。

在该方法的另一方面中，低温处置枢转构件低于-115℃至少24小时，且枢转构件由第一奥氏体钢制成。

在制造具有第一外罩、第二外罩及枢转构件的机械接头的另一方法中，低温处置第一外罩低于-115℃至少24小时，低于-184℃至少12小时，其中第一外罩由第一奥氏体钢制成。

机械接头的一个方面包含第一外罩改良的沟槽结构。第一沟槽可包含第一圆柱接触表面，该第一圆柱接触表面设置于第一外罩的中央腔的第一侧上的外壳的内表面中。第二沟槽可包含第二圆柱接触表面，该第二圆柱接触表面设置于第一外罩的中央腔的第二侧上的外壳的内表面中。第一侧可相对于第二侧。第一唇部可包含第一环形(toroidal)接触表面。第一唇部可在第一开口端处向内延伸朝向第一外罩的中央腔。第一唇部可与第一沟槽对齐。第二唇部可包含第二环形接触表面。第二唇部可在第一外罩的第一开口端处向内延伸朝向中央腔。第二唇部可与第二沟槽对齐。驱动定位盘可包含第一翼部、第二翼部、圆形外周边、外环形接触表面及设置于第一翼部及第二翼部之间的内插槽。外环形接触表面可沿着第一及第二翼部延伸且在第一及第二沟槽内滑动地接合。

接头的另一方面包含通过路径，界定在驱动轴件的第一端及外罩分区的第一开口端处的中央腔的内壁之间延伸的润滑剂空间。通过路径可允许润滑剂在第一外罩的第一开口端处流动进入及离开中央腔，以提供润滑剂至其中的部件。

另一机械接头包含90°至100°接头。接头可包括具有第一及第二端、第一及第二驱动定位盘或多个驱动定位盘、及第一及第二驱动球的外罩。第一及第二驱动球可与第一及第二驱动定位盘或多个驱动定位盘在外罩的相对端处分别可旋转地联接。第一及第二轴件可与第一及第二驱动球联接。在此方式中，接头可在第一及第二轴件之间以高至约90°至100°的角度传送旋转。

另一机械接头为扳手附件。扳手附件可包括具有第一及第二端及旋转套管的外罩，该旋转套管可旋转地与外罩联接。扳手附件可包含第一及第二驱动定位盘或多个驱动定位盘、驱动器、及接收插座。驱动器及接收插座可与第一及第二驱动定位盘或多个驱动定位盘在外罩的相对端处分别可旋转地联接。扳手可与接收插座联接且插座附件可与驱动器联接。使用者可抓取旋转套管且使用扳手以在旋转套管内旋转扳手附件及使用插座附件。

在扳手附件的另一方面中，在外罩的相对端上设置两个保持环及两个保持插槽，该等保持插槽设置于外罩的相对端上，该等保持环经配置以适于该等保持插槽。在两个保持环之间的外罩上保留旋转套管。旋转套管可包含轮廓抓握表面。

用于从第一轴件传送旋转运动至第二轴件的另一机械接头包含：外罩，具有外壳、中央腔、第一端及第二端。第一沟槽包含第一接触表面及第二沟槽包含第二接触表面。第一及第二沟槽设置于该中央腔的相对侧上。第一唇部包含该外罩的该第一端处的第三接触表面，且该第一唇部与该第一沟槽对齐。第二唇部包含该外罩的该第一端处的第四接触表面。第二唇部与第二沟槽对齐。驱动定位盘包含圆形外周边、外接触表面、及内插槽。驱动轴件包含第一端及第二端，该第一端可枢转地通过插销与该驱动定位盘联接，该第二端经配置以与该第一轴件联接。驱动定位盘设置于该第一及该第二沟槽内，该外接触表面与该第一及该第二沟槽的该第一及该第二接触表面分别滑动地接合。驱动定位盘在该外罩的该第一端处通过该第一及该第二唇部的该第三及该第四接触表面维持于该第一及该第二沟槽内。驱动定位盘在第一平面中于该第一及该第二沟槽内旋转，且该驱动轴件在第二平面中绕着该插销旋转。该第一平面正交于该第二平面。

在该机械接头的另一方面中，该外罩包含与第二外罩部件联接的第一外罩部件。第一外罩部件包含外端及内端、第一及第二沟槽、及该外罩的第一端。第二外罩部件包含外端及内端、该外罩的第二端、及用于在该外端处与该第二轴件联接的孔隙。该第一及该第二外罩部件的该等内端被焊接在一起，以与设置于该第一及该第二沟槽内的该驱动定位盘形成该外罩。

在该机械接头的另一方面中，驱动轴件的第二端为标准插座驱动且外罩的第二端包含标准插座孔隙。

在该机械接头的另一方面中，驱动定位盘的内插槽包含该第一翼部上的第一平坦侧及该第二翼部上的第二平坦侧。该第一平坦侧基本平行于该第二平坦侧。该第一孔隙延伸经过该第一及该第二平坦侧。驱动轴件的该第一端包含第一平面部分及第二平面部分。该第一及该第二平面部分设置于该驱动轴件的该第一端的相对侧上。该第二孔隙延伸经过该第一及该第二平面部分。该第一及该第二平面部分分别与该内插槽的该第一及该第二平坦侧滑动地接合。

在该机械接头的另一方面中，该外罩包含与第二外罩部件联接的第一外罩部件。该第一外罩部件包含外端及内端、第一及第二沟槽、及该外罩的该第一端。该第二外罩部件包含具有第五接触表面的第三沟槽、具有第六接触表面的第四沟槽。该第三及该第四沟槽设置于该中央腔的相对侧上。第三唇部包含该外罩的该第二端处的第七接触表面。第三唇部与该第三沟槽对齐。第四唇部包含该外罩的该第二端处的第八接触表面。第四唇部与该第四沟槽对齐。第二驱动定位盘包含圆形外周边、外接触表面、及内插槽。第二驱动轴件包含第一端及第二端。该第一端可枢转地通过第二插销与该第二驱动定位盘联接。该第二端经配置以与该第二轴件联接。该第二驱动定位盘设置于该第三及该第四沟槽内，且通过该第三及该第四唇部维持于该第三及该第四沟槽中。该第一外罩部件的该内端焊接至该第二外罩部件的该内端。

在该机械接头的另一方面中，该驱动定位盘在第一平面中旋转，且该第二驱动定位盘在第二平面中旋转。该第一及该第二平面为正交。

在该机械接头的另一方面中，该驱动定位盘的该外接触表面为环形且该第一及该第二唇部的每一者均包含环形接触表面。

在该机械接头的另一方面中，该驱动定位盘的外接触表面为圆柱形且该第一及该第二唇部的每一者均包含圆柱接触表面。

在该机械接头的另一方面中，第一及第二沟槽的第一及第二接触表面分别为圆柱形及凸形。

用于从第一轴件传送旋转运动至第二轴件的另一机械接头包含外罩。该外罩具有第一端及第二端。第一通道处于该第一端中。第一驱动定位盘处于该第一通道中。该第一驱动定位盘包含第一翼部、第二翼部、内插槽、及具有外接触表面的圆形外周边。第一驱动轴件与该第一驱动定位盘联接。该第一驱动轴件包含第一端及第二端。该第一端通过第一插销在该第一驱动定位盘的该内插槽内可枢转地联接。该第二端经配置以与该第一轴件联接。第一盖环包含中央开口及第一及第二通道区段。该第一盖环与该外罩的该第一端焊接，该第一驱动定位盘设置于该第一通道及该第一及该第二通道区段内。该第一驱动定位盘的该外接触表面与该第一通道的底部表面滑动地接合，且该第一驱动轴件的该第二端延伸经过该第一盖环的该中央开口。该第一驱动轴件在相对于该外罩的第一平面中绕着该第一插销旋转，且在相对于该外罩的第二平面中在该第一定位盘上旋转。

在该机械接头的另一方面中，该外罩的该第一端包含第一凹形球体表面。该第一盖环包含第一及第二凹形球体区段，且该第一驱动轴件的该第一端包含第一凸形球体表面。该第一驱动轴件的该第一端与该第一凹形球体表面及该第一及该第二凹形球体区段滑动地接合。

在该机械接头的另一方面中，该第一驱动定位盘的第一及第二翼部的每一者均包含内平面表面以形成该内插槽，且该第一驱动球的该第一端包含与该等内平面表面分别滑动地接合的第一及第二相对平面表面。该第一插销延伸经过该第一及该第二相对平面表面且经过该等内平面表面。

在该机械接头的另一方面中，该第一盖环与该外罩的该第一端以电子束焊接。

在该机械接头的另一方面中，该第二轴件与该外罩的该第二端联接。

在该机械接头的另一方面中，该外罩的该第二端包含第二凹形球体表面。该第二盖环包含第一及第二凹形球体区段，且该第二驱动轴件的该第一端包含第二凸形球体表面。该第二驱动轴件的该第一端与该第二凹形球体表面及该第二盖环的该第一及该第二凹形球体区段滑动地接合。

在该机械接头的另一方面中，该第二驱动轴件在该第一平面中绕着该第二插销旋转，且该第二驱动轴件在该第二平面中绕着该第二驱动定位盘旋转。该第一及该第二平面为正交。

在该机械接头的另一方面中，界定润滑剂空间的通过路径延伸经过该外罩，以允许润滑剂流动进入及离开中央腔。

用于从第一轴件传送旋转运动至第二轴件的另一机械接头包含外罩。该外罩具有第一开口端及第二端。第一驱动定位盘处于该第一开口端中。第一驱动定位盘包含第一翼部、第二翼部、内插槽、及具有外接触表面的圆形外周边。第一驱动轴件与该第一驱动定位盘联接。该第一驱动轴件包含第一端及第二端。该第一端通过第一插销在该第一驱动定位盘的该内插槽内可枢转地联接。该第二端经配置以与该第一轴件联接。该第一驱动定位盘的该第一及该第二翼部的每一者均包含内平面表面以形成该内插槽，且该第一驱动球的该第一端包含与该等内平面表面分别滑动地接合的第一及第二相对平面表面。该第一驱动轴件在相对于该外罩的第一平面中绕着该第一插销旋转，且在相对于该外罩的第二平面中在该第一定位盘上旋转。

在该机械接头的另一方面中，通道的底部表面的硬度比该驱动定位盘的外接触表面的硬度高至少2、3、或5HRC。

在该机械接头的另一方面中，将该外罩低温硬化低于-115℃至少24小时或低于-184℃至少12小时。

在该机械接头的另一方面中，将物理气相沉积涂布应用至该驱动定位盘的外接触表面。

在该机械接头的另一方面中，该第一盖环与该外罩的该第一端以电子束焊接。

在该机械接头的另一方面中，该外罩包含由钢制成的第一外罩部件及由铝制成的第二外罩部件。该盖环及该第一外罩部件与该第二外罩部件机械地联接。该第二外罩部件包含该通道。

在该机械接头的另一方面中，第一及第二沟槽处于中央腔的相对侧上的该外罩的该第一开口端中。第一及第二唇部处于第一开口端处。该第一及该第二唇部与该第一及该第二沟槽分别对齐。该驱动定位盘在该第一及该第二沟槽内滑动地接合且在该外罩的该第一开口端处通过该第一及该第二唇部维持于该第一及该第二沟槽内。

在该机械接头的另一方面中，第三及第四沟槽处于中央腔的相对侧上的该外罩的该第二端中。第三及第四唇部处于该外罩的该第二端处。该第三及该第四唇部与该第三及该第四沟槽分别对齐。该第二驱动定位盘在该第三及该第四沟槽内滑动地接合且在该外罩的该第二端处通过该第三及该第四唇部维持于该第三及该第四沟槽内。

