公差环的过程控制制造技术

一种过程控制方法包括相对于一个内部部件（５４）和一个外部部件（５２）之一来约束一个公差环（５６）。该公差环包括一个弹性材料的环形带，该环形带具有从其上径向地突出的多个突出部（７０）。另外，该方法包括相对于该受约束的公差环来移动该内部的或外部的部件中的另一个，以便在该内部的与外部的部件之间压缩该公差环的这些突出部，并且相应地继续移动该内部的或外部的部件而越过这些突出部。该方法进一步包括测量该继续移动所要求的一个力，并且将这个力用于过程控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本披露涉及用于安装在相匹配的内外部件之间的公差环的过程控制。
技术介绍
使用公差环将相匹配的内部的和外部的部件连接在一起是已知的。公差环用途的一个实例是用在硬盘驱动器(HDD)的枢轴支架中，在此这个公差环被夹在一个支承壳体与在头部促动臂中的一个孔之间，并且在两者之间提供轴向的保持力。使用公差环使得能够减轻匹配部件的制造公差、减少组装时间、能够容易地拆分以便再度使用、并且可以改进共振性能。重要的是，这些匹配部件之间的配合足以保证在操作过程中在它们之间没有轴向的(即线性的)滑移。因此，令人希望的是监测制造出的公差环，以保证被称为初始滑移力的这种力处于可接受的参数范围内，在这种力之下使有待将公差环组装在它们之间的这些匹配部件之间发生线性滑移。
技术实现思路
用于确定初始滑移力的一种方法测量了在一个公差环与一个环量规的预组装件之内移动一个插塞量规所要求的峰值力(称为峰值组装力)。以这种方式测试一个制造出的公差环样品，并且，如果确定峰值组装力超出了可接受的边界，那么就调整制造过程以进行补偿，从而使得后续生产的公差环提供处于可接受边界之内的峰值组装力。然而，峰值组装力可以受组件特征的影响，如弹性形变、塑性形变、粗糙度以及变形效应，而这些都不影响轴向的滑移力。例如，已经发现，当插塞量规的头部与公差环的一个突出脊进行初接触并且要求能量来使脊变形从而使计量器能够在其上滑移时，可能出现组装力的峰值。当组装了公差环并进行使用时，没有体验到这种作用，因此这与初始滑移力是不相关的。还已经发现，峰值组装力是受预组装件表面处理步骤(如钝化)影响的。由于优选的是在表面处理之前向公差环上施加过程控制措施以便保证尽可能快地检测到在该过程中的错误，所以表面处理步骤对峰值组装力测量的影响是令人不希望的。相应地，峰值组装力没有给出初始滑移力的一个真实表示，并且因此是不可靠的。一旦计量器相对于受约束的公差环的移动越过了这个公差环的突出部，组装力就可以变得基本上恒定。这种测量到的力(可以称之为剩余组装力)具有比峰值组装力更强的与初始滑移力的相关性。并且它更不容易受到表面处理步骤(如钝化)的影响。在一个实施方案中，提供了一种过程控制方法，其中一个内部的或外部的部件相对一个受约束的公差环移动，从而使得该移动部件越过该公差环的突出部，并且测量实现这种移动所要求的力。更具体地说，在一个第一方面，一种过程控制方法包括以下步骤(a)相对一个内部的部件以及一个外部的部件之一约束一个公差环，该公差环包括一个弹性材料的环状带，该环状带具有从其上径向地突出的多个突出部；4(b)相对该受约束的公差环移动该内部的或外部的部件中的另一个，以便在该内部的与外部的部件之间压缩该公差环的这些突出部；(c)对应地继续移动该内部的或外部的部件而越过这些突出部；(d)测量为了实现在步骤(C)中的这种继续移动所要求的力；并且(e)将在步骤(d)中测量的这个力用于过程控制。在以上讨论的先有方法中，使插塞量规穿过一个被约束在环量规之内的公差环， 这样使得环接触表面的前缘(即前进边缘)从该公差环的一侧行进到另一侧。测量实现这种移动所要求的最大的力(峰值组装力)并且将其作为初始滑移力的代表。然而，在这个第一方面中，对于使该移动的部件(内部的或外部的部件)继续移动而越过一个受约束的公差环的这些突出部所要求的组装力进行测量，并且将其用于过程控制中。这种过程控制可以是一种制造公差环的方法的过程控制，而受约束的公差环是根据这种制造方法制造出的一个样品公差环。该过程控制可以是统计性过程控制，并且该方法可以包括对在步骤(d)中测量的力进行统计分析。例如，该方法可以包括编制一个过程控制图表的步骤，该图表包括在步骤(d)中测量的力。