一种用于制造诸如挂车、半挂车或卡车的多用途车辆的轮轴的方法，其中轮轴包括中空的轴体，该中空的轴体包括厚度为t的钢制管状壁并且具有夹持区域，该夹持区域适于在使用中借助于张紧装置夹持在车辆悬架的夹持部件之间。互锁凹部被形成在夹持区域中。该互锁凹部通过将压模构件按压到管状壁的外表面中以形成凹口的成形工艺来形成。压模的尺寸和按压力使得管状壁的冲压表面部分上的表面压力局部地超过屈服点以形成凹口，并且按压力使得邻近于互锁凹部的管状壁部向内塑性凹陷一段距离，该距离至多对应于管状壁的厚度t。优选地，向内凹陷的距离在管状壁的厚度t的0至0.5倍的范围内。在替代方法中，互锁凹部通过在轴体的管状壁中摩擦钻出盲孔来形成。擦钻出盲孔来形成。擦钻出盲孔来形成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在车轴的管状轴体中提供互锁凹部
[0001]本专利技术涉及一种用于制造诸如挂车、半挂车或卡车的多用途车辆的轮轴的方法，该轮轴包括轴体，该轴体包括钢制管状壁并且具有夹持区域，该夹持区域适于在使用中借助于张紧装置夹持在车辆悬架的夹持部件之间，其中，互锁凹部形成在夹持区域中。
技术介绍
[0002]仅仅作为这种部件的尺寸的粗略指示，应注意，在实践中，用于多用途车辆的轮轴的管状轴体通常可具有146mm的外径和约8mm
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15mm的壁厚。然而，应注意，其他尺寸也是可能的。
[0003]在用于多用途车辆的轮轴悬架的领域中，轴体通常是具有圆形横截面的中空的管状体。轴体通过夹持结构刚性地附接到拖臂(trailing arm)，夹持结构通常包括将轴体夹持在拖臂上或夹持在中间部件(诸如轴垫)上的螺栓或U形螺栓。由于轴体具有圆形形状，因此与例如正方形轴相比，它能够更好地承受扭转载荷。扭转载荷主要由车辆的侧倾运动产生，其通过夹持装置传递到轴体。然而，轴体的圆形形状也具有缺点，即，相对于其他部件(例如，具有正方形横截面的轴体)更难以在旋转方向上锁定轴体。多年来，已经公开用于在旋转方向上互锁轴体的许多解决方案。一种解决方案旨在在轴体中提供凹部，并且在其中一个夹持部件(例如，拖臂的轴座部或轴垫的轴座部)上设置突起。特别地，一种解决方案通过轴体的变形提供凹部，因此无需机加工。
[0004]EP1334848公开一个示例，其中，通过将球段按压到管状轴体的外表面中，轴体被提供互锁凹部。这种形成互锁凹部的已知方法的缺点在于，它需要被引入管状轴体中并且用作用于轴体壁的背衬的对立形状，以防止除了所需凹口之外的圆形形状的变形。
[0005]EP2499009已知另一示例，其中，在管状轴体的外表面中形成具有圆形横截面形状的细长凹口，以提供互锁凹部。在实践中，在形成凹口期间，该方法在没有用于支撑轴体内部的背衬部件的情况下执行。然而，这需要加热轴体。
[0006]在轴体中提供背衬部件或加热轴体两者都导致必须在轴制造过程的早期阶段形成互锁凹部，特别是在轴端(axle stub)焊接到轴体的端部和/或轴体涂覆有(防腐蚀)保护涂层之前。在实践中这意味着轴制造商必须提供互锁凹部，该互锁凹部针对不同的客户可具有不同的构造，这些客户通常是车辆(例如，(半)挂车)制造商或车辆悬架制造商。更有利的将是，在制造轴之后并由此在轴被提供轴端且被涂覆之后，提供互锁凹部。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目在于提供一种用于制造轮轴的方法，其中，互锁凹部可以在轴制造过程的最后阶段在轴体中形成。
[0008]该目的通过一种用于制造诸如挂车、半挂车或卡车的多用途车辆的轮轴的方法来实现，该轮轴包括中空的轴体，该中空的轴体包括厚度为t的钢制管状壁并且具有夹持区域，该夹持区域适于在使用中借助于张紧装置夹持在车辆悬架的夹持部件之间，其中互锁
凹部被形成在夹持区域中。互锁凹部通过将压模构件按压到管状壁的外表面中以形成凹口的成形工艺来形成，其中压模的尺寸和按压力使得管状壁的冲压表面部分上的表面压力局部地超过屈服点以形成凹口，并且按压力使得邻近于互锁凹部的管状壁部向内塑性凹陷一段距离，该距离至多对应于管状壁的厚度t，优选地，该距离在管状壁的厚度t的0至0.5倍的范围内。
[0009]本专利技术基于以下见解：如果通过压模向内按压的轴体的外表面区域相对于轴体的直径和壁厚较小，则向内按压的轴体材料的阻力小于管状壁的弯曲阻力。总按压力可以保持足够小，使得轴体不整体变形，而是轴体的表面局部地经受足够高的压力以引起塑性变形。因此，使用本专利技术的方法，非常局部的变形是可能的，并且因此形成具有轮廓分明的边缘的非常局部的凹口。因此，轴体的内侧不必由背衬构件支撑以保持轴体的圆形形状。
[0010]此外，根据本专利技术的方法可通过冷成形工艺来执行，这是有利的，因为加热轴体将至少对轴体的材料性质和保护涂层具有更少损害。此外，可以是阴极浸漆(KTL)的防腐蚀涂层(其可能被再加热而温成形)可能产生有害的烟雾。通过根据本专利技术的方法避免这种烟雾的形成。
[0011]根据本专利技术的方法的另一优点是，它允许悬架制造商确定轴夹持区域之间的距离，并由此确定被认为适合于特定悬架的拖臂之间的宽度。
[0012]优选地，成形工艺因此是冷成形工艺。然而，可以想到在将压模按压到表面之前非常局部地预热轴体的表面(例如通过感应加热)，以局部地降低屈服点。
[0013]根据如权利要求1所限定的本专利技术的方法的结果是，凹部具有相对尖锐的边缘和轮廓，这是因为邻近于凹部的周围壁部没有由于压力而塑性变形，或者至少仅在小程度上塑性变形。同时，轴体在凹部处保持其强度。这与通过机加工操作(例如铣削)制造凹部相反，这将导致凹部具有尖锐且轮廓分明的边缘，但也导致显著的轴体弱化。