附图说明

图1为接头的实施方式的分解立体视图。

图2为图1中所示出的接头的组装视图。

图3图示旋转期间处于第二位置中的图2中所示出的接头。

图4图示旋转期间处于第三位置中的图2中所示出的接头。

图5图示旋转期间处于第四位置中的图2中所示出的接头。

图6为接头的第二实施方式的分解立体视图。

图7为旋转期间处于第一位置中的图6中的接头的组装视图。

图8图示旋转期间处于第二位置中的图7中所示出的接头。

图9图示旋转期间处于第三位置中的图7中所示出的接头。

图10图示旋转期间处于第四位置中的图7中所示出的接头。

图11图示旋转期间处于第五位置中的图7中所示出的接头。

图12图示当接头由碳钢制成时、热处置及低温处置接头的滑动部件的处理。

图13图示当接头由奥氏体不锈钢制成时、低温处置接头的滑动部件的处理。

图14图示非合金铁渗碳体系统的二元相位图。

图15图示碳钢的连续冷却变形(CCT)图。

图16图示针对碳钢(高至2.0wt.％碳)的马氏体起始(MS)温度马氏体最终(MF)温度图表。

图17为接头的第三实施方式的立体视图。

图18为图17中所示出的接头的前视图。

图19为图17中所示出的接头的分解立体视图。

图20为图17中所示出的接头的外罩的立体视图。

图21A为图19中所示出的外罩的俯视图。

图21B为沿着图21A中的线A-A的剖视图。

图22A为图17中所示出的接头的盖环的俯视图。

图22B为沿着图22B中的线B1-B1的剖视图。

图22C为沿着图22B中的线B2-B2的剖视图。

图23A为图17中所示出的接头的驱动定位盘的端视图。

图23B为图23A的驱动定位盘的侧视图。

图24A为图17中的接头的驱动球的立体视图。

图24B为图24A的驱动球的侧视图。

图24C为沿着图24B中的线C-C的剖视图。

图25A为图19中所示出的接头的插销的立体视图。

图25B为图25A的插销的侧视图。

图25C为图25A的插销的端视图。

图26为接头的第四实施方式的立体视图。

图27A为图26中的接头的侧视图。

图27B为沿着图27A中的线D1-D1的剖视图。

图28A为图26中的接头的侧视图。

图28B为图26中的接头的前视图。

图29A为沿着图28B中的线D2-D2的剖视图。

图29B为图26中的接头的侧视图。

图30为图26中的接头的分解视图。

图31为接头的图五实施方式的立体视图。

图32A为图31的接头的侧视图。

图32B为图31的接头的俯视图。

图33A为图31的接头的第一外罩的立体视图。

图33B为图33A中所示出的第一外罩的俯视图。

图34A为沿着图33B中的线E-E的剖视图。

图34B为图33A中所示出的第一外罩的俯视图。

图34C为图34B中所示出的第一外罩的剖视图。

图34D为图33A中所示出的第一外罩的俯视图。

图34E为图34D中所示出的第一外罩的剖视图。

图35A为图31的接头的外罩的立体视图。

图35B为图35A的第一及第二外罩的侧视图。

图35C为图35A的第一及第二外罩的俯视图。

图35D为沿着图35B中的线F-F的剖视图。

图36A为图31的接头的驱动定位盘的立体视图。

图36B为图36A的驱动定位盘的俯视图。

图36C为图36A的驱动定位盘的侧视图。

图36D为图36A的驱动定位盘的后视图。

图37A为图31的接头的驱动球的立体视图。

图37B为图37A的驱动球的侧视图。

图37C为沿着图37B中的线H-H的剖视图。

图38A为图31中所示出的接头的插销的立体视图。

图38B为图38A的插销的端视图。

图38C为图38A的插销的侧视图。

图39为图31中所示出的接头的分解组件视图。

图40A为图31中所示出的接头的组件的俯视图。

图40B为图40A中所示出的接头的组件的前视图。

图41为沿着图40B中的线J-J的剖视图。

图42为沿着图40A中的线I-I的剖视图。

图43为图42中的细节K处的细节视图。

图44图示出接头的图六实施方式。

图45A为图44中所示出的接头的侧视图。

图45B为图45A的接头的前视图。

图46A为沿着图45B中的线L-L的剖视图。

图46B为图44中所示出的接头的侧视图。

图47A为图44中所示出的接头的外罩的端视图。

图47B为图47A的外罩的侧视图。

图47C为沿着图47A中的线M-M的剖视图。

图48为图44的接头的部分分解组件视图。

图49A为图44中所示出的接头的组件的俯视图。

图49B为图49A中所示出的接头的端视图。

图50A为图44中所示出的接头的组件的俯视图。

图50B为图50A中所示出的接头的侧视图。

图51为沿着图50A中的线N-N的剖视图。

图52为沿着图50B中的线O-O的剖视图。

图53为作为插座扳手的接头的图七实施方式。

图54为图53的接头的分解组件视图。

图55为图53的接头的侧视图。

图56为沿着图55中的线P-P的剖视图。

图57为接头的额外实施方式的立体视图。

图58为图57的接头的分解视图。

图59为接头的额外实施方式的立体视图。

图60为图59的接头的分解视图。

图61为载体轴承内的图44的接头的剖视图。

图62为接头的另一实施方式的立体视图。

图63为接头的另一实施方式的立体视图。

具体实施方式

本公开的方面是有效且有效率地允许经由轴向未对齐轴传输旋转力的装置及方法。在万向接头的上下文中描述此处的技术且在该上下文中具有效用。然而，也可使用所公开技术于其它上下文中。一些实施方式也允许容易接受轴向负载(例如通过推力、拉力、悬挂等来应用)，而无须干扰装置的操作。

下面提出的详细描述意图作为某些结构实施方式及制造本公开的接头的方法的描述，而不意图代表可构成或利用本公开的技术的唯一形式。该描述提出用于构成及操作接头的功能及顺序步骤。然而，应理解：相同或等效的功能及顺序可通过不同实施方式来达成，且该等功能及顺序也意图涵盖在本公开的范围内。

X型接头的第一及第二实施方式

图1至图5图示接头10的第一实施方式的结构。接头10经配置以从第一轴件12传送旋转移动至第二轴件14，反之亦然。接头10以1：1比例传送旋转移动，使得来自第一轴件12的单位旋转量对应于第二轴件14中的单位旋转量，即便第一及第二轴件12、14处于倾斜角度。通过示例且不设限的方式，第一轴件12的1°的旋转对应于第二轴件14的1°的旋转。第一及第二轴件12、14在旋转始终以相同速度旋转。据此，旋转移动期间第一及第二轴件12、14之间没有结合。第二轴件14以与第一轴件12相同的速度回转。

继续参考图1至图5，第一及第二轴件12、14可以角度17倾斜。通过示例且不设限的方式，该角度17可为介于大约0°及45°之间。接头10可使用一对从动件(或轴承)16、18从第一轴件12传送旋转移动至第二轴件14，从动件16、18在外罩20内滑动且旋转地钉至枢转构件22。在一些实施方式中，枢转构件22具有外球体表面52。从动件16、18帮助增加第一及第二轴件12、14之间可能的角度。此外，接头10保持轴向负载。通过示例且不设限的方式，可应用相对力(例如，重量或拉力)至第一及第二轴件12、14。

根据一个实施方式，外罩20具有第一及第二半侧24、26。第一及第二半侧24、26分别具有内球体表面28、30，内球体表面28、30形成外罩20内的球体腔部分(亦即，介于第一及第二半侧24、26之间)，枢转构件22被锁在该球体腔部分中。内球体表面28可终止于外罩20的第一半侧24的内侧32处。相似地，外罩20的第二半侧26的内球体表面30可终止于外罩20的第二半侧26的内侧34处。第一及第二半侧24、26的内球体表面28、30之间的此接面界定保持枢转构件22的球体腔的赤道。第一半侧24的厚度36及第二半侧26的厚度38可足以保持枢转构件22于外罩20的内腔内。换句话说，枢转构件22夹在第一及第二半侧24、26之间，使得可应用轴向负载至第一及第二轴件12、14。轴向负载可处于任何定向，包含张力及压缩。

第一及第二半侧24、26也可具有内部凹口40、42、44及46。凹口40至46的内表面可具有绕着轴47的圆柱配置。轴47平行于外罩20的第一及第二半侧24、26的内侧32、34。另外，轴47横切至平面，凹口40、42及44、46驻于该平面中。凹口40至46保持从动件16、18就位且允许从动件16、18在第一及第二轴件12、14的旋转移动期间绕着轴47旋转。

从动件16、18可具有外表面16A、18A以分别匹配凹口40、42、44、46的内表面40A、42A、44A、及46A。从动件16、18的外表面16A、18A也可界定圆形或圆柱形。优选地，从动件16、18的外表面16A、18A可为圆柱形以配合凹口40至46的内表面40A至46A的圆柱配置。从动件16、18的外表面16A、18A在凹口40至46的内表面40A至46A上滑动，且不会过份地摩擦抵着凹口40至46的内表面40A至46A，这会造成第一及第二轴件12、14之间的旋转移动的传送低效。

如下面接头的其它实施方式中的进一步描述，可将从动件16、18形成为一体单元且操作以界定大体为C型的配置。在这些实施方式中，且相对于具有两个相对从动件16、18(如所示出)，从动件16、18可彼此互连以形成连续C型而留下开口，轴件14可经由该开口与花键凹陷23接合。

从动件16、18的内表面48、50可在接头10已组装时部分地界定球体。内表面48、50匹配枢转构件22的外球体表面52。在轴件12、14的旋转期间，从动件16、18可绕着枢转轴54枢转。替代地，从动件16、18的内表面48、50可包括平坦表面和/或与枢转构件的外表面上的平坦区域(位于绕着插销56、58的枢转构件的相对侧上)滑动地接合。

可通过从枢转构件22横向延伸向外的插销56、58来界定枢转轴54。可将插销56、58制造成对枢转构件22呈单一结构。替代地，插销56、58可与枢转构件22分开且驻于在枢转构件22中形成的凹陷60、62内。在此实施方式中，插销56、58可为枢转构件22内延伸经过单一凹陷60的插销56。插销56、58也可设置于第一及第二从动件16、18的对应凹陷60、62内。作为进一步的替代，可将插销56、58形成对从动件16、18呈单一结构，且插销56、58可向内突出且在枢转构件22中形成的配合凹陷内被接收。据此，本领域技术人员可容易理解及体会到：可利用任何多样的机构至第一及第二从动件16、18可如何维持于相对于枢转轴54的轴向配准且可通过任何前述机构来达成，以及任何额外机构以使从动件16、18能够与枢转构件22的外球体表面52绕着枢转轴54可释放地互连，无论是否经由从动件16、18、枢转构件22、或两者形成的机构。

接头10也可具有置于外罩20的第一及第二半侧24、26之间的O型环64。O型环64可驻于在第一及第二半侧24、26的内侧32、34内形成的沟槽内。O型环64可服务以在使用期间保持外罩20中的油脂或润滑剂。在一些实施方式中，弹性套管可延伸于接头10上，且绕着第一及第二轴件12、14固定。该弹性套管可含有油脂或其它润滑剂。

轴件12、14分别固定至外罩20及枢转构件22。轴件12、14中的一者可固定至外罩20。轴件12、14中的另一者可固定至枢转构件22。在图2中，示出轴件12被紧固地固定至外罩20，而示出轴件14被牢牢固定至枢转构件22。轴件12可固定至外罩座66。外罩座66可通过任何领域中已知或未来发展的构件来结合至外罩20的第一半侧。通过示例且不设限的方式，外罩座66可栓至、粘至、或焊接至外罩20的第一半侧24。另外，第一轴件12可具有对外罩座66的固定关系。第二轴件14可固定至枢转构件22以具有对枢转构件22的固定关系。第二轴件14可为花键的且可滑动地或紧固地接合枢转构件22的花键凹陷23。

外罩20的第二半侧26的侧面可界定锥形表面76。锥形表面76允许第一及第二轴件12、14之间的角度17增加至相较于无锥形表面76形成第二半侧26更大的角度。在第一及第二轴件12、14之间的角度17处于其最大角度时，第二轴件14在接头10的旋转移动期间座落紧紧相邻于锥形表面76。

现在参考图2至图5，示出接头10的操作。轴件12、14被设定成角度17。在轴件12旋转时(如图2中的旋转箭头所示出)，轴件12旋转外罩座66。因为外罩座66固定至外罩20，轴件12的旋转也因而旋转外罩20。从外罩20传送旋转运动至设置于外罩的凹口40至46内的从动件16、18。在旋转期间，从动件16、18在凹口40至46内滑动。从动件16从外罩20向外移动一角度，而从动件18退入外罩20。也通过插销56、58的方式来传送旋转运动至枢转构件22。插销56、58旋转地设置于凹陷60、62内。插销56、58连接至枢转构件22。枢转构件22传送旋转运动至第二轴件14，因为枢转构件22紧固地结合至第二轴件14。

在从动件16、18及枢转构件22之间，枢转构件22相对于从动件16、18绕着枢转轴54枢转。在外罩20及从动件16、18之间，从动件16、18旋转地绕着轴47在外罩20中形成的凹口40至46内滑动。在第一轴件12的旋转移动期间，(1)从动件16、18可在凹口40至46内滑动，且(2)枢转构件22绕着从动件16、18枢转。此通过图2至图5中所示出的旋转顺序来图示。

在图1至图5中所示出的实施方式中，接头10具有从动件16、18以在外罩20的第一及第二半侧24、26的凹口40至46内滑动。从动件16、18分配插销56、58所施加的负载，以减缓插销56、58可施加至凹口40至46的内表面上的应力集中度。另外，从动件16、18允许第一及第二轴件12、14被设定成更大的角度17。然而，也考虑接头10也可作用而无须从动件16、18。在轴件12、14的旋转移动期间，插销56、58可在凹口40至46的内表面上滑动及旋转。角度17被限制至插销56、58将离开凹口40至46的点。在这方面，从动件16、18允许第一及第二轴件12、14被设定成更大角度而在第一及第二轴件之间传输旋转运动。

也考虑两个或更多个接头10可串联固定至彼此。第一接头10的第二轴件可同轴地对齐且附接至第二接头10的第一轴件。第二接头10的第二轴件可同轴地对齐且附接至第三接头10的第一轴件。操作第一接头10的第一轴件的旋转以旋转第三接头10的第二轴件。在此示例中，三个接头10彼此连接以传送旋转运动。接头10的第一及第二轴件的每一者均可处于倾斜角度。

如上所述，一些实施方式的方面为实现可最小化和/或控制一些滑动部件的表面上的磨损，因而可延长接头的有效使用寿命和/或可增加接头的动态负载容量。可在接头10中实施该配置，取决于所需的滑动部件的磨损属性。例如，在一些实施方式中，相较于外罩半侧24、26可更便宜地制造从动件16、18(无论单独或作为一体C型单元)和/或更容易服务及取代。因此，最小化一个或两个外罩半侧24、26的内表面40A至46A上的磨损可为接头10的目标。为此，在接头10的一些实施方式中，外罩半侧24的内表面40A、42A和/或外罩半侧24的内表面44A、46A可具有大于从动件16、18的外表面16A、18A的硬度的硬度。在这些实施方式中，外罩半侧24的内表面40A、42A和/或外罩半侧24的内表面44A、46A较从动件16、18的外表面16A、18A硬至少2、3、或5点，如洛氏硬度指标(HRC)上所测量。例如，在外罩20及从动件16、18由钢制成的一些实施方式中，内表面44A、46A的硬度为44HRC且外表面16A、18A具有43、42、或39HRC的硬度。