可以对多个样品公差环中的每一个执行该过程控制方法的步骤(a)至(d)，并且步骤(e)可以包括使用在步骤(d)中测量的这些力来对这些公差环中的每一个进行过程控制。在步骤(d)中测量的力典型地是为了实现在一个恒定速度下继续移动所要求的力。这种继续移动优选地是沿一个预先确定的距离进行的移动。可替代地，在步骤(d)中测量的力可以是为了实现根据一个预先确定的可变速度特征曲线进行继续移动所要求的力。在步骤(d)中测量的力可以用于确定所测试的公差环是否将为这些匹配部件之间的线性(即轴向上的，而非旋转的)滑移提供可接受的抵抗力，该公差环被组装在这些匹配部件之间。如果滑移抵抗力是不可接受的，那么可以对该制造过程做出修改以确保后续生产的公差环提供可接受的滑移抵抗力。滑移抵抗力可以由初始滑移力来代表，初始滑移力是轴向的合力，必须将它施加到这些匹配的内部的和外部的部件上才能在它们之间产生滑移。如果初始滑移力过小，这些部件可能在使用过程中分离；如果它过大，则组装/分解将是困难的。因此令人希望的是对这一参数进行控制。该方法可以包括从测量的力数据确定一个组装力(剩余组装力)，并且将这个组装力用于过程控制。具体而言，该过程控制可以包括使用在组装力与初始滑移力之间的一种预先确定的相关性来确定该组装力是否与多个预先确定的限度之内的一个初始滑移力相对应。当该移动部件已经行进到越过这些突出部时，即在继续移动步骤的过程中，所测量的力已经被发现是接近于恒定的。该方法可以包括从这些力的数据通过计算一个平均的、或最佳拟合的力来确定这个组装力(剩余组装力)。例如，这些力的数据可以表示为一个图表的形式，并且可以从用于代表来自步骤(C)的力数据的这个图表的一部分中产生的一个最佳拟合线来确定该组装力。可替代地，该方法可以包括在步骤(c)进行单次的力的测量并且将这个力作为该组装力。在组装力(剩余组装力)与初始滑移力之间的相关性可以基于由实验获得的经验数据来确定。例如，可以测试多个公差环中的一个样品，以便确定组装力(通过上述方法)以及初始滑移力(通过已知的方法)两者，并且将所获得的数据用于确立这两个参数之间的关系。在该第一方面中，在该移动部件已经遇到该公差环的这些突出部之后，它继续行进这样使得它伸出而越过这些突出部。在这种继续的移动中，该移动部件可以伸出而越过所有的突出部。例如，在该公差环具有多排突出部的情况下，该移动部件可以继续行进使得它伸出而越过突出部的所有排，即越过在行进方向上遇到的最后一排的突出部。该移动部件的行进程度可以通过该部件的匹配表面的前缘(即，在相对移动过程中首先与这些突出部相接触的该内部的或外部的部件的部分)来确定。也就是说，步骤(C)可以对应地包括该内部的或外部的部件的继续移动，这样使得这个部件的匹配表面的前缘伸出而越过这些突出部，即，使得该前缘的轴向位置在行进方向上超出这些突出部。该移动部件的匹配表面是在该公差环的突出部的压缩过程中与该公差环相接触的内部表面(外部的部件)或外部表面(内部的部件)。该公差环可以包括弹性材料的一个带状物或条状物，例如一种金属，像弹簧钢，它的末端朝向彼此以形成一个环。该条状物的这些末端可以由一个间隙分开、可以彼此相接、 或者可以重叠。可以将这些突出部沿着这条材料安排在一个或多个排(行)中，以便当该条状物弯曲成一个环形带时形成圆周系列。它们可以或者从该环向外延伸或者朝向该环的中心向内延伸。这些突出部可以是压制成形的或者滚压成形的。它们可以是多种形式，有可能是规则的形式，如皱纹、本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种过程控制方法，包括：（ａ）相对一个内部的部件以及一个外部的部件之一约束一个公差环，该公差环包括一个弹性材料的环状带，该环状带具有从其上径向地突出的多个突出部；（ｂ）相对该受约束的公差环在轴向上移动该内部的或外部的部件中的另一个，以便在该内部的与外部的部件之间压缩该公差环的这些突出部；（ｃ）对应地继续移动该内部的或外部的部件而越过这些突出部；（ｄ）测量为了实现在步骤（ｃ）中这种继续移动所要求的力；并且（ｅ）将在步骤（ｄ）中测量的这个力用于过程控制。

【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：G·班卡拉利，
申请(专利权)人：圣戈班性能塑料万科有限公司，
类型：发明
国别省市：GB