用于在轮毂的内圈上形成前齿部的设备和方法技术

一种设备(30)，包括多个第一按压元件(12)和多个第二按压元件(13)，多个第一按压元件和多个第二按压元件以冠状绕着对称轴线(B)对称地配置，使得第一按压元件的第一端(14)与第二按压元件的第二端(15)接触地配合；在角度上间隔开的相应的第二狭槽(21)和第一狭槽(19)中，第一按压元件和第二按压元件分别由彼此联接并结合的第一板(16)和第二板(18)滑动地支撑并且分别穿过第一板和第二板；第一按压元件设置有锤头(23)，锤头在周向上比所述第二狭槽宽且在周向上没有游隙地彼此接触地配合，第二按压元件设置有雕刻头(20)，雕刻头在周向上比第一狭槽宽且在周向上没有游隙地彼此接触地配合。合。合。

【技术实现步骤摘要】
用于在轮毂的内圈上形成前齿部的设备和方法


[0001]本专利技术涉及用于通过塑性变形在轮毂的内圈上形成前齿部(front toothing)的创新设备和与之相关联的方法。
[0002]特别地，本专利技术适用于轮毂，该轮毂的内圈包括转轴(/主轴/心轴)(spindle)和附加圈(/附加环)(added ring)，转轴设置有用于第一列滚动元件的第一滚道，附加圈设置有用于第二列滚动元件的第二滚道，其中，附加圈借助于镦粗(upset)轴环(/轴圈/套圈)(collar)在轴向上锁定在转轴上，镦粗轴环由已经塑性变形的转轴的端部区段(/端部分段)(end segment)限定。

技术介绍

[0003]在以上类型的轮毂中，所述前齿部具有将轮毂的内圈头对头联接至等速接头(/等速万向节)(constant
‑
velocity joint)的外圈的对应前齿部的功能，以确保扭矩从等速接头传递至轮毂的内圈，该轮毂的内圈经由带凸缘的端部承载(/支撑)车辆的车轮。在US
‑
A
‑
4893960中描述了这种类型的联接，其还教导了如何在轮毂的内圈上制造前齿部(front toothing)。
[0004]根据该文献，在形成镦粗轴环(upset collar)的同时，借助于包括通过镦粗锻造(/镦锻)(upset forging)制造轴环的截头圆锥元件的工具并且借助于在轴向上滑动地安装在截头圆锥元件的外侧上的前带齿管状元件(frontally toothed tubular element)来获得前齿部，该前带齿管状元件在变形阶段将期望的齿压印(impress)在轴环上。
[0005]如上所述的成形方法需要使用相对复杂的工具，并且最重要的是，不可能获得具有高度恒定的齿轮廓的齿。
[0006]EP2551034B1没有完全解决该问题，在EP2551034B1中，齿部借助于以冠状(/冠部)配置在支撑件上的多个滑动刀(/刮板)(sliding knives)形成，多个滑动刀在角度上间隔开以允许其安装。
[0007]因此，齿不总是适当地(/正确地)形成，特别是关于齿的尖端或峰(/波峰/齿顶)(crest)的形状。
[0008]结果，首先，无法始终提供越来越高的要传递的扭矩，其次，在轮毂与等速接头之间的组装期间，可能会存在不正确的齿/齿安装，这意味着两个组件的齿在联接期间不正确地相互啮合(intermesh)。在使用时，当齿由于被施加的扭矩而最终卡扣到正确的位置中时，用于将两个组件锁定在一起的中央螺母或螺丝立即(immediately)失去在组装期间施加的夹紧力(/夹持力)(clamping force)，并且在轮毂和等速接头的两个联接齿部之间也可能会产生微小的正面游隙(frontal play)，这不会减少扭矩的传递，但是由于每次传递较高扭矩时齿从正确的接合位置跳出的事实，导致在车轴上产生噪声。
[0009]最后，在经受这些状况的车辆中，齿可能会逐渐地磨平(ground down)，导致2WD(两轮驱动)(即two
‑
wheel drive)车辆中的牵引力的完全损失，或者导致4WD(四轮驱动，不始终接合)车辆中的牵引力部分损失。
[0010]在这两种情况下，如果驾驶员没有注意到车轴上的动力损失，则这个问题在长期情况下可能会逐渐毁坏变速箱(gearbox)，因为当没有牵引力的车轴(axle)仍发送似乎合理的ABS信号时车辆CPU将不会足够快地检测到异常。