在接头10的其它实施方式中，相较于从动件16、18可更便宜地制造外罩半侧24、26和/或更容易服务及取代。因此，最小化一个或两个从动件16、18的外表面上的磨损可为接头10的目标。为此，外罩半侧24的内表面40A、42A和/或外罩半侧24的内表面44A、46A可具有小于从动件16、18的外表面16A、18A的硬度的硬度。在这些实施方式中，外罩半侧24的内表面40A、42A和/或外罩半侧24的内表面44A、46A较从动件16、18的外表面16A、18A软至少2、3、或5点，如洛氏硬度指标上所测量。例如，在外罩20及从动件16、18由钢制成的一些实施方式中，内表面44A、46A的硬度为40HRC且外表面16A、18A具有42、43、或45HRC的硬度。

在其它实施方式中，最小化外球体表面52上的磨损可为接头10的目标。例如，在一些实施方式中，相较于枢转构件22可更便宜地制造外罩半侧24、26和/或更容易服务及取代。为此，外球体表面52可具有分别大于第一及第二外罩半侧24、26的内球体表面28和/或内球体表面30的硬度的硬度。在这些实施方式中，外球体表面52可具有分别较第一及第二外罩半侧24、26的内球体表面28和/或内球体表面30的硬度大至少2、3、或5点的硬度，如洛氏硬度指标上所测量。例如，在外罩20及从动件16、18由钢制成的一些实施方式中，外球体表面52的硬度可为48HRC且内球体表面28和/或内球体表面30可具有小于46、45、或40HRC的硬度。

在其它实施方式中，最小化内球体表面28和/或内球体表面30上的磨损可为接头10的目标。例如，在一些实施方式中，相较于枢转构件22可更便宜地制造外罩半侧24、26和/或更难以服务及取代。为此，外球体表面52可具有分别小于第一及第二外罩半侧24、26的内球体表面28和/或内球体表面28、30的硬度的硬度。在这些实施方式中，外球体表面52可具有分别较第一及第二外罩半侧24、26的内球体表面28和/或内球体表面30的硬度小至少2、3、或5点的硬度，如洛氏硬度指标上所测量。例如，在外罩20及从动件16、18由钢制成的一些实施方式中，外球体表面52的硬度可为40HRC且内球体表面28和/或30可具有大于42、43、或45HRC的硬度。

图6至11描绘本公开的另一方面，其中应用接头10a至插座扳手78。在接头10a的一端上，可调整外罩82的第一半侧80的大小且经配置以安装至插座驱动机构84。插座驱动机构84可具有弹簧制动以保持接头10a的第一半侧80至插座扳手78上。

插座扳手78驱动外罩82及插座连接器86，可将插座连接器86可移除地固定至插座88。接头10a允许技工或使用者在难以触及区域中旋转螺钉、螺母、或螺栓，即便其不易接近且不具有对插座扳手78的视线。

接头10a以与如相对于图1至图5中所示出的接头10所述的相似方式操作。沿着这些线，接头10a可具有两部分的外罩82，包含第一半侧80及第二半侧85。两个半侧80、85通过内表面90、92的方式来集体形成球体腔的至少一部分。内表面90、92在第一及第二半侧80、85的内部表面94、96处会合。此接面界定由内表面90、92所界定的球体腔的赤道。另外，接头10a具有内球体构件98，在由内表面90、92所界定的球体腔内于第一及第二半侧80、85之间困住内球体构件98。

接头10a额外具有通过插销95的方式钉至内构件98的从动件16、18。插销95延伸经过内球体构件98且从内构件98的外表面突出去。从动件16、18的每一者均包含穿孔或凹陷97、99以接收插销95且允许从动件16、18相对于内构件98枢转。可通过螺钉87的方式将外罩82的第一及第二半侧80、85保持在一起。

第一及第二半侧80、85也具有凹口70、71、72及73以接收从动件16、18。从动件16、18的外表面16A、16B界定配置，该配置一般在形状上迎接凹口70、71、72、73的内部表面。从动件16、18的外表面16A、16B在凹口70、71、72、73内滑动。从动件16、18的内部表面可至少部分地界定球体配置以匹配内构件98的球体外表面。

接头10a可具有一组螺钉53以暂时保持第一轴件(亦即，插座驱动机构84)及第二轴件(亦即，插座连接器86)之间的角度81。该组螺钉53的远程尖端可被特氟纶涂布。可将该组螺钉53旋入螺纹孔55。可对齐螺纹孔55，使得该组螺钉压于内构件98的外部表面上。然而，也考虑可在外罩中形成螺纹孔55，使得该组螺钉压于从动件16、18的任一者的外表面16A、16B上。使用者可通过将插座连接器86保持于对插座驱动机构84的相对位置中及紧固压于内构件98的外部表面上的该组螺钉53来设定第一及第二轴件之间的角度。该组螺钉53可具有特氟纶尖端以防止内构件98的外部表面上的任何损坏。

可旋转接头10a以回转螺栓79。插座扳手78连接至接头10(a)的外罩82的第一半侧80。插座88结合至插座连接器86(见图7)。可通过紧固在内构件98上的该组螺钉53来将螺栓79及插座驱动机构84之间的角度适当放置及设定。在此方式中，可设定插座扳手78、接头10a、插座88及螺栓79处于角度81。使用者可通过单独使用插座扳手78的把手来操纵螺栓79进入位置。

X型接头的制造方法

此处描述的一些实施方式的方面包含实现通过对此处描述的任何接头(包含接头10及10a及其它下面描述的接头)的滑动部件应用热处置可延长接头的有效使用寿命和/或可增加接头的动态负载容量。虽然此处以接头10的滑动部件(包含外罩20、从动件16、18、及枢转构件22)的角度来描述，可依相同方法处置此处描述的其它接头实施方式中的对应部件。经由相关于第12至16图所述的制造步骤的应用，可制造凹口40至46的内表面40A至46A、内球体表面28、30、从动件16、18的外表面16A、18A和/或枢转构件22的外球体表面52以更阻抗磨损和/或可增强接头10的有用寿命及力矩容量。

图12根据处理100图示制造步骤，以用于在由碳钢制成时热处置接头10的滑动部件。步骤102包括使用传统制造及加工方法制造如上所述的接头10的部件。在本公开的一些实施方式中，使用传统及已知加工及制造方法自碳钢制造上述接头的滑动部件。这些方法可包含但不限于使用研磨及车床技术、拉削、铸件、锻造、粉末冶金、放电加工(EDM)、及其它传统技术自钢加工的任何组合。可自碳钢制造每一滑动部件；用于每一滑动部件的碳钢可与任何其它滑动部件的碳钢相同或不同。下面讨论用于热处置处理的合适的碳钢特性，但不限于此处列举的钢的种类。合适的碳钢包含SAE 4000钢，例如4140、4340、及300M。

步骤104及106包括热处置及后续将滑动部件骤冷以形成马氏体。在该方法的一些实施方式中，可在步骤104及106之后执行步骤102。热处置滑动部件可造成滑动部件的几何形状的轻微形变，包含滑动或接合表面。在具有紧的容忍度的接头的实施方式中，这些轻微形变可干扰接头的组件及操作。因此，在步骤102的加工之前通过消除这些形变来执行步骤104及106可为优势的。在这些实施方式中，可在步骤102之后执行步骤108及110(下面描述涉及低温硬化方法)。在一些实施方式中，可在步骤102之前或之后执行步骤112的回火，取决于步骤102的加工期间滑动部件所需的硬度。

步骤104包括升高部件温度至钢的临界温度，该临界温度高于钢的共析温度，且在该点处，固溶体铁-碳系统在均衡条件下转换成奥氏体(也称为伽玛(γ)相位铁)。

图14图示二元相位图，示出非合金铁-渗碳体系统的均衡同素异形体。此处使用图14中图示的非合金铁-渗碳体相位系统以图示及说明本方法的主要概念。图14中的点A图示铁-渗碳体处于727℃的共析点。奥氏体线D及E下方但在临界温度上方，钢的微结构的一部分将转换成奥氏体(其它材料为铁氧体及渗碳体)。奥氏体线D及E界定完全奥氏体区B的底部极限。

用于步骤104及106中所描述的热处置步骤的合适的钢具有与图14相似的相位图。根据钢中额外合金组件(例如Cr、V、Bo及Ni)的出现，临界温度(及其它钢的物理属性)可较图14中所示出的非合金铁-碳高或低且可发生在不同的碳含量。用于图14中所描述的方法的合适的钢包含其它可硬化碳钢(能够进行奥氏体至马氏体转换，作为处理100的一部分描述)。

在本制造方法的一些实施方式中，钢的整体体积转换成奥氏体，例如当保持钢于高于临界温度足够长以符合接近均衡条件时会发生。图14图示区B处完整的奥氏体相位。点C代表奥氏体相位内的碳及铁的最大可溶性(2.03wt.％)。因此，针对完整的或基本完整的钢转换成奥氏体，钢不能包含多于最大的碳含量(此最大可溶性层级可基于碳钢中其它合金金属的出现而变化)。

步骤104可包含升高滑动部件的钢的温度及保持于高于临界温度的温度奥氏体化时间，以基本完成钢自渗碳体(Fe3C)和/或铁氧体阿伐相位铁(α)变形成奥氏体。在该方法的一些实施方式中，保持部件高于临界温度使95％的钢转换成奥氏体。依据部件的质量及几何形状，奥氏体的转换时间可更高或更低。典型地，奥氏体化时间为1小时。针对接头10的滑动部件零件的下方图表图示示范性临界温度，95％的钢在1小时内转换成奥氏体。

奥氏体具有面心立方(FCC)结晶结构且包含FCC结构中所产生的间隙空位内的碳原子。冷却奥氏体低于临界温度允许奥氏体转换成铁氧体和/或渗碳体，体心立方(BCC)结晶结构，但如果冷却足够缓慢使奥氏体中的碳扩散离开奥氏体且与铁原子及其它碳原子组合以形成铁氧体或渗碳体。在该情况中，铁氧体及渗碳体形成交替的片状层，公知为贝氏体或珠光体。

另一方面，步骤106包括：冷却形成的奥氏体快于碳原子可扩散离开奥氏体进入铁氧体或渗碳体的任一者。快速骤冷的结果，奥氏体转换成马氏体，非均衡相位铁合金将超过的碳原子在可扩散离开奥氏体且形成渗碳体或铁氧体之前困在马氏体晶体结构中的微孔内。

图15图示针对碳钢的示例性CCT(连续冷却变形)图。使用该CCT图以基于所需钢的微结构来选择用于保持于奥氏体化温度的特定钢的骤冷率。如图15中所图示，以低于大约每秒50℃的速率冷却奥氏体相位中的钢导致贝氏体微结构的显著形成。可典型地经由油骤冷、空气骤冷、或炉骤冷来取得该等结果。以高于大约每秒50℃的速率冷却奥氏体相位中的钢基本避免贝氏体微结构的形成，而有利于马氏体微结构。可典型地经由水骤冷或相似的快速骤冷材料来取得该等结果。使用于接头10的制造的每一碳钢具有其自身的独特CCT图，而可自该CCT图获得用于骤冷奥氏体相位中的钢的合适冷却率以形成马氏体。

继续参考图15，作为步骤106的一部分，滑动部件被快速冷却低于马氏体起始温度(MS)，该点处奥氏体开始转换成马氏体，且低于该点，额外的奥氏体转换成马氏体，直至达到马氏体结束温度(MF)。图16图示用于非合金铁-渗碳体系统(高至2.0wt.％碳)的马氏体起始(MS)温度及马氏体结束(MF)温度图表。

理想上，尽可能快速达到MS温度(及后续的MF温度)以限制沿着奥氏体的晶格边界形成的珠光体或贝氏体的量，如图16中所图示。奥氏体至马氏体的转换很少为完美的，且可基本低于完整的变形。在步骤106的一些实施方式中，至少95％的钢的微结构转换成马氏体(如此处所使用，％符号单独意指％体积)。

MS及MF温度也大幅变化，取决于钢种类的合金属性(包含碳含量)。例如，针对钢的一些碳含量，如图16中所图示，MF温度低于室温(大约20℃)。因此，不可通过冷却至室温来完成奥氏体至马氏体的完整变形。另外，即使在钢骤冷至室温的时间达到MF温度时，钢仍可包含保留的奥氏体，导因于马氏体微结构内的机械应力。结果钢的马氏体结构可包含可多至17％的保留的奥氏体至少至3％或更低。下面进一步相关于低温处置的步骤110来解决马氏体转换的完整度。

步骤108包括将选择的部件回火低于临界温度。通过回火低于临界温度，钢内通过上述步骤所产生的马氏体微结构不能转换回到奥氏体。然而，来自马氏体的产生的内部应力可经由回火而缓解。此外，可在马氏体结构中的缺陷内生长沉淀的和碳化物(eta-cabides)，且任何剩余的奥氏体可经由回火分解成渗碳体。此回火减少选择的部件的脆性且增加选择的部件的延展性及韧性，同时维持相同马氏体结构。依据滑动部件所需硬度，可选择回火温度及回火时间以达到维持所需硬度。例如，在水中骤冷之后，4340钢可具有大约60HRC的最大硬度。在以550℃回火一个小时之后，硬度可减少至大约40HRC。

一般而言，选择较大回火温度及较大回火时间产生具有较大韧性及较低硬度的部件，因而具有较低磨损阻抗。在本公开的一些实施方式中，以相较外罩半侧24、26高的温度和/或较久回火多个从动件或从动件16、18。因此，可相对于更容易制造的从动件或从动件16、18的磨损阻抗来控制更复杂的外罩半侧部件的磨损阻抗。在一些实施方式中，回火的外罩半侧24、26的任一者的硬度大于从动件16、18的外表面16A、18A的硬度。在一些实施方式中，回火的外罩半侧24、26的任一者的硬度较从动件16、18的外表面16A、18A的硬度在洛氏硬度指标上大至少2、3、或5点。

