齿条或螺杆制造技术

一种尤其用于汽车转向装置的齿条或螺杆，其具有第一杆状构件（１）和第二杆状构件（２），第一杆状构件（１）作为齿条或螺杆的功能元件具有至少一个把旋转运动转换成平移运动的元件，尤其是用来啮合螺母或丝杆传动的齿部（４）和／或螺纹，第二杆状构件（２）与第一杆状构件（１）相连。第一杆状构件与第二杆状构件（１、２）的连接是通过单独的连接件（３）实现的，连接件具有第一连接榫头和第二连接榫头（１０、１１），其中第一连接榫头（１０）通过压配合固定在第一杆状构件（１）的、通到连接端部（８）上的空腔（６）中，第二连接榫头（１１）通过压配合固定在第二杆状构件（２）的、通到连接端部（９）上的空腔（７）中。连接件（３）的位于第一连接榫头和第二连接榫头（１０、１１）之间的部段（１４）至少在该部段的周边的一个区域中具有比第一杆状构件和第二杆状构件（１、２）在相应的周边区域中更大的径向延展。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种尤其用于汽车转向装置的齿条或螺杆，其具有第 一杆状构件和第二杆状构件，所述第 一 杆状构件作为齿条或螺杆的功 能元件具有至少一个把旋转运动转换成平移运动的元件，尤其是用来 啮合螺母或丝杆传动的齿部和/或螺紋，所述第二杆状构件与第 一 杆状 构件相连并优选具有齿条或螺杆的另外至少 一 个功能元件，其中第一 杆状构件和第二杆状构件分别具有通到各杆状构件的连接端部上的 空腔，第 一杆状构件和第二杆状构件的连接是通过单独的连接件实现 的，此连接件具有第一连接榫头和第二连接榫头，其中第一连接榫头 通过压配合固定在第一杆状构件的、通到连接端部上的空腔中，第二 连接榫头通过压配合固定在第二杆状构件的、通到连接端部上的空腔 中。
技术介绍
齿条或螺杆(例如用在汽车转向装置中的齿条或螺杆)通常具有 不同的功能区域，这些功能区域分别构成齿条或螺杆的纵向延伸的一 个部段。 一个功能区域用来把旋转运动(此旋转运动例如从汽车方向 盘传导到转向系统中)转换成平移运动(汽车车轮的摆动在此例子中 需要平移运动)。功能区域具有至少 一 个齿部和/或螺紋作为功能元件， 用来啮合螺母(尤其是滚珠螺母)或螺旋传动机构(尤其是滚珠螺旋 传动机构)。齿条或螺杆在轴向方向上的端部上具有功能元件，用来 固定与车轮相连的元件(例如转向横拉杆)。此外，例如除了第一功能区域中的齿部外，在其它功能区域中还可具有螺紋(例如用于滚珠 螺旋传动机构)，用来借助设置在此螺紋上的螺母来构成螺旋传动机 构。此螺旋传动机构可用来辅助转向运动。可替代的是，齿条或螺杆 可在至少一个其它功能区域中具有其它类型的功能元件，例如，可在 齿条或螺杆的杆状部段上具有活塞(用来辅助转向运动)，或具有成 型元件(用来实现它的固定)。此外，平滑的杆状部段也可当作这种 功能元件，其用来轴向地传导齿条或螺杆并构成支承表面。为了构成不同的功能元件，在制造齿条或螺杆时要进行不同的制造步骤。为了更好地匹配单个功能区域的结构，已知一种齿条，在此齿条 中第一杆状构件和第二杆状构件(分别具有齿条的功能元件)是彼此 相连的。这两个杆状构件除了已知的焊接方式外，还从WO2006/066309 Al中已知两个杆状构件的螺紋连接方式。在此，设置在 一个部件上的连接榫头具有外螺紋，并拧入到另一个杆状构件的、容 纳着连接榫头的轴向空腔的内螺紋上。在 一 个实施例中用粘贴物质来 加固此螺紋连接。在另一个实施例中，壁体(其包围着容纳榫头的空 腔)在一个位置上压入榫头的凹陷部中。通过齿条的这种构造，以及 通过把齿条分成两个或多个具有功能区域的部件，虽然制造方面与一 体构成的齿条相比得以简化和改善，但所述的螺紋连接也带来的缺 点，还带来了相应的制造成本，并也限制了待连接件的构造。上述类型的设备由未公开的德国专利申请10 2007 018 914.4得 知。为了连接第一杆状构件和第二杆状构件，设置了连接件，此连接 件具有第一连接榫头和第二连接榫头，它们分别通过压配合固定在各个杆状构件的空腔里。通过连接件与各个杆状构件的压配合，可在第 一杆状构件和第二杆状构件之间达到可靠的连接。
技术实现思路