技术实现思路

[0011]因此，本专利技术的目的是提供用于通过塑性变形在轮毂的内圈上形成前齿部的设备和相关联的方法，提供了现有技术设备和方法的替代方案，并且特别是能够组合上述两种已知成形系统的优点而不会受它们的缺点的影响，从而在齿的尺寸方面提供较高的精度，并且在齿的轮廓(特别是峰)中提供高度恒定的尺寸和几何形状。
[0012]因此，本专利技术提供了如所附权利要求中所限定的用于通过塑性变形在轮毂的内圈上形成前齿部的创新设备和相关联的方法。
附图说明
[0013]通过参照附图提供的本专利技术的非限制性示例性实施方式的以下描述，本专利技术的其他特征和优点将变得清楚，在附图中：
[0014]图1示意性地示出了根据本专利技术制造的设备的正视径向截面图，该设备能够通过塑性变形在轮毂的内圈上制造前齿部；
[0015]图2以放大的比例示意性地示出了图1的设备的主要组件的细节；
[0016]图3为了更清楚而以进一步放大的比例示意性地示出了配备有前齿部的轮毂的一部分的径向截面图，该前齿部可以借助于图1的设备获得；
[0017]图4和图5分别以更进一步放大的比例示意性地示出了图1的设备的第一按压元件(或第一刀)和第二按压元件(或第二刀)的四分之三立体侧视图；
[0018]图6和图7分别以更进一步放大的比例示意性地示出了图5的一系列第二按压元件(或第二刀)和图4的一系列第一按压元件(或第一刀)的正视局部截面图；
[0019]图8示意性地示出了图5和图6的按压元件(或刀)之一的细节的立体图；
[0020]图9以放大的比例示意性地示出了以径向截面示出的齿部的齿的纵向(轴向)轮廓，其可以借助于图1的设备获得；以及
[0021]图10示意性地示出了齿的轮廓的理论几何形状，其可以借助于图1的设备获得。
具体实施方式
[0022]参照图3，附图标记1表示轮毂整体，轮毂本身是已知的，并且为了简单起见仅部分地示出轮毂，轮毂包括外圈2和内圈3，外圈2用于在使用时以已知的方式连接到车辆的悬架立柱(未示出)，在外圈2与内圈3之间配置有两列滚动元件4，在图3中示出了其中的仅一列滚动元件。
[0023]内圈3可以在使用中借助于在其第一端部6上获得的前齿部(front toothing)5与等速接头(/等速万向节)(constant
‑
velocity joint)(已知，并且为了简单起见而未示出)可操作地相关联，并且设置有凸缘(已知，并且为了简单起见而未示出)，用于在与端部6相对的端部处附接车辆的车轮。
[0024]在所示出的非限制性示例中，内圈3包括限定端部6的转轴(/主轴/心轴)
(spindle)7以及压靠端部6的小圈8，小圈8在使用中面对所述等速接头；内圈3、转轴7和小圈8相互同轴，具有与整个轮毂1的总体对称轴线重合的共用对称轴线A。
[0025]内圈3设置有镦粗(/上设)(upset)轴环(/轴圈/套圈)(collar)10，镦粗轴环10以已知的方式通过末端6的塑性变形进行轨道成形(/摆辗)(orbital forming)而获得。在所示出的非限制性实施方式中，小圈8借助于镦粗轴环10在轴向上锁定在转轴7上，镦粗轴环10相对于圈8在轴向上突出。
[0026]轴环10承载(/带有)(carry)前齿部5，前齿部5在轴环10的被配置为大体上垂直于对称轴线A的前端面上制成，并且包括多个齿11。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于通过塑性变形在轮毂(1)的内圈(3)上形成前齿部(5)的设备(30)，其中，所述内圈在一个端部(6)处设置有环形轴环(10)；所述设备包括板支撑件(22)和基部(31)，所述板支撑件(22)具有对称轴线(B)，所述基部(31)被构造为支撑与所述板支撑件的对称轴线(B)同轴的所述轮毂，所述板支撑件能够相对于所述基部(31)在轴向上移动，使得在使用中在正面与所述环形轴环配合；其特征在于，所述设备还包括：多个叶片形的第一按压元件(12)和第二按压元件(13)，以冠状绕着所述对称轴线(B)对称地配置，使得每个第一按压元件(12)的面向所述基部的第一端部(14)与相应的第二按压元件(13)的与所述基部背对的第二端部(15)在正面接触地配合；第一板(16)，支撑在轴向上穿过的所述第一按压元件(12)；第二板(18)，在正面联接到所述第一板，并且在轴向上结合到所述第一板，所述第二板支撑在轴向上穿过的所述第二按压元件(13)，所述第二板(18)配置在所述基部的一侧，并且所述第一板(16)和所述第二板(18)由所述板支撑件(22)支撑；所述第二按压元件(13)滑动地容纳在相应的轴向第一狭槽(19)中，所述第一狭槽(19)通过所述第二板(18)在径向上以冠状获得，所述第二按压元件(13)彼此之间在周向上间隔开，并且在与所述第二端部相对并且朝向所述基部的一侧均设置有雕刻头(20)，所述雕刻头(20)在周向上比所述第一狭槽(19)宽，所述雕刻头(20)被构造为使得所述第二按压元件的雕刻头在周向上没有游隙地彼此接触并且以滑动的方式配合。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一按压元件(12)滑动地容纳在相应的轴向第二狭槽(21)中，所述第二狭槽(21)通过所述第一板(16)在径向上以冠状获得，所述第一按压元件(12)彼此之间在周向上间隔开，并且在与所述第一端部(14)相对的一侧均设置有锤头(23)，所述锤头(23)在周向上比所述第二狭槽(21)宽，所述锤头(23)被构造为使得所述第一按压元件的锤头在周向上没有游隙地彼此接触并且以滑动的方式配合。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括以轨道运动旋转的压头(24)，所述锤头(23)被构造为在使用时与所述压头(24)配合，以利用顺序轴向运动一次一个地将所述第一按压元件(12)推抵所述第二按压元件(13)，相应地，选择性地并利用相应的顺序轴向运动朝向所述基部(31)推每个第二按压元件(13)，并且将每个第二按压元件(13)在使用中推抵所述轴环(10)以在所述轴环上雕刻所述前齿部(5)。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述第二按压元件(13)的第二端部(15)在径向外侧设置有相应的径向凹口(25)，所述径向凹口(25)在轴向上延伸预定长度(T)，在每个第二按压元件上界定第一肩部面(26)和第二肩部面(27)，所述第一肩部面(26)和所述第二肩部面(27)彼此相对并且彼此面对。5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备还包括多个行程终止元件(28)，所述行程终止元件(28)被构造为接合所述凹口(25)，并且与每个凹口的第一肩部面和第二肩部面配合，以将每个第二按压元件(13)的轴向运动限制到所述预定长度。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括第三板(29)，所述第三板(29)在径向上配置在所述第二板的外侧；所述第三板的第一环形端部(34)紧邻所述第一板(16)载置并且相对于所述第二板(18)在轴向上悬伸，使得在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维德，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：