在本公开的一些实施方式中，以相较枢转构件22的外球体表面52高的温度和/或较久回火外罩半侧24、26。因此，可相对于磨损较不快的外罩半侧24、26的磨损阻抗来控制枢转构件22的磨损阻抗。在一些实施方式中，回火的外球体表面52的任一者的硬度大于外罩半侧24、26的内球体表面28、30的硬度。在一些实施方式中，外球体表面52的硬度较内球体表面28、30的硬度在洛氏硬度指标上大至少2、3、或5点。

在一些实施方式中，热处置方法可在步骤108之后结束。例如，具有高于室温的MF温度的钢通过冷却至室温而表面上完成马氏体变形。因此，一旦滑动部件达到所需硬度，进一步的处置可为不必要的。然而，在一些实施方式中，使用低温方法的进一步处置可给予最终的滑动部件额外的优势，如下所述(包含具有高于室温的MF温度的该等钢)。因此，在一些实施方式中，可在步骤110及112之前或之后执行步骤108。

可使用处理100的热处置步骤以产生滑动表面的差异硬度，如上方接头10的上下文中所述。等效地，可使用处理100的步骤以产生针对接头10a及此处描述的其它接头的滑动表面的差异硬度。

本公开的另一方面为通过应用低温处置至接头10的滑动部件(外罩半侧24、26、从动件或从动件16、18、及枢转构件22)，实现可延长接头的有效使用寿命和/或可增加接头的动态负载容量。经由应用下述制造步骤且相关于图12，可通过减少保持的奥氏体的量及达成更均匀的马氏体晶格结构来制造更阻抗磨损的内表面40A至46A、内球体表面29、30、和/或枢转构件22的外球体表面52。图12进一步图示制造步骤以应用低温处置至接头10的滑动部件。可多样地应用这些步骤至旋转连接器10的任何或所有滑动磨损部件，亦即第一及第二外罩半侧24、26及枢转构件22。因此，在一些实施方式中，如下面所讨论的滑动部件可包含第一和/或第二外罩半侧24、26及枢转构件22。此处参考用于低温处置的滑动部件为接头的部件。

步骤110包括进一步冷却部件至低于室温至低温温度。有效的低温温度可低如-115℃或-184℃。在低温温度范围内冷却部件将持续保留的奥氏体至马氏体的转换，以形成更完整的马氏体基体。保留的奥氏体作用如同马氏体的基体内的弱点，且减少材料对压缩性负载的整体阻抗且呈现更易受破裂影响。通过产生更均匀的马氏体结构及分散可在基体内出现的其它合金组件(通过减少基体内这些组件的可溶性)来最小化或移除保留的奥氏体改良了表面上的磨损属性。这些改变的净效应为：产生更稳定因而更耐用的材料。

针对完成钢的骤冷至低于一些钢的MF温度，亚室温不是必要的，如图16中所指示。高于大约0.5wt.％碳时，室温低于钢的MF温度，指示马氏体变形的完成。因此，需要低温处置以达到这些钢的MF温度。然而，低温处置对完成马氏体变形有益处(即便针对不需要低温温度的这些钢)。钢可含有未转换成马氏体的保留的奥氏体，尽管达到MF温度。可使用低温处置以完全转换或最小化该保留的奥氏体，上方已讨论此益处。进一步地，低温处置在马氏体结构的微孔内沉淀超细和碳化物，关闭晶格结构且对钢加入压缩强度及密度且改良钢的磨损阻抗。

步骤112包括维持选择的部件低于低温温度有效洗浴时间。由于低温温度下保留的奥氏体至马氏体的缓慢变形率，洗浴时间可介于12及24小时之间或更多，最小大约8小时。另外，冷却部件至低温温度需要控制的温度下降以避免部件温度中的快速改变而造成在部件中产生破裂的风险。用于低温硬化的示例性温度曲线图在处理的前6小时逐渐从室温下降部件温度至低于-184℃；保持温度大约12小时，接着在接下来的六小时逐渐升高温度回到室温。在另一示例中，部件温度逐渐下降低于-115度且在逐渐返回室温之前保持8及24小时之间。

在低温处置处理的一些实施方式中，使用奥氏体不锈钢，如图13中所概述，示出了用于硬化奥氏体不锈钢的奥氏体不锈钢处理200。奥氏体不锈钢含有高量的镍及铬。例如，在其它合金组件以外SAE 304含有17.5％铬及8至11％镍。奥氏体不锈钢在室温下展现奥氏体为其主要相位，因而不可被热处置硬化。然而，由奥氏体钢制成的部件的低温处置展现相较于未处置奥氏体钢改良的磨损及负载容量。低温处置处理例如在奥氏体微结构内沉淀碳化物因而改良韧性而不损失硬度。

步骤202包括使用传统制造及加工方法(例如，如相关于步骤102所述)及针对至少一个滑动部件使用奥氏体不锈钢来制造接头的部件，如此处所述。合适的奥氏体钢包含但不限于Nitronic 50、SAE 304 SS及SAE 316 SS。

步骤204包括进一步冷却部件至低于室温至低温温度。有效的低温温度可低如-115℃或-184℃，如上所述。

步骤206包括维持选择的部件低于低温温度有效洗浴时间。洗浴时间可介于大约12及24小时之间或更多。另外，冷却部件至低温温度需要控制的温度下降以避免部件温度中的快速改变而造成在部件中产生破裂的风险。用于低温硬化的示例性温度曲线图在处理的前6小时逐渐从室温下降部件温度至低于-184℃；保持温度大约12小时，接着在接下来的六小时逐渐升高温度回到室温。在另一示例中，部件温度逐渐下降低于-115度且在逐渐返回室温之前保持8及24小时之间。

包括低温硬化的上述方法及步骤给予接头10的滑动部件清晰及有利的属性。例如，低温硬化具有增加磨损阻抗、增加硬度及韧性、和/或减少滑动部件的表面的摩擦系数的效应。例如，可使用处理100及200的低温硬化步骤以产生滑动表面的差异硬度，如上方接头10的上下文中所述。等效地，可使用奥氏体不锈钢处理200以产生针对接头10a及此处描述的其它接头的滑动表面的差异硬度。

气相沉积涂布可包含物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、及相似的处理例如低压化学气相沉积及电浆援助化学气相沉积。进一步地，PVD描述在真空或接近真空内采用且一般涉及带正电荷离子的基板的撞击的许多不同涂布处理。也可将多种反应性气体导入真空腔室以产生化学化合物涂布。因此，可针对特定应用高度裁制涂布深度、成分、及键结。PVD工业涂布包含氮化钛、氮化锆、氮化铬、氮化铝，上述所有皆适合钢。

也在CVD反应器内使用特定大气种类及在升高温度下(大约1000℃)进行CVD。在CVD中，加热基板表面且在表面上形成薄膜涂布(在CVD反应器内的表面及多种气体相位之间的反应的结果)。针对磨损阻抗的CVD工业涂布包含碳化钛、氮化钛、氧化铝、铝钛氮化物、碳化铬、氮化铬、二硫化钼、碳化铌、钛铝氮化物、钛碳氮化物、及氮化锆涂布。

根据此处描述的接头的制造方法的一些方面，可应用气相沉积涂布(包含PVD及CVD)至从动件16、18的外表面16A、16B的任一者和/或外罩半侧24、26的凹口40至46的内表面40A至46A的任何组合。接头的滑动部件之间的磨损可因而减少，改良了接头的服务寿命及可靠度。此外，可涂布枢转构件22的外表面52和/或外罩半侧24、26的内球体表面28、30。因此，可相对于对生产滑动部件较不昂贵或更便宜的磨损阻抗来控制对生产滑动部件更复杂或更昂贵的磨损阻抗。

在此处描述的接头的制造方法的一些实施方式中，滑动部件的涂布硬度可为64HRC。在其它实施方式中，滑动部件的涂布硬度可在以下表格中的范围内找到。

接头部件	涂布硬度范围(HRC)
		内(圆柱表面)40A–46A	60–68
内(球体表面)28,30	60–68
		外(圆柱表面)16A,18A	60–68
外(球体)表面52	60–68

除了上述热处置、低温及气相沉积方法之外(及这些方法的组合)，制造方法的一些实施方式可进一步包括滑动部件的壳硬化和/或喷丸强化的方法。这些方法的每一者增强滑动部件的滑动表面的磨损阻抗及硬度。

壳硬化包括硬化滑动部件的外表面且允许下方金属保持较软且更有韧性。壳硬化也可注入额外的碳进入外表面层，相较于其它可能的低碳含量钢能够达到更高的硬度。可经由多种方法来执行壳硬化，例如但不限于使用焰火或导入硬化、渗碳体(针对低碳含量钢)、及氮化。由于壳硬化造成的最小干扰，可在加工之后将接头的滑动部件壳硬化。参考图12及上方概述的热处置碳钢的处理，可在加工步骤102之后执行壳硬化且零件已被成形为最终形式。例如，可氮化接头10或10a的任何或所有部件以改良该等部件的磨损属性(例如，滑动部件的表面)。在氮化的一个示范性处理中，加热部件至482℃至621℃之间(900至1150华氏度)(针对钢零件)且曝露于以氨(NH3)的形式而富含氮的气体。当氨接触加热部件时，氨解离成氮及氢且以氮层的形式扩散进入表面。壳硬化可在部件骤冷、回火和/或加工之后发生，因为壳硬化对无干扰造成很小影响。

喷丸强化在部件表面中生产压缩性剩余应力层且增加表面硬度。该方法包含给予表面具有足够力的注射(金属、玻璃、或陶瓷颗粒)以产生次要塑料形变且视为冷工作处理。喷丸强化的方法包含但不限于使用离心鼓风轮及空气喷射来推进注射。由于喷丸强化所造成的最小干扰，可在加工之后注射接头的滑动部件。参考图12及上方概述的热处置碳钢的处理，可在加工步骤102之后执行喷丸强化且零件已被成形为最终形式。

X型接头的第三实施方式

图17至图25图示接头300的另一实施方式。除了多种紧固件之外，接头300可包含外罩330、驱动定位盘370、驱动球350、插销380及盖环390，如下所述。如同接头10及10a，接头300可将第一轴件及第二轴件(未示出)联接在一起，使得第一轴件绕着其纵轴的旋转配合第二轴件绕着其纵轴的旋转。例如，第一轴件的旋转可以1：1比例配合第二轴件的旋转。

第一轴件可与外罩330联接。第二轴件可与驱动球350联接。驱动球350可通过驱动定位盘370及插销380与外罩330联接。驱动定位盘370可与外罩330联接且在第一平面中相对于外罩330旋转。驱动球350可与驱动定位盘370联接，因而在第一平面中相对于外罩330旋转。驱动球350可通过插销380与驱动定位盘370联接，且可在第二平面中相对于驱动定位盘370绕着插销380旋转。在此方式中，驱动球350可在第一及第二平面中相对于外罩330旋转。在一些实施方式中，第一及第二平面基本彼此正交。

可相对于外罩330的纵轴以角度317设定驱动球350的纵轴，如图18中所图示。可通过绕着驱动定位盘370和/或插销380的任一者旋转接头300来产生角度317。在此方式中，在第一及第二轴件在一起旋转时，第一轴件可相对于第二轴件具有角度。在一些实施方式中，可在大约0°及最大大约45°至50°之间调整角度317。在接头300的一些实施方式中(例如，第一及第二轴件支撑处)，在来自第一轴件的旋转被跨接头300传送至第二轴件时维持角度317。可通过驱动球350绕着插销380的对应旋转及通过驱动定位盘370相对于外罩330的旋转而在接头300旋转时维持角度317。

如图20至21中所详细示出，外罩330可包含具有第一端331及第二端332的外罩主体333。外罩主体333本质可为管状，且外罩主体333的内壁337可界定内空间334。在一些实施方式中，内空间334在第一端331及第二端332之间延伸(例如，经由外罩主体333)。第二端332可包含开口至内空间334。该开口可为圆形、正方形、矩形、六角形、或任何其它合适形状。第二端332可经配置以与接头300的第一轴件联接。例如，在第二端332处的外罩的内壁337可包含脊柱而可固定地与第一轴件的一端联接。在一些实施方式中，第二端332可包含渐狭孔洞338，可经由渐狭孔洞338***设定螺钉以固定输入轴件的末端于第二端332内。

外罩330的第一端331可包含通道335。可在外罩主体333的内壁337上形成通道335。通道335可包括圆柱底部表面。圆柱底部表面可绕着单一旋转轴定向。单一旋转轴可位于外罩330的第一端331处。圆柱底部表面可被分割成第一通道表面335a及第二通道表面335b。第一及第二通道表面335a、335b可被内空间334分开。第一及第二侧壁表面335c、335d可从圆柱底部表面延伸以进一步界定通道335。可相对于圆柱底部表面以大约直角来设定侧壁表面335c、335d。第一及第二通道表面335a、335b的每一者可在圆柱底部表面的赤道线处与外罩330的第一端331交界(将圆柱底部表面分割成两半)。

外罩330的第一端331可进一步包含凹形球体表面336。球体表面可设置于外罩壁333内相邻于第一端331的开口。球体表面336可包含球体的部分表面区段或多个区段。可在与界定通道335的单一旋转轴相同的点处将球体置中。球体表面336可包含第一及第二球体表面336a、336b。第一及第二球体表面336a、336b可被内空间334分割。第一及第二球体表面336a、336b的每一者可在球体表面336的赤道线处与外罩330的第一端331交界。

外罩330的第一端331可包含交界表面331a。盖环390可在交界表面331a处与外罩330联接。第一端331可包含一个或多个螺孔339a。盖环390可包含一个或多个对应穿孔398(在图22A至图22C中详细示出)，可经由穿孔398***一个或多个螺钉以将盖环390与外罩330的第一端331联接。在一些实施方式中，外罩330的第一端331可包含以正方形配置设定的四个螺孔339a。正方形配置允许与盖环390的四个侧面稳定连接。

