簡介
球頭銷是保證汽車操縱的穩定性，行駛的平順性、舒適性、安全性及使汽車正確、準確行駛的關鍵零部件，又稱球鉸鏈、球接頭。分類及發展 .
汽車球頭銷分為承載式和非承載式，目前汽車上所使用的球頭銷，無論是德系車、美系車、日系車，還是國產車，都存在易磨損、易松曠、力矩易喪失的缺陷，輕則導致汽車偏行、滑移、擺振，影響汽車各系統零件的運動干涉，降低制動效能，破壞幾何布置，如前輪前束、懸架及轉向系統等零件的損壞，使汽車操縱不穩、輪胎磨損加快，導致整車的安全係數降低，燃油消耗增加，駕駛員心理負擔加重，事故隱患加大；重則造成汽車操縱失靈，(球頭銷過度松曠或脫出)，導致嚴重的交通事故和重大人員傷亡及巨大的財產損失。2006年全國道路交通事故統計分析報告顯示，20％～28％的交通事故都與球頭銷好壞有著直接或間接的關係。所以，球頭銷有著“保命件”之稱。針對原有球頭銷存在的缺陷，我國相關機構在1997年組織科研骨幹成立了球頭銷攻關小組，查閱了國內外各種有關球頭銷的資料，走訪了全國多個汽車研究所、院校及生產、維修企業。在有關專家、知名大學教授地協助下，潛心研究，反覆試驗，不斷改進，歷時八年，成功開發出了“耐用並能自動調整預緊力的不脫落球頭銷”。
改系列的主要技術特徵是：原球頭銷的球體改成由下半球球體大於上半球球體的球頭銷，兩個半球接合處產生一個台階，以加強球頭銷的耐衝擊性和防脫出性，同時可攪動潤滑脂，防止油脂板結，加強自潤滑性能；將原球頭銷下部的圓柱或寶塔型彈簧改為膜片彈簧，使其能承受較大的衝擊，並具有很好的補償性；殼體內裝有兩個球碗，下球碗大於上球碗．從而增大了對球體的包容性，在下球碗下部裝有擋圈，可有效緩衝球銷的過度衝擊，延長膜片彈簧的使用壽命；球頭銷上球座頂部裝有防塵圈，增強了其防塵性能；球頭銷外部形狀不變，連線尺寸不變，便於安裝。這種設計有效地解決了球頭銷存在的問題。[1]
工藝分析 .
球頭銷是汽車、拖拉機上的重要連線零件，物理、力學性能都有較高要求。過去該零件主要採用切削加工，材料的強度、硬度都得不到保證，實際使用中經常發生零件損傷而需要不斷更換的現象。目前已普遍採用冷成形方法，即鐓擠成形加工球頭銷，但工藝設計主要還是憑經驗，加工道次的分配、模具結構設計都還存在不合理的現象，需要深入研究。以汽車用球頭銷為例，材料20Cr，結合精密冷鍛成形工藝，分析了該零件的結構特點，完成了三道次鐓擠成形工藝的設計。同時，藉助有限元模擬手段，分析了該球頭銷鐓擠工藝的成形過程。模擬結果表明，鐓擠工藝方案設計合理，能保證該零件的成形質量。
球頭銷鐓擠工藝分析與模具設計：零件特徵分析
零件為軸對稱的迴轉體，主要由桿部和球頭兩部分組成。在結構特徵上，主要包含四個重要的特徵，依次是：Φ9.10mm的底端桿部;Φ15.0mm的中間桿部，且與底端桿部連線處為直角過渡;中間桿部一段長為6mm的六邊形台階;桿部頂端，帶有2mm凸緣的球頭部分。
由傳統經驗可知，Φ9.10mm的桿部可採用正擠壓一次成形;下端桿部與中間桿部的直角過渡，若對其一次成形，則會造成變形和應力分布的不均勻，易產生裂紋。因此，在對該部分設計時，最好先將直角端面部位設計成錐形過渡，圓桿與六邊形的銜接處採用平滑圓弧連線，分成多道次成形出直角過渡部分;對於中間桿部的六邊形台階，宜放在成形的最後一個道次加工。這是因為，若最初就加工出來，則也需要對後面道次的模具加工出相應的六邊形台階，這顯然增加了模具製造上的工時和難度;另外，球頭銷的頭部變形量大，不宜一道次成形，最好是能採用預成形加終成形兩道次來完成。