本专利技术的目的是，为前面所述类型的设备扩展应用的可能性。按 本专利技术，这通过具有权利要求1特征的齿条或螺杆得以实现。在按本专利技术的齿条或螺杆中，连接件的位于第 一连接榫头和第二 连接榫头之间的部段至少在该部段的周边的 一 个区域中、优选在其整个周边上具有比第一杆状构件和第二杆状构件在相应的周边区域中 更大的径向结构。因此，可由连接件的这个突出的部段来执行功能， 即此部段形成了连接件的功能部段或是齿条的另 一功能元件。连接件 的功能部段的突出的侧表面例如可以构成止挡面，用来限定齿条的轴 向移动，所述侧表面优选布置在齿条或螺杆的轴向上。连接件的中间 部段(其位于第一连接榫头和第二连接榫头之间或位于第一杆状构件 和第二杆状构件之间)例如也可以构成例如滑移传动机构的传动件或 构成活塞-缸体单元的活塞。原则上还可考虑和可能的是，连接件的位于第一连接榫头和第二连接榫头之间的部段只在其周边的一部分上具有比第一杆状构件和 第二杆状构件在相应的周边区域中更大的径向延展。优选的是，连接件的位于第 一 连接榫头和第二连接榫头之间的部 段至少在其周边延伸的一部分上具有比第一杆状构件和第二杆状构件在相应相邻的端部部段中的径向延展大了至少10%，优选至少20%。连接件尤其构成为直的，具有轴向上对齐的、同轴的、优选地在 一个轴线上彼此相对的连接榫头。在与同样直的杆状构件连接时，可 构成整体上直的齿条或螺杆。有利的是，连接件的连接榫头明显短于第一杆状构件和第二杆状 构件，连接榫头的长度优选小于连接榫头的外直径的四倍，更优选小 于两倍，但总是大于此外直径的一半。优选的是，分别在空腔中通过压配合固定的连接榫头在压配合的 区域内设置有材料突起，尤其是隆起、接片、齿或类似物。此材料突 起的高度在此优选在0.03mm至0.4mm的范围内。补充或^夺代的是， 各个容纳着连接榫头的空腔的壁体也设置有材料突起，尤其是隆起、 接片、齿或类似物。此材料突起的高度在此也同样优选在0.03mm至 0.4mm的范围内。有利的是，这些材料突起通过变形工艺(如滚压处理或滚花)设 在连接榫头的表面上，还可能设在空腔的内表面上。其优点在于带来 的材料加固，这减少了切削并改善了连接。在本专利技术的有利实施例中，连接榫头的外轮廓基本上是柱状外表 面，即除了优选具有的外部材料突起、端部的倒棱或入口斜面、辅助 成型元件或类似物。容纳着各个连接榫头的内部空腔优选基本构成为 柱状，即除了必要时具有的材料突起、端侧的入口漏斗或类似物外。在各个连接榫头和各个杆状部件之间构成的压配合在轴向上至 少是力锁合的。通过利用剩余弹性，还可以考虑和可能的是，形成在 轴向上形状配合的连接元件，例如通过使在布置在界定了杆状构件的 空腔的壁体上的在纵向上延伸的材料突起的一个部段卸载应力来实 现，其中此部段基于连接榫头插入到内腔中的插入方向处在布置在连'i周向上，各;连:i头通过压配合至少力^合地固定地在各自 的空腔里。此连接优选还额外地是形状配合的。这例如可通过在轴向延伸的材料突起达到的，此材料突起在它们压配合的范围内位于连接 榫头的外表面上和/或位于包围着空腔的壁体上，此压配合在构成压配 合时成型在或加工在其它的通过压合连接连上的部件的材料里。在此 构成的凹陷部优选不是或只是程度很低地由切削加工构成，而是完全 或至少绝大部分通过材津+一齐压构成。有利的是，在变形地制造材料突起之前，柱状的空腔的内直径稍 大于柱状外表面的连接榫头的外直径，因此这两个部件能以 一定的间 隙相互插入，其中直到在至少一个构件或者两个构件中通过材料突起 而出现了直径扩大或直径缩小，才产生对压配合连接必要的局部过 盈。因此，就可以平衡空腔的柱状内部形状与连接榫头的柱状外表面 之间的形状、大小和位置偏差。此外，待接合部件相互间的对齐也得 以简化。此外，此连接优选这样进行，即几乎避免了连接配对件压入连接榫头的区域的外直径发生扩展。外直径的扩展值应该在0.2mm以 下，优选在0.05mm以下。这减少了在接合位置要求固定的外直径时 必须去除的材料体积。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种尤其用于汽车转向装置的齿条或螺杆，其包括第一杆状构件（１）和第二杆状构件（２），所述第一杆状构件（１）作为齿条或螺杆的功能元件具有至少一个把旋转运动转换成平移运动的元件，尤其是用来啮合螺母或丝杆传动的齿部（４）和／或螺纹，所述第二杆状构件（２）与第一杆状构件（１）相连并优选具有齿条或螺杆的另外至少一个功能元件，其中所述第一杆状构件和第二杆状构件（１、２）分别具有通到相应杆状构件（１、２）的连接端部上的空腔（６、７），并且第一杆状构件与第二杆状构件（１、２）的连接是通过单独的连接件（３）实现的，此连接件具有第一连接榫头和第二连接榫头（１０、１１），其中第一连接榫头（１０）通过压配合固定在第一杆状构件（１）的、通到连接端部（８）上的空腔（６）中，第二连接榫头（１１）通过压配合固定在第二杆状构件（２）的、通到连接端部（９）上的空腔（７）中，其特征在于，所述连接件（３）的位于第一连接榫头和第二连接榫头（１０、１１）之间的部段（１４）至少在该部段的周边的一个区域中具有比第一杆状构件和第二杆状构件（１、２）在相应的周边区域中更大的径向延展。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R比尔迈耶，R埃克斯坦，A基福里厄克，F伯克沃尔德，M斯坦格，
申请(专利权)人：泰森克鲁普普里斯塔股份公司，
类型：发明
国别省市：LI[列支敦士登]