为了对齐的目的，交界表面331a及盖环390可包含一个或多个柱或凹陷339b。交界表面331a上的一个或多个柱或凹陷339b可对应于盖环390上的一个或多个对应的柱或凹陷393a、393b。柱或凹陷393a、393b可作用以对齐外罩330的第一端331与盖环390以组装盖环390与外罩330的第一端331。

盖环390可包含第一及第二面391a、391b。第二面391b本质可为平坦。盖环390可包含一个或多个穿孔398以接收螺钉以结合盖环390与外罩330。在一些实施方式中，螺钉孔洞398包含埋头部分，使得螺钉可埋入盖环390的第一面391a。

盖环390可进一步包含第一及第二通道区段397a、397b。通道区段397a、397b在形状上可为圆柱形。在一些实施方式中，通道区段397a、397b设置于盖环390的彼此相对侧上。通道区段397a、397b可与第二面391b在赤道线处交界。

盖环390可进一步包含凹形球体表面394。凹形球体表面394可在凹形球体表面394的赤道线处与第二面391b交界。盖环390上可有一个或多个凹形球体表面394。例如，盖环390可包含第一及第二凹形球体表面394a、394b。在一些实施方式中，这些表面设置于盖环390的相对侧上，被通道区段397a、397b分割。

盖环390可包含中央开口392。中央开口392本质上可大体为圆形。通道区段397a、397b可绕着中央开口392设置(例如，于中央开口392的相对侧上)，盖环390的一些实施方式可包含第一表面391a及中央开口392之间的倒角395。

驱动定位盘370(在图23A至图23B中详细示出)可包含外表面372。外表面372在从顶部观察时可具有圆形剖面，如在图23B中。外表面372可为绕着中央轴设置的圆柱表面。驱动定位盘370可进一步包含第一及第二翼部375a、375b。驱动定位盘370可进一步包含内插槽373。第一及第二翼部375a、375b可设置于内插槽373的相对侧上。内插槽373可包含第一及第二侧壁374a、374b。第一及第二侧壁374a、374b可在内插槽373内相对彼此设置。

在一些实施方式中，侧壁374a、374b的一者或两者包括平面部分。第一及第二侧壁374a、374b的平面部分可基本彼此平行。轴件377可经由第一及第二翼部375a、375b的任一者或两者延伸。在一些实施方式中，轴件377可经由第一及第二翼部375a、375b或第一及第二翼部375a、375b的平面部分延伸。驱动定位盘370的上面376a可基本为平坦。驱动定位盘的下面376b也可基本为平坦且基本平行于上面376a。在一些实施方式中，可以与上及下面376a、376b的任一者或两者呈直角来设定第一及第二侧壁374a、374b的一者或两者。

驱动定位盘370可在外罩330的通道335内滑动地接合。驱动定位盘370的外表面372可对应于第一及第二通道表面335a、335b。例如，驱动定位盘370可设置于通道335内且经配置以通过滑动抵着第一及第二通道表面335a、335b来旋转。因此，驱动定位盘370可基本在通道335内在单一运动平面中旋转。

驱动球350(在图24A至图24C中详细示出)可包含球端351及插座端353。球端351及插座端353可通过颈部部分355联接在一起。球端351可包含凸形球体表面352。球端351可进一步包含穿过球端351设置的轴件357。球端351可包含一个或多个平面区域358a、358b。例如，球端351可包含第一及第二平面区域358a、358b。平面区域358a、358b可设置于球端351的相对侧上，且可基本彼此平行。在一些实施方式中，轴件357经过平面区域358a、358b延伸。

插座端353可包含插座353a。在一些实施方式中，插座353a可经配置以与接头300的第二轴件联接。例如，插座353a可包含花键及螺钉以在插座353a内保持输出轴件。插座353a可为圆形、正方形、矩形、六角形、或任何其它合适形状。在其它实施方式中，插座端353为公连接器或联接驱动球350及第二轴件的任何其它类型的连接器。插座端353的外表面可为圆柱形或任何其它合适形状。

插销380在形状上可为大体圆柱形，如图25A至图25C中所详细示出。插销380可包含分别具有第一及第二端381a、381b的第一及第二侧381、382。在一些实施方式中，可由低陷383来分开第一及第二侧381、382。

可通过在驱动定位盘370的内插槽373内***球端351来组装接头300。驱动定位盘370可枢转地使用插销380与驱动球350的球端351联接。可经由轴件377及经由轴件357***插销380。在一些实施方式中，球端351可进一步包含设定螺钉以在轴件357内固定插销380。经由驱动球350的球端351上的渐狭孔洞359***设定螺钉。可将设定螺钉的尖端***插销380的低陷383，因而维持于轴件357内。替代地，设定螺钉可接触插销380的外表面。

插销380也可***驱动定位盘370的轴件377以将驱动定位盘370与驱动球350联接。驱动球350的球端351的第一及第二侧358a及358b可与驱动定位盘370的内插槽373的内侧壁374a及374b对齐及滑动地接合。侧壁的滑动交界及第一及第二表面358a及358b可提供稳定性至驱动球350相对于驱动定位盘370的旋转。进一步地，内插槽373允许内插槽373内的球端351的简单插件及绕着球端351设置驱动定位盘370。

内插槽373的内侧壁374a及374b因而为上述接头10的从动件16、18的内球体表面48、50上的制造立场的改良，以匹配枢转构件22的外球体表面52。加工内插槽373的内侧壁374a及374b(或驱动球350的第一及第二表面358a及358b)较内表面48、50采用远远较少的加工时间。可相较于从动件16、18使用较少特定设备及处理来制造驱动定位盘370。例如，可使用末端研磨及移除材料以形成平坦平面来制造内插槽373的内侧壁374a及374b。

凹形球体表面336可与驱动球350的凸形球体表面352滑动地接合。当组装在一起时，具有凸形球体表面352的球端351的接头300的部件可与外罩330的凸形球体表面336滑动地接合。因此，可至少部分经由凹形球体表面336及凸形球体表面352来分配来从外罩330及驱动球350之间的压缩负载。

可在外罩330的第一端331内***及在通道335内***驱动定位盘370。外表面372可与通道335滑动地接合。驱动定位盘370的第一及第二面376a、376b可对应及与通道335的侧壁滑动地接合。此配置可提供在通道335内在单一平面中旋转时针对驱动定位盘370的稳定性。驱动定位盘370在通道335内的旋转可基本处于第一平面中。驱动球350在驱动定位盘370内绕着插销380的旋转可基本处于第二平面中。可将第一及第二平面设定成彼此正交。

盖环390符合驱动球350且抵着外罩330的第一端331。盖环390的第一及第二凹形球体表面394a、394b可与驱动球350的球端351的凸形球体表面352滑动地接合。盖环390的通道区段397a、397b可与驱动定位盘370的外表面372对齐及滑动地接合。第二面391b可设置于交界331a上。此可包含外罩330的柱或接收插槽373与盖环390的对应插槽或接收柱的对齐。盖环390可通过***一个或多个螺钉经过盖环390的螺钉孔洞398且进入外罩330的对应螺孔339a而与外罩330的第一端331联接。

一旦组装，驱动球350的插槽端353可在第一及第二平面中相对于外罩330枢转。在一些实施方式中，插槽端353相对于外罩330的旋转仅受与盖环390的倒角395的干扰的限制。

也可与接头300的滑动部件及表面一并应用上述制造处理。例如，可将接头300的滑动部件(可选地包含外罩330、盖环390、驱动定位盘370和/或驱动球350)热处置(包含处理100及200)、气相沉积涂布、喷丸强化、和/或壳硬化。经由上述制造步骤的应用，可制造凸形球体表面352及凹形球体表面394/凹形球体表面396以更阻抗磨损和/或可增强接头10的有用寿命及力矩容量。相似地，可制造通道335(可选地包含圆柱底部表面和/或第一及第二侧壁表面335c、335d)及通道区段397a、397b及外表面372以更阻抗磨损和/或可增强接头10的有用寿命及力矩容量。

X型接头的第四实施方式

图26至图30图示接头组件400的另一实施方式。接头400可包含具有第一及第二端430a、430b的外罩430。第一及第二端430a、430b的每一者可包含相似于上述外罩330、驱动定位盘370、及驱动球350的结构。也可与接头400的滑动部件及表面一并应用上述制造处理(包含处理100及200)。

在多种紧固件之外，接头400可包含第一及第二驱动定位盘470a、470b、第一及第二驱动球450a、450b、及第一及第二盖环490a、490b。相似于接头10、10a、及300，接头400可将第一轴件及第二轴件(未示出)联接在一起，使得第一轴件绕着该第一轴件的纵轴的旋转被传送至第二轴件绕着该第二轴件的纵轴的旋转。例如，第一轴件的旋转可配合第二轴件的旋转。

第一轴件可与第一驱动球450a联接。第二轴件可与第二驱动球450b联接。第一及第二驱动球450a、450b可分别通过第一及第二驱动定位盘470a、470b与外罩430的第一及第二端430a、430b联接。第一驱动定位盘470a可与第一端430a联接且相对于外罩430在第一平面401中旋转。第一驱动球450a可与第一驱动定位盘470a联接，因而相对于外罩430在第一平面401中旋转。第一驱动球450a可通过第一插销480a与第一驱动定位盘470a联接。第一驱动球450a可相对于第一驱动定位盘470a在第二平面402中绕着第一插销480a旋转。在此方式中，第一驱动球450a可相对于外罩430在第一及第二平面401、402两者中旋转。在一些实施方式中，第一及第二平面401、402基本彼此正交。

相似于外罩430的第一端430a，第二端430b可与第二驱动定位盘470b联接。第二驱动定位盘470b可相对于外罩430在第三平面403中旋转。第二驱动球450b可与第二驱动定位盘470b联接，因而相对于外罩430在第三平面403中旋转。第二驱动球450b可通过第二插销480b与第二驱动定位盘470b联接。第二驱动球450b可相对于第二驱动定位盘470b在第四平面404中绕着第二插销480b旋转。在此方式中，第二驱动球450b可相对于外罩430在第三及第四平面403、404两者中旋转。在一些实施方式中，第三及第四平面403、404基本彼此正交。

可相对于外罩430的纵轴旋转第一驱动球450a至角度417。在第一轴件及接头400的旋转期间，可分别通过在第一和/或第二平面403、404内的第一驱动球450a和/或第一驱动定位盘470a的旋转来维持角度417。可相对于外罩430的纵轴旋转第二驱动球450b至角度418。在第二轴件及接头400的旋转期间，可分别通过在第三和/或第四平面403、404内的第二驱动球450b和/或第二驱动定位盘470b的旋转来维持角度418。

可在大约0°及最大大约90°至100°之间调整第一及第二轴件之间的角度419。在接头400的一些实施方式中，产生大约90°的最大角度可为优势的。在接头400旋转时可通过第一及第三平面401、403内的第一及第二驱动定位盘470a、470b的对应旋转及通过第二及第四平面402、404内的第一及第二驱动球450a、450b的旋转来维持角度419。

在具有单一旋转角度的接头中(例如，接头10、10a、300)，与接头联接的第一轴件的旋转速度不会总是配合与接头联接的第二轴件的旋转速度。当第一及第二轴件之间的角度(例如，上述角度17、117)基本为零时，第一及第二轴件的旋转速度将配合。然而在非零角度下，跨接头发生波动(例如，旋转速率上的正弦变化)。例如第一轴件可与第二轴件呈45°角且第一轴件可具有恒定旋转速度。此处，第二轴件的旋转速度将相对于第一轴件的恒速以正弦图案波动。角度越大，波动的旋转速度的尖峰越大。此波动的旋转速度可典型地被感觉为旋转期间接头的震动。

为了取得第一及第二轴件之间的恒速，可将第二角度加至接头以逐步去除在第一角度进入的波动。在接头400的实施方式中，第一及第三平面401、403及第二及第四平面402、404可基本彼此正交。此将由角度417、418的每一者进入的波动定相为基本相对彼此。进一步地，可将角度417及418维持为基本等于彼此，使得于角度417及418两者角度进入的波动的强度大约相等因而彼此抵消。在该配置中，可使用接头400为恒速接头，其中第一接头的旋转配合第二接头的旋转。在其它实施方式中，第一及第三平面401、403(和/或第二及第四平面402、404)可基本彼此平行，但此将不会典型地导致恒速接头。在一些实施方式中，第一及第三平面的对齐可为相对的，传统上在双卡登(Cardan)接头中为已知。在双卡登接头中，两个万向接头在中间轴件的任一端处为90°异相，且此配置为已知的恒速接头。相对比下，此处描述的接头的一些实施方式并非在外罩430的任一端处为90°异相且为基本同相，如上所述。

第一及第二驱动定位盘470a、470b可具有如上所述的相关于驱动定位盘370的相同结构。第一及第二驱动球450a、450b可具有如上所述的相关于驱动球350的相同结构。第一及第二驱动球450a、450b可分别包含凸形球体表面452a、452b、第一端451a、451b及第二端453a、453b。接头400可包含第一及第二插销480a、480b。第一及第二插销480a、480b可具有如上所述的相关于插销380的相同结构。

如图27A至图27B中所示出，外罩430可包含具有第一及第二端430a、430b的外罩主体433。外罩主体433本质可为管状，且外罩主体433的内壁437可界定内空间434。在一些实施方式中，内空间434经由外罩主体433延伸。在一些实施方式中，第二端430b可经配置以与第一端430a分开加工且与第一端430a联接(例如，通过焊接或机械紧固件)。在一些实施方式中，外罩主体433由整体材料来加工。