[0014]优选地，轮轴包括轴端，在轴体中形成互锁凹部之前，该轴端被附接到管状轴体的端部中的每个。以这种方式，不一定是轴制造商必须提供互锁凹部，而是可根据需要由悬架制造商或车辆制造商完成。
[0015]优选地，在轴体中形成互锁凹部之前，轴体被提供外表面涂层。此外，这具有以下优点：轴制造商可以为轴提供所有必要的措施，并且可以仅根据其规格在悬架或车辆制造商的现场制造特定的互锁凹部构造。
[0016]尽管根据本专利技术的方法可以在具有任何期望形状的管状轴体上执行，但是实际上在制造具有如下轴体的轴时最有用：轴体，至少在夹持区域处，被形成为具有大致圆形的横截面，这是因为这种圆形横截面实际上需要互锁装置以防止轴体在夹持装置中旋转。
[0017]在本专利技术的方法的可能的实施例中，每次在两次按压运动之间，压模在纵向方向上来回移位，使得在每次按压运动时形成凹口，其中凹口彼此邻接并一起形成一个互锁凹部。该特定方法提供制造互锁凹部的可能性，该互锁凹部大于构成其的凹口。不希望受尺寸约束，当轴体的壁具有8mm
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15mm的厚度时，在实际示例中的整个凹部可具有30mm的长度、10mm的宽度和6mm的深度。在实践中，管状轴体通常具有146mm的外径，但是也使用其他直径。在实践中，形成凹部的两个或三个凹口至少是必要的，以提供突起在凹部中的足够强的互锁。然而，也可以想到提供一个较长的凹部，例如具有90mm的长度，而不是由桥部分开的三个对齐的凹部。
[0018]互锁凹部形成在轴体中，以能够相对于其他夹持部件(诸如，拖臂的轴座、轴垫或其他夹持部件)在周向方向上锁定轴。特别地，这种夹持部件将具有相关联的突起，例如，一体地形成在夹持部件上的细长的键状突起，或者容纳在轴体中的互锁凹部中和夹持部件中的互锁凹部中的单独的键。
[0019]优选地，互锁凹部被形成为具有细长形状，具有在轴体的轴向方向上延伸的纵向轴线。
[0020]在根据本专利技术的可能的方法中，多个互锁凹部被形成在轴体的夹持区域中。这些互锁凹部可以以交错模式形成。另一选择是成直线地形成凹部。在交错或对齐的模式中，细长凹部全部平行于轴体的轴向方向延伸。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造诸如挂车、半挂车或卡车的多用途车辆的轮轴的方法，所述轮轴包括中空的轴体，所述中空的轴体包括厚度为t的钢制管状壁并且具有夹持区域，所述夹持区域适于在使用中借助于张紧装置夹持在车辆悬架的夹持部件之间，其中互锁凹部被形成在所述夹持区域中，其特征在于，所述互锁凹部通过将压模构件按压到所述管状壁的外表面中以形成凹口的成形工艺来形成，其中压模的尺寸和按压力使得所述管状壁的冲压表面部分上的表面压力局部地超过屈服点以形成所述凹口，并且所述按压力使得邻近于所述互锁凹部的管状壁部向内塑性凹陷一段距离，所述距离至多对应于所述管状壁的厚度t，优选地，所述距离在所述管状壁的厚度t的0至0.5倍的范围内。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述成形工艺是冷成形工艺。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述轮轴包括轴端，在所述互锁凹部被形成在所述轴体中之前，所述轴端被附接到管状轴体的端部中的每一个。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中在所述互锁凹部被形成在所述轴体中之前，所述轴体被提供外表面涂层。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述轴体至少在所述夹持区域处被形成为具有大致圆形的横截面。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，每次在两次按压运动之间，所述压模在纵向方向上来回移位，使得在每次按压运动时形成凹口，其中所述凹口彼此邻接并且一起形成一个互锁凹部。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述互锁凹部被形成为具有细长形状，具有在所述轴体的轴向方向上延伸的纵向轴线。8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中多个互锁凹部被形成在所述轴体的所述夹持区域中。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述互锁凹部以交错模式形成。10.根据权利要求8所述的方法，其中所述凹部成直线形成。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述凹部被形成有在所述凹部中的连续凹部的纵向端部之间的中间桥。12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述凹部被形成有锥形侧壁，其中所述锥形侧壁的深度小于所述管状壁的壁厚。13.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述凹部被形成有锥形侧壁，所述锥形侧壁相对于穿过所述凹部的中心的径线具有倾斜度，其中所述锥形侧壁的倾斜角在0
°‑
45
°
的范围内，优选地在5
°‑
20
°
的范围内。14.一种用于在用于诸如挂车、半挂车或卡车的多用途车辆的轮轴的钢制管状轴体中形成互锁凹部的方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：德克，
申请(专利权)人：VDL维维乐有限公司，
类型：发明
国别省市：
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