第一及第二端430a、430b的每一者可具有与外罩330的第一端331基本相同的结构部件。第二端430b可包含开口至内空间434。相似于外罩330的开口，第二端430b的开口可为圆形、正方形、矩形、六角形、或任何其它合适形状。

外罩430的第一及第二端430a、430b可分别包含通道435a、435b。可在外罩主体433的内表面437中形成通道435a、435b。通道435a、435b可具有与接头300中的通道335相同的结构。通道435a、435b可在通道435a、435b的赤道线处分别与第一及第二端430a、430b交界(将通道435a、435b的圆柱底部表面分割成两半)。第一及第二端430a、430b可进一步包含凹形球体表面436a、436b。凹形球体表面436a、436b可具有与凹形球体表面336相同的结构且在赤道线处具有第一及第二端430a、430b。

外罩430的第一及第二端430a、430b可与第一及第二盖环490a、490b交界。盖环490a、490b可具有与上方讨论的盖环390相同的结构。盖环490a、490b可包含一个或多个柱496a、496b及外罩430上的对应凹陷。盖环490a、490b可包含螺孔及螺钉495a、495b。盖环490a、490b的每一者可包含通道区段、球体表面、及中央开口，相似于上方讨论的盖环390。

可通过在第一驱动定位盘470a的内插槽内***第一驱动球450a的第一端451a来组装接头400。第一驱动定位盘470a可枢转地使用第一插销480a与第一端451a联接。在一些实施方式中，设定螺钉组件459a可固定第一插销480a就位。可在通道435a内***第一驱动定位盘470a。第一驱动定位盘470a的外表面可与通道435a的圆柱底部表面滑动地接合。凹形球体表面436a可与第一驱动球450a的凸形球体表面452a滑动地接合。第一盖环490a可通过一个或多个插销496a与第一端430a对齐且通过紧固件495a联接至第一端430a。

第一驱动定位盘470a可在通道435a内及在第一平面401内绕着第一中央轴旋转。第一驱动球450a可在第二平面402内绕着第一插销480a旋转。第一中央轴可与第一插销480a的纵轴相交。

可使用第二驱动定位盘的内插槽来组装且通过第二插销480b来组装第二驱动球450b。可在第二通道435b内组装第二驱动定位盘470b。第二驱动定位盘470b可在第二通道435b内及在第三平面403内绕着第二中央轴旋转。第二驱动球450b可在第四平面404内绕着第二插销480b旋转。第二中央轴可与第二插销480b的纵轴相交。

第二盖环490b符合第二驱动球450b且与外罩430的第二端430b联接以将第二驱动球450b固定于外罩430内。第二驱动定位盘470b可在盖环490b的通道区段及通道435b内滑动地接合。凸形球体表面452b可滑动地接合凹形球体表面436b及盖环490b的凹形球体表面。第二盖环490b可通过一个或多个插销496b与第二端430b对齐且通过紧固件495b联接至第二端430b。

一旦组装，第一及第二驱动球450a、450b可相对于外罩430分别枢转至角度417、418。在一些实施方式中，第一及第二驱动球450a、450b的旋转仅分别受与第一及第二盖环490a、490b的干扰的限制。

X型接头的第五实施方式

图31至图43图示接头组件500的另一实施方式。与上述接头10、10a及300的功能的某些方面相似，接头500提供对制造性、结构及功能的某些改良，如下面的进一步描述。

接头500可包含外罩530、驱动定位盘570及驱动球550，以及多种紧固件。驱动球550的第一端551可与驱动定位盘570可旋转地联接。驱动球550的第二端553可经配置以与第一轴件联接。例如，第二端553可包括用于接收第一轴件的一端的孔隙553a。驱动定位盘570可与外罩530可旋转地联接。特定地，驱动定位盘570可在外罩530的第一端531处联接。外罩530的第二端532可经配置以与第二轴件联接。例如，在一些实施方式中，外罩530的第二端532包含凹陷532a以接收第二轴件的一端(例如，输出轴件)。

在此方式中，第一及第二轴件可联接在一起，使得来自第一轴件的旋转可经由接头500被传送至第二轴件的旋转。例如，第一轴件的旋转可配合第二轴件的旋转。此外，在第一及第二轴件之间可具有角度517，且在第一及第二轴件及接头500的旋转期间维持角度517。图32A图示驱动球550相对于外罩530旋转至角度517。可在0°及大约45°至50°之间调整角度517。驱动球550可相对于外罩530在第一平面501内旋转。驱动定位盘570可相对于外罩530在第二平面502内旋转。第一及第二平面501、502可基本正交。此配置可允许接头500在维持角度517时旋转。

外罩530(如图33A至图35D中所图示)可包含第一及第二外罩分区530a、530b。第一外罩分区530a可包含外壳533。外壳533可包含内表面537。内表面537可绕着外壳533的中央腔534设置和/或界定外壳533的中央腔534。在一些实施方式中，外壳533在外部表面上可基本为圆柱形。在其它实施方式中，外壳533可具有任何需要的形状或外轮廓。在一些实施方式中，中央腔534本质上基本为圆柱形。内表面537也可包括圆柱表面。在其它实施方式中，内表面537和/或中央腔534的形状不会接触接头500的任何可移动的部件，如下面的进一步描述。

第一外罩分区530a可包含第一及第二沟槽535a、535b。第一及第二沟槽535a、535b可设置于中央腔534的相对侧上。第一及第二沟槽535a、535b在形状上可为圆柱形。第一及第二沟槽535a、535b可设置于外壳533的内表面537内。第一沟槽535a可包含第一凹形滑动表面536a。相似地，第二沟槽535b可包含第二凹形滑动表面536b。第一及第二凹形滑动表面536a、536b可从第一外罩分区530a的第一端533a延伸至第二端533b。外罩分区530a的第一端533a可包含平坦表面，该平坦表面可与外罩530的第二外罩分区530b交界及结合，如下所述。第一外罩分区530a的第二端533b可处于第一外罩分区530a的上面531a。在一些实施方式中，上面531a可为圆化的。

第一外罩分区530a可包含第一及第二唇部538a、538b。在一些实施方式中，第一及第二唇部538a、538b处于外罩分区530a的第二端533b处。在一些实施方式中，第一及第二沟槽535a、535b设置于中央腔534的相对侧上。在一些实施方式中，第一及第二沟槽535a、535b面对彼此且为彼此的镜像。第一及第二唇部538a、538b可向内延伸朝向中央，例如第一外罩分区530a的中央纵轴。第一唇部538a可与第一沟槽535a对齐。第二唇部538b可与第二沟槽535b对齐。

第一及第二凹形滑动表面536a、536b可至少部分地分别跨唇部538a、538b延伸。在一些实施方式中，第一及第二凹形滑动表面536a、536b从第一外罩分区530a的第一端533a延伸至第一外罩分区530a的上面531a。第一及第二凹形滑动表面536a、536b可分别包含直线部分536c、536d。直线部分536c、536d可起始于第一端533a。直线部分536c、536d在形状上可为圆柱形。第一及第二凹形滑动表面536a、536b可分别包含环形表面部分536e、536f。环形表面部分536e、536f可与直线部分536c、536d联接且分别跨唇部538a、538b延伸。可于直线部分536c、536d径向向内设置环形表面部分536e、536f。第一凹形滑动表面536a的直线部分536c的中央线536g可为线性且平行于第二凹形滑动表面536b的直线部分536d的中央线536h。中央线536g及536h之间的沟槽距离535c在直线部分536c、536d处处可为恒定。唇部538a、538b之间的较窄的唇部距离538c可代表环形表面部分536e、536f的相对表面之间的最短距离。

环形表面部分536e、536f可对应下述的驱动定位盘570的凸形滑动表面或环形外表面572。环形表面部分536e、536f的曲率半径的至少一者可等于第二凹形滑动表面536a、536b的直线部分之间的沟槽距离535c的大约一半和/或等于驱动定位盘570的外半径。

可例如自一块条料使用车床或螺钉机器来制造第一外罩分区530a。该条料可由任何合适的材料制成，包含钢及铝，包含上方所列。车床或螺钉机器可旋转及馈送该条料以与模具或切割头接触及将外壳533塑形和/或切出中央腔534。也可将上面531a塑形(例如，圆化或以锥状方式切割以允许驱动球550的旋转)。如图34B至图34C中所图示，为了切割第一沟槽535a，第一切割工具(例如，圆化的末端研磨505、钻头、或其它)可切进壳533的第一端533a(在加工出中央腔534之前或之后)且切向第二端533b。第一切割工具在直线上的移动可形成直线部分536c。可通过第一切割工具的圆化末端来形成环形表面536e。可通过计算机化或手动研磨机器来控制切割工具。可重复此处理以切割第二沟槽535b。

在另一选项中，如图34D至图34E中所图示，第一切割仪器可具有外环形切割或磨光表面506。此第一切割仪器可切割第一及第二沟槽535a、535b两者。此第一切割仪器可线性地移动至直线切割部分536c、536d。切割或磨光表面的外曲率可形成第一及第二环形表面536e、536f。

在接头500中，第一及第二唇部538a、538b可被加工进壳533。在一些实施方式中，可使用与用于切割第一及第二沟槽535a、535b相同的切割工具来加工第一及第二唇部538a、538b。此配置可便于以有效率方式加工外罩分区530a。例如，在一些实施方式中，可通过切割工具在第一端533a或靠近第一端533a处自方坯中切出第一及第二沟槽535a、535b。可通过第一切割工具以基本直线路径移除材料以形成第一及第二沟槽535a、535b的直线部分。切割工具可持续直至相邻于第二端533b。在一些实施方式中，第一切割工具的末端处的曲率可形成第一及第二唇部538a、538b的曲率半径。替代地，可使用第一切割工具来切割第一及第二沟槽535a、535b，且可使用第二切割工具或精工工具来切割第一及第二唇部538a、538b。在其它实施方式中，可通过冷轧第二端533b朝向外罩分区530a的中央线来形成第一及第二唇部538a、538b。

第一及第二沟槽535a、535b的此配置相较于其它接头高度地可制造。在接头300中，例如，切割圆柱通道335及与外罩330的第一端331一起形成赤道线可为耗时及困难的。切割通道335的处理甚至可为更困难的，其中需要紧密的容忍度以用于相邻表面的平滑滑动。在第一及第二沟槽535a、535b的一些实施方式中，不必如此紧密维持容忍度，因为凹形滑动表面536a、536b与驱动定位盘570之间具有较接头300的第一及第二通道表面335a、335b与驱动定位盘370之间少的表面接触。

外罩530的第二外罩分区530b可包含第一端539a及第二端539b。第一端539a可经配置以与第一外罩分区530a的第一端533a交界。第一及第二外罩分区530a、530b之间的交界530c可将第一及第二部件联接在一起。交界530c可包含面539c。面539c可为平面或任何其它形状，使得面539c可与第一端533a的第一外罩分区530a交界。

在一些实施方式中，交界530c可为焊接(例如，传统焊接技术、雷射束焊接、磁脉冲焊接、或摩擦搅拌焊接)。在其它实施方式中，交界可为机械联接(例如，螺钉、舌部及沟槽、或干涉配件)。在一些实施方式中，交界530c为电子束焊接。电子焊接可为优势的，因为电子焊接在将第一及第二外罩分区530a、530b联接在一起时产生低热。此可特定地在外罩530a的热膨胀或扰动可影响凹形滑动表面536a、536b的容忍度时为优势的。例如，凹形滑动表面536a、536b的容忍度可处于几千吋的数量级上。容忍度内的显著偏差(亦即，来自传统焊接的热扰动)可防止驱动定位盘570在第一及第二沟槽535a、535b内自由旋转。

第二外罩分区530b可包含第二孔隙532a。第二孔隙532a可设置于第二外罩分区530b的第二端538b、539b中。第二孔隙532a可经配置以接收第二轴件。例如，接收533a可进一步包含设置于第二外罩分区530b中的花键或设定螺钉，以在第二孔隙532a内固定第二轴件。

在一些实施方式中，中央腔534可一路延伸经过第一及第二外罩分区530a、530b两者。此配置可允许在中央腔534内从外罩530的任一端***润滑剂且涂布接头500的滑动表面。在一些实施方式中，中央腔534可允许润滑剂以连续或断断续续的方式流经外罩530。在一些实施方式中，中央腔534可因此提供便于润滑剂和/或清理接头500的优势，而无须拆卸接头500的部件。

驱动定位盘570(图36A至图36D中所详细示出)可包含第一翼部571a及第二翼部571b及内插槽573。驱动定位盘570的外周边572a可为绕着中央轴572b或从顶部观察时为圆形的(如图27B中)。连接区域574可连接第一及第二翼部571a、571b。

驱动定位盘570可包含凸形滑动表面572。可绕着驱动定位盘570的外周边572a设置凸形滑动表面572。可跨第一及第二翼部571a、571b设置凸形滑动表面572。在一些实施方式中，外周边572的最外部分具有圆形的曲率半径。凸形滑动表面572可对应于第一及第二沟槽535a、535b的凹形滑动表面536a及536b的形状。例如，凸形滑动表面572在形状上可为环形。此允许驱动定位盘在第一及第二沟槽535a、535b内滑动地接合。外周边572a的半径可小于沟槽距离535c的半径且大于唇部距离538c的半径。此确保唇部538a、538b将驱动定位盘570保持于沟槽535a、535b内及于外罩530内。也使驱动定位盘570在沟槽535a、535b内能为可旋转的及可***的。

内插槽573可包括第一内侧573a及第二内侧573b。第一及第二内侧573a、573b可包含基本平面部分。基本平面部分可设置于内插槽573的相对侧上。基本平面部分可基本彼此平行。

悬垂578a可在插槽573的外端处延伸朝向内插槽573的中央。相似地，第二悬垂部分578b可从第二内侧573b延伸朝向内插槽573的中央线。凸形滑动表面572可跨第一及第二悬垂部分578a、578b的其中一者或两者来延伸。第一及第二悬垂部分578a、578b使外罩530内的驱动定位盘570能有额外旋转，而无须通过沟槽535a、535b的唇部538a、538b出来。第一及第二悬垂部分578a、578b可从插槽573的第一及第二内侧573a、573b的基本平面部分延伸出去。第一及第二悬垂部分578a、578b可在插槽573的外端处形成开口，较平面部分之间的距离窄。

经过第一及第二翼部571a、571b的其中一者或两者来设置孔隙577。孔隙577可延伸经过驱动定位盘570的中央轴572b，如图36C中所图示。孔隙577可延伸经过内侧573a、573b的平面部分。

驱动球550(在图37A至图37C中详细示出)可包含球端551及插座端553。球端551及插座端553可通过颈部部分555联接在一起。球端551可包含外表面551a。如下面将进一步说明，球端551不须为球体，但可为任何需要的形状。球端551可进一步包含穿过球端551设置的轴件557。球端551可包含一个或多个平面区域558a、558b。例如，球端551可包含第一及第二平面区域558a、558b。平面区域558a、558b可设置于球端551的相对侧上，且可基本彼此平行。在一些实施方式中，孔隙557延伸经过平面区域558a、558b。球端551可进一步包含用于设定螺钉的螺孔559。

插座端553可包含插座553a。在一些实施方式中，插座553a可经配置以与接头500的第一轴件联接。例如，插座553a可包含花键及螺钉以在插座553a内保持输出轴件。插座553a可为圆形、正方形、矩形、六角形、或任何其它合适形状。在其它实施方式中，插座端553为公连接器或联接驱动球550与第二轴件的任何其它类型的连接器。插座端553的外表面可为圆柱形或任何其它合适形状。

插销580(如图38A至图38C中所详细示出)具有第一端581、第二端582。插销580可为圆柱形，具有第一及第二端581、582之间的圆柱轴件。第一及第二端581、582之间可为平坦化部分583。可使用平坦化部分583为可将设定螺钉590***至驱动球550的螺孔559且压迫对抗插销580以保持于孔隙557内的地方。

为了组装接头500，可在外罩530的第一外罩分区530a内***驱动定位盘570。驱动定位盘570可***第一及第二沟槽535a、535b。第一及第二凹形滑动表面536a、536b可与驱动定位盘570的凸形滑动表面572滑动地接合。驱动定位盘570可在第一及第二沟槽535a、535b内旋转。

驱动球550可通过插销580与驱动定位盘570联接。插销580可分别延伸进入驱动球550及驱动定位盘570的孔隙557及577。可通过设定螺钉590在孔隙557及577内固定插销。驱动球550的球端551可***第一外罩分区530a的中央腔534。球端551的直径必须在外罩530的第一端531处小于中央腔534的开口。

可使用第一外罩分区530a来组装第二外罩分区530b。第一外罩分区530a滑过驱动球550且与第二外罩分区530b交界。例如，第一及第二外罩分区530a、530b可被焊接在一起或在交界530c处组装。在一些实施方式中，此可将驱动定位盘570已***第一外罩分区530a内且与驱动球550联接来进行。

交界530c处的焊接530d可延伸进入外壳533，如图41及图42中所示出。最好地，焊接530d和/或焊接处理可避免变更沟槽535a、535b的尺寸。尽管如此，在不干扰驱动定位盘570的旋转时，外罩530a的第一端533a处的沟槽535a、535b的变更可为可接受的。如上所述，电子束焊接产生小热且可产生深焊接进入材料以提供第一及第二外罩分区530a、530b的加固联接。

在一些实施方式中，唇部538a、538b可包括尖锐或方的角以防止驱动定位盘570从沟槽535a、535b移除。在其它实施方式中，凹形滑动表面536a、536b的环形表面部分536e、536f配合驱动定位盘570的外周边572a的剖面。此可通过最小化驱动定位盘570与沟槽535a、535b之间的高压接触区域来减少摩擦及延长驱动定位盘及外罩530的使用寿命。

在一些实施方式中，中央腔534可包括拉紧机构520。例如，拉紧机构520可包括弹簧负载钢球轴承，如图41中所图示。球轴承可接触驱动定位盘570的外周边572a。在一些实施方式中，球轴承可应用压力至外周边572a以将驱动定位盘570偏压抵着唇部538a、538b。此可减少或最小化组件旋转期间接头500中的震动及晃动。其它拉紧机构520可包含但不限于具有中央腔534及分区外罩分区530a的平面表面539c的涂布的塑料或金属插件。

在一些实施方式中，球端551的外表面551a不会接触外壳533的内表面537，如图42至图43中所图示。可在外表面551a与内表面537之间设置通过空间534a。此安置可便于应用润滑剂进入中央腔534。在中央腔534一路延伸经过外罩530的实施方式中，通过空间534a使润滑剂的流动便于通过驱动定位盘570及驱动球550。在一些实施方式中，可进一步通过复数个贯孔一路延伸经过驱动定位盘570和/或驱动球550的球端551来便于润滑剂的流动。复数个贯孔可在任何方向上或多种方向上延伸以便于润滑剂流动。

也可应用上述制造处理100及200至接头500的部件。例如，可将外罩530(包含第一及第二凹形滑动表面536a、536b和/或驱动定位盘570)硬化或差异性地硬化以延长接头500的使用寿命。在接头500的一些实施方式中，可应用上述气相沉积、低温硬化、壳硬化和/或喷丸强化至驱动定位盘570和/或凹形滑动表面536a、536b。

X型接头的第六实施方式

图44至图52图示接头组件600的另一实施方式。相似于接头400，接头600可将第一轴件及第二轴件(未示出)联接在一起，使得第一轴件绕着该第一轴件的纵轴的旋转被传送至第二轴件绕着该第二轴件的纵轴的旋转。例如，第一轴件的旋转可配合第二轴件的旋转。接头600可包含具有第一及第二外罩分区630a、630b的外罩630。第一及第二外罩分区630a、630b的每一者可包含相似于上述外罩630的结构。也可与接头600的滑动部件及表面一并应用上述制造处理(包含处理100及200)。

接头600可包含第一及第二驱动定位盘670a、670b、第一及第二驱动球650a、650b、及第一及第二插销680a、680b。第一轴件可与第一驱动球650a联接。第二轴件可与第二驱动球650b联接。第一及第二驱动球650a、650b可分别通过第一及第二驱动定位盘670a、670b与外罩630的第一及第二外罩分区630a、630b联接。第一驱动定位盘670a可与第一外罩分区630a联接且相对于外罩630在第一平面601中旋转。第一驱动球650a可通过第一插销680a与第一驱动定位盘670a联接，因而相对于外罩630在第二平面602中旋转。在此方式中，第一驱动球650a可相对于外罩630在第一及第二平面601、602两者中旋转。在一些实施方式中，第一及第二平面601、602基本彼此正交。

第二外罩分区630b可与第二驱动定位盘670b联接。第二驱动定位盘670b可相对于外罩630在第三平面603中旋转。第二驱动球650b可通过第二插销680b与第二驱动定位盘670b联接，且因而相对于外罩630在第四平面604中旋转。在一些实施方式中，第三及第四平面603、604基本彼此正交。

可相对于外罩630的纵轴旋转第一驱动球650a至角度617。在第一轴件及接头600的旋转期间，可分别通过在第一和/或第二平面601、602内的第一驱动球650a和/或第一驱动定位盘670a相对于外罩630的滑动来维持角度617。可相对于外罩630的纵轴旋转第二驱动球650b至角度618。在第二轴件及接头600的旋转期间，可分别通过在第三和/或第四平面603、604内的第二驱动球650b和/或第二驱动定位盘670b的旋转来维持相对于外罩630的纵轴的角度618。

可在大约0°及最大大约90°至100°之间调整第一及第二轴件之间的角度619。在接头600的一些实施方式中，产生大约90°的最大角度可为优势的。在接头600旋转时可通过第一及第三平面601、603内的第一及第二驱动定位盘670a、670b的对应旋转及通过第二及第四平面602、604内的第一及第二驱动球650a、650b的旋转来维持跨接头600的角度619。

如上方相关于接头400所说明，在具有单一旋转角度的接头中(例如，接头500)，根据角度517，与接头联接的第一轴件的旋转速度不会总是配合与接头联接的第二轴件的旋转速度。可将接头600使用为恒速接头，使得角度617及618大约相等且第一及第三平面601、603及第二及第四平面602、604可基本彼此正交。此配置提供旋转期间实质减少接头600的震动的优势。

第一及第二驱动定位盘670a、670b可具有如上所述的相关于驱动定位盘570的相同结构。第一及第二驱动球650a、650b可具有如上所述的相关于驱动球550的相同结构。第一及第二驱动球650a、650b可分别包含第一端651a、651b及第二端653a、653b。第一及第二插销680a、680b可具有如上所述的相关于插销580的相同结构。

如图47A至图47C中所示出，外罩630可包含具有第一及第二外罩分区630a、630b的外罩壳633。外罩壳633本质可为管状，且外罩壳633的内壁637可界定中央腔634。在一些实施方式中，中央腔634经由外罩壳633延伸。在一些实施方式中，第二外罩分区630b可经配置以与第一外罩分区630a分开加工且在交界630c处与第一外罩分区630a联接，例如，通过焊接或机械紧固件，如上所述与外罩530所相关。

第一及第二外罩分区630a、630b的每一者可具有与接头500的第一外罩分区530a基本相同的结构部件。在一些实施方式中，第一外罩分区530a可制造成模块部件，可与第二外罩分区530b联接成接头500的零件或可与另一模块外罩分区(例如，外罩分区630b)联接以形成接头600的零件。第一外罩分区630a的模块本质提供了减少手上制造需求的必要库存的优势，且减少了针对接头500及600的每一者的建立零件的成本及复杂度。

第一外罩分区630a可包含第一及第二沟槽635a、635b。第一及第二沟槽635a、635b可设置于中央腔634的相对侧上。第一及第二沟槽635a、635b可设置于外罩壳633的内表面637内。第一及第二沟槽635a、635b可分别包含第一及第二凹形滑动表面636a、636b。第一及第二凹形滑动表面636a、636b可从第一外罩分区630a的内端633c延伸至外端633a。

第一外罩分区630a可包含第一及第二唇部638a、638b。在一些实施方式中，第一及第二唇部638a、638b处于外罩分区630a的外端633a处。第一及第二凹形滑动表面636a、636b可分别至少部分跨唇部638a、638b延伸。在凹形滑动表面636a、636b跨唇部638a、638b处，凹形滑动表面636a、636b的每一者可妥协圆形曲率半径，该曲率半径为圆形或基本圆形和/或配合驱动定位盘670a的形状。第二外罩分区630b可具有与第一外罩分区630a相同的结构。

可通过在第一驱动定位盘670a的内插槽673a内***第一驱动球650a的内端651a来组装接头600。第一驱动定位盘670a可枢转地使用第一插销680a与内端651a联接。在一些实施方式中，设定螺钉690可经由孔洞659a固定第一插销680a就位。可在沟槽635a、635b内***第一驱动定位盘670a。第一驱动定位盘670a的外表面672a可与凹形滑动表面636a、636b滑动地接合。第一驱动定位盘670a可在沟槽635a、635b内及在第一平面601内绕着旋转。第一驱动球650a可在第二平面602内绕着第一插销680a旋转。

可使用第二驱动定位盘670b的内插槽来组装且通过第二插销680b来组装第二驱动球650b。可在第三及第四沟槽635c、635d内组装第二驱动定位盘670b且在第三平面603内旋转。第二驱动球650b可绕着第二插销680b且在第四平面604内旋转。一旦组装，第一及第二驱动球650a、650b可分别相对于外罩630枢转至角度617、618。

在一些实施方式中，中央腔634可包括拉紧机构(未示出)。例如，拉紧机构可包括中央腔634内的塑料或金属插件。作为插件，拉紧机构可包括位于插件的相对侧上的两个沟槽(平行或以一角度彼此交岔，取决于第一及第二驱动定位盘670a、670b的定向)以接触第一及第二驱动定位盘670a、670b的外表面。在一些实施方式中，插件可应用压力至外表面以分别将第一及第二驱动定位盘670a、670b偏压抵着第一及第二外罩分区630a、630b的唇部638a至638b、及唇部638c至638d。例如，插件可包含一个或多个弹簧以应用压力抵着第一及第二驱动定位盘670a、670b。此可减少或最小化组件旋转和/或移动期间接头600中的震动及晃动。

在一些实施方式中，中央腔634可一路延伸经过第一及第二外罩分区630a、630b的两者。此配置可允许于中央腔634内从外罩630的任一端***润滑剂及涂布接头600的滑动表面。在一些实施方式中，润滑剂可冷却接头600的部件。在一些实施方式中，中央腔634可因此提供便于润滑剂和/或清理接头600的优势，而无须拆卸接头600的部件。

在一些实施方式中，中央腔634可允许润滑剂以连续或断断续续的方式流经外罩630。可在驱动球650a、650b与内表面637之间设置通过空间(相似于通过空间534a)。此安置可便于应用润滑剂进入及穿过中央腔634。在一些实施方式中，可进一步通过复数个贯孔一路延伸经过第一及第二驱动定位盘670a、670b的一者或两者和/或第一及第二驱动球650a、650b来便于润滑剂的流动。复数个贯孔可在任何方向上或多种方向上延伸以便于润滑剂流动。

X型接头的第七实施方式

可使用接头400或600的任一者的结构以形成接头插座扳手附件700。可与标准或客制化插座扳手把手一并使用附件700，以使多种紧固件(例如，螺栓及螺母)能呈角度被移除和/或安装。此可提供对插座扳手先前不易接近的位置及区域的接近，和/或便于容易以更直觉方式接近该等位置。例如，附件700可便于汽车引擎中螺栓的安装或紧固，而无须拆卸周围的部件。

如图53至图56中所示出及此处所述，附件700可包含外罩730、第一及第二连接器750a、750b、第一及第二驱动定位盘770a、770b、及第一及第二插销780a、780b。第一及第二连接器750a、750b可分别通过第一及第二插销780a、780b与第一及第二驱动定位盘770a、770b联接。第一及第二驱动定位盘770a、770b可在沟槽735a、735b内分别与第一及第二外罩半侧730a、730b联接。第一及第二插销780a、780b可分别通过第一及第二设定螺钉791a、791b来保持于第一及第二连接器750a、750b的孔隙内。第一连接器750a可在沟槽735a内绕着第一驱动定位盘770a及绕着插销780a旋转。第二连接器750b可在沟槽735b内绕着第二驱动定位盘770b及绕着插销780b旋转。

外罩730可进一步包含套管741。套管741可设置于外罩730的至少一部分上。套管741可为薄壁圆柱或塑料、金属、或任何合适材料。套管741可大致绕着外罩730的纵轴旋转。在一些实施方式中，套管741与外罩730的外圆柱表面731滑动地接合。在一些实施方式中，套管741可包含抓取表面。

可通过第一及第二保持环742、743将套管741维持于外罩730上的位置。保持环742、743的每一者可设置于外罩730上的对应插槽744a、744b内。可通过移除一个或多个保持环742、743从外罩730移除套管741，例如用于维护或置换。

第一连接器750a可包含插座孔隙753a。可调整插座孔隙753a的大小以与标准插座驱动器联接。例如，可调整插座孔隙753a的大小以与用于插座扳手的任何标准或客制化驱动联接，包含以下大小的正方形及花键驱动：1/4”、3/8”、5/8”、1/2”、3/4”、1”、1-1/2”、2-1/2”、及3-1/2”或任何标准度量驱动。第二连接器750b可包括插座驱动器或驱动端753b。驱动端753b可包含任何标准或客制化大小的驱动，包含上方所列举。在一些实施方式中，驱动端753b可包含摩擦球或锁定插销以固定驱动端753b与插座、延伸部分或其它扳手辅件。

可通过使用者将插座孔隙753a与扳手把手以传统方式联接来操作附件700。所需大小的插座可联接于驱动753b上。使用者可通过旋转附件700的第一及第二连接器750a、750b及第一及第二驱动定位盘770a、770b来操纵插座进入所需位置(至螺栓或螺母头上)。在所需位置中，使用者可将套管741保持在一只手中以提供对附件700程度的稳定性。此稳定性可帮助将附件700保持于所需角度和/或使得使用者能维持插座于螺母头上。可使用使用者的另一手在所需方向上旋转扳手把手。附件700可自扳手把手以所需角度传输旋转至插座及头。附件700的外罩730可相对于使用者的手在套管741内旋转。

在一些实施方式中，可将插件(未示出)放置于外罩730内且接触第一及第二驱动定位盘770a、770b的外表面和/或第一及第二连接器750a、750b的内端。插件可由塑料制成且提供摩擦抵着外罩730内第一及第二驱动定位盘770a、770b及第一及第二连接器750a、750b的旋转。在此方式中，附件700可被制造成可定位的。此可便于使用附件700同时避免附件700的部件的不需要的运动。X型接头的额外实施方式

图57至图58图示相似于上述接头的接头800的另一实施方式。接头800可包括外罩830、驱动定位盘870、驱动球850、插销880及盖环890。外罩830可包括第一端831及第二端832。在一些实施方式中，外罩830可包括在交界830c处联接在一起的第一及第二外罩部件830a、830b。第一及第二外罩部件830a、830b可通过焊接或其它机械构件联接在一起(例如，电子束焊接、机械紧固件、或其它)。在一些实施中(未示出)，第一外罩部件830a可与第二外罩部件830b相同以形成相似于接头400的90度接头。

外罩830可包括内腔834及内腔834的内壁837内的第一及第二通道835a、835b。第一及第二通道835a、835b可为环形表面。在一些实施方式中，第一及第二通道835a、835b可为单一通道。替代地，外罩830可包含相似于第一及第二沟槽535a、535b的第一及第二沟槽。

盖环890可包括第一及第二接触表面895a、895b。第一及第二接触表面895a、895b可为环形表面，相似于第一及第二沟槽535a、535b的环形表面部分536e、536f。盖环890可与外罩830的第一端831联接。在一些实施方式中，第一端831及盖环890可包括对应的柱/凹陷898以对齐盖环890与第一端831。在一些实施方式中，将第一端831与盖环890焊接(例如，电子束、摩擦搅拌、或其它焊接)。在一些实施方式中，第一端831及盖环890包含放大的外边缘以容纳焊接，而无焊接所造成的超过的热和/或变形而将外罩830(例如，内壁837、第一或第二通道835a、835b)或盖环890变形，该变形可能使接头800不可操作。

可通过使用插销880联接驱动球850的第一端851与驱动定位盘870来组装接头800。可在外罩830的第一及第二通道835a、835b内***驱动定位盘870且在其中可旋转。盖环890可与第一端831联接以固定驱动定位盘870于外罩830内。盖环890可以任何合适方式机械地与第一端831联接。在一些实施方式中，驱动球850的第一端851的外表面851a不会接触外罩830的内壁837且在其间设置通过空间。

驱动球的第二端853可相对于外罩830绕着驱动定位盘870及驱动球850的第一端851旋转。第一轴件可与外罩830的第二端832联接且第二轴件可与驱动球850的第二端853联接。

图59至图60图示相似于上述接头的接头900的另一实施方式。接头900可包括外罩930、驱动定位盘970、驱动球950、插销980及盖环990。外罩930可包括第一端931及第二端932。外罩930可包括内腔934及内腔934的内壁937内的第一及第二通道935a、935b。第一及第二通道935a、935b可相似于第一及第二通道335a、335b。内壁937也可包括相似于第一及第二球体表面336a、336b的第一及第二凹形球体表面936a、936b。替代地，外罩830可包含第一及第二沟槽，以取代相似于第一及第二沟槽535a、535b的第一及第二通道935a、935b。

盖环990可包括第三及第四通道995a、995b。盖环990可与外罩930的第一端931联接。盖环可包括第三及第四凹形球体表面996a、996b。在一些实施方式中，第一端931及盖环990可包括对应的柱/凹陷998以对齐盖环990与第一端931。

第一及第二通道935a、935b的每一者可包括中央圆柱部分935c及外圆化部分935e、935f。相似地，驱动定位盘970的外接触表面972可对应地包括中央圆柱部分975c及外圆化部分975e、975f。外接触表面972可在第一及第二通道935a、935b内滑动地接合。盖环990的第三及第四通道995a、995b的每一者也可包括中央圆柱部分995c及外圆化部分995e、995f。驱动球950的外球体表面951a可与第一至第四凹形球体表面936a、936b、996a、996b滑动地接合。

可通过使用插销980联接驱动球950的第一端951与驱动定位盘970来组装接头900。可在外罩930的第一及第二通道935a、935b内***驱动定位盘970且在其中可旋转。盖环990可与第一端931联接以固定驱动定位盘970于外罩930内。盖环990可以任何合适方式机械地与第一端931联接。在一些实施方式中，将第一端931与盖环990焊接(例如，电子束、摩擦搅拌、或其它焊接)。在一些实施方式中，第一端931及盖环990包含放大的外边缘以容纳焊接，而无焊接所造成的超过的热和/或变形而将外罩930(例如，第一及第二通道935a、935b和/或第一及第二凹形球体表面936a、936b)或盖环990变形。

在一些实施中，外罩930在第一端931处的外边缘厚度为至少16mm。该厚度可为10mm至25mm或更大的范围内。在一些实施中，以横向焊接图案来焊接第一端931，而仅焊接了不包含通道935a、935b、995a、995b(例如，在柱/凹陷998处，如图60中所图示)的第一端931的侧面及盖环990的侧面。相似地，接头组件10、10a、300及400的盖环可包含放大的外边缘(和/或横向焊接图案)且被焊接以同时形成45及90度的接头。在一些实施中，接头组件10、10a、300及400、500、600、700、800或900皆不包含机械紧固件且使用任何合适焊接技术来组装以取代的。

驱动球的第二端953可相对于外罩930绕着驱动定位盘970及驱动球950的第一端951旋转。第一轴件可与外罩930的第二端932联接且第二轴件可与驱动球950的第二端953联接。

图61图示在载具轴承组件1000内联接的接头600。载具轴承组件1000可包含外壳1002及轴承1004。轴承1004可为任何种类的轴承(例如，球、针、或其它)且直接或间接接触外罩630。载具轴承组件1000可通过在外罩630上的插槽内联接的一个或多个维持器环1006与外罩630联接。接头600可在外壳1002内旋转。外壳1002可使用任何结构刚性地联接。例如，外壳可使用汽车的框架构件刚性地联接。载具轴承组件1000可允许接头600与第一及第二轴件1010、1012联接，使来自第一轴件1010的旋转经由接头600被传送至第二轴件1012。可以角度1014来维持第一及第二轴件1010、1012。角度1014可高至大约90至100°。在一些实施方式中，可在接头600于外壳1002内绕着轴承1004旋转时维持角度1014。

图62图示接头的另一实施方式的分解视图。接头1100结构上相似于图31至图43中所示出的接头500。给予相似的部件相似的组件名称且更新至1100系列。接头1100可包含外罩基座1130b及外罩1130a。外罩1130a可包含相似于上述沟槽535的内部沟槽。外罩部件1138可与基座部件1130b联接。在一些实施中，可在基座部件1130b与外罩1130a之间使用一个或多个插销1131a及1131b以在该两个工件联接在一起之前提供该两个工件的对齐。可使用例如电子束焊接或其它焊接或合适构件以永久方式联接基座部件1130b及外罩1130a。可在第一外罩部件1130a内的沟槽内接收驱动定位盘1170。驱动轴件1150可通过插销1180枢转地与驱动定位盘1170联接。驱动轴件1150的外端可为公插座附件，如图53至图56中所示出相关于插座扳手附件的上方所描述。基座部件1130b可具有基座部件1130b中的凹陷而为母插座附件。在此方式中，可与插座系统或插座扳手一并使用接头1100。公插座附件(例如，与扳手或冲击钻联接)可在凹陷处与基座1130联接，且插座工具附件(例如，插座)可与驱动轴件1150的外端联接。接头1100的功能可相似于接头500及其它此处描述的接头的功能。

接头1100也可包含插件1120。在一些实施中，插件1120可为甜甜圈形状和/或在基座部件1130b内的凹陷部分1121内接收。使用插件1120以填满驱动轴件1150的球端及基座部件1130b之间的空间。在某些实施中，插件1120减少驱动轴件1150和/或驱动定位盘1170在外罩1130a内的移动和/或晃动。插件1120可在外罩1130内推动驱动定位盘170及驱动轴件1150的组件朝向唇部，如上所述(例如，图411)。用于插件1120的材料可包含塑料及聚合物、碳纤维布、尼龙纤维布、或其它纤维或陶瓷磨料材料。在某些实施中，插件1120可减少接头1100的杂音(亦即，来自接头旋转)。虽然示出为甜甜圈形状，插件1120可具有任何合适形式因子以填满外罩1130a内的空间。

参考图63，相似于上述接头10及接头300来建构接头1210。以具有数字的相似部件更新接头1200的组件名称且更新至1200系列数字。接头1200可包含第一外罩1212、第二外罩1224、及盖环1226。可使用机械紧固件将第一及第二外罩1212、1224联接在一起，例如所有三个该等部件可被联接在一起。例如，可绕着部件的外周边***一个或多个螺栓。第二外罩1224可包含圆柱通道及一个或多个球体半球以接收驱动定位盘1270及驱动球1222。驱动定位盘1270可在第二外罩1224的通道内旋转。驱动球1222可通过第一及第二插销1256、1258枢转地与驱动定位盘1270联接，可经过驱动定位盘1270的孔隙***第一及第二插销1256、1258且与驱动球1222联接。在另一实施中，可经过驱动定位盘1270及驱动球1222来接收插销。可在驱动球1222的凹陷1222a内接收轴件1214的内端1214a。接头1200的功能可相似于接头10及300及其它此处描述的接头的功能。

虽然可使用任何合适材料来建构接头1200的部件(例如，钢铝或其它金属)，在一个实施中，接头1200使用钢以建构第一外罩1212及盖环1226。在一些实施中，可以与钢不同的材料来建构第二外罩1224。例如，通过使用用于第二外罩1224的铝材料，可在接头1200中使用铝优势的热属性。铝可具有高至钢的热传导性(大约50.2W/MA)四倍的热传导性(大约205W/MA)。因此，在接头1200的高速操作期间，第二外罩1224内由定位盘及驱动球的移动所产生的热相较于第一外罩1212或盖环1226中所产生的热(或相较于钢第二外罩1224)可非常快速地消散。可针对钢及铝部件(在第一外罩1212、第二外罩1224、及盖环1226中所多方使用)来替换具有相同或不同热传导性的材料的任何组合。例如，可使用其它材料(例如钢、不锈钢、铝、铁、黄铜、钨、工具钢和/或相似物)于第二外罩1224、第一外罩1212、和/或盖环1226。

虽然上方已描述特定实施方式，上方实施方式不意图限制本公开的范围，即便在仅相关于特定特征描述单一实施方式处。公开中所提供特征的示例意图为图示性的而非限制性的，除非有相反陈述。上方描述意图覆盖该等替代、修改、及等效，对具有本公开利益的本领域技术人员而言为明显的。

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