CN102896270B - 用于特别是在轮毂的内环上形成前齿的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为用于特别是在轮毂的内环上形成前齿的装置，本发明为一种设备(1)，包括：大体上刚性的盘(5)，具有第一面(6)和第二面(7)，在它们之间在轴向上获得多个贯通座(8)，围绕着对称轴(A)环形冠状布置，与其垂直的每一个座成型为环形冠状部件；多个刮板(10)由盘(5)支撑，每一个轴向地滑动地引导至座(8)内，独立于其它刮板(10)；每一个刮板(10)包括头部，其从第一面的侧面从座(8)伸出，棱镜体(12)具有大于座(8)的轴向长度，以及楔形端部(13)，对着头部，当头部(11)大体上邻接于第一面时从第二面(7)伸出；刮板(10)的楔形端部(13)圆周地具有第一轮廓(14)，获得对前齿的补偿，并且刮板(10)能够整体或部分的替换为具有带与第一轮廓不同的第二轮廓(18；19)的其它刮板。

Description

用于特别是在轮毂的内环上形成前齿的装置
技术领域
本发明涉及一种用于形成前齿的装置，例如是位于轮毂的内环上的，通过塑性变形的方法且具有高精确性。特别地，本发明应用于轮毂，其内环包括转轴，为滚动体的第一齿顶提供第一滚动座圈，以及嵌入环，为滚动体的第二齿顶提供第二滚动路径，其中，嵌入环通过挤压凸缘的方式被轴向地锁定至转轴上，由弹性变形的转轴的端部限定。
背景技术
在前述类型的轮毂中，提到的前齿的目的是头对头地以恒速接头来接合轮毂的内环和外环的对应前齿，以确保来自于恒速接头的转矩传递至轮毂的内环，其以其凸缘端支撑车辆的车轮。在US4893960A中描述了这一类型的连接，其还教导了如何在轮毂的内环上制造前齿。特别地，使用所谓的“环状成型”方法获得前齿，同时通过工具的方式成型了挤压凸缘，包括圆锥形截面的部件，其挤压了凸缘和前端有齿管状部件，轴向滑动地安装至圆锥形截面的部件，其在变形期间持续地将齿压至凸缘上。有齿管状部件径向外部部件，其可以属于相同工具或者是第二独立工具，控制凸缘的径向向外变形。
虽然在US4893960A中描述的成型方法和设备是符合要求的，但其实施相对复杂，并且特别地不允许获得具有绝对齿形特征的齿，由于增加的传递转矩，该特征如今绝对地需要。
发明内容
因此，本发明的目的是提供用于通过塑性变形的方式在轮毂内环上形成前齿的设备，其是现有技术中的设备的替代，并且特别地，能够确保齿的更高的尺寸精确性，并且维持齿形本身的高的尺寸和几何精确性。
依照本发明，如权利要求1限定的，提供了用于通过塑性变形的方式在轮毂内环上形成前齿的设备。
依照本发明，前齿由多个刮板的方式压制，由独立的、大体上刚性的盘独立地支撑，并且依次被压至已挤压凸缘上，通过挤压道具各自的头部、通过环状成型工具独立地从一个至另一个移动它们，意外地使得通过塑性变形的方式获得前齿，其中齿形大体上保持一致，同时因而实现确保齿的更高的尺寸精确性。因此，更好的，在轮毂的内环和恒速接头之间获得了精确地连接，其使得实现了更有效、更安静以及更高转矩传递能力。
更进一步，获得所需的前齿仅需较低的能量消耗。
附图说明
本发明进一步的特征和优势将要在下面的非限制性实施方式的描述中变得明显，其参考附图，其中
-附图1示出了依照本发明的用于通过塑性变形的方式形成前齿的设备的正视图的径切面；
-附图2a、b图解地示出了附图1的设备的主要部件的比例放大透视图；
-附图3示出了属于依照本发明的设备的一组刮板安装于工作位置的透视、三维前视和底视图；
-附图4示出了附图2中的一个部件的透视、三维前视和底视图；
-附图5示出了具有附图3的一组刮板的附图4的部件的透视、三维前视和底视图；
-附图6和7示出了附图3中的一个刮板的两个相对方向的视图；
-附图7a、b、c示出了附图6和7的刮板的可能的不同实施方式。
具体实施方式
参考附图1至5，附图标记1表示已知类型的设备整体，用于通过塑性变形的方式在也是已知类型的轮毂4的内环3上形成前齿2(附图1)，用作示例，在附图1中仅部分地和图解地示出。
设备1包括大体上刚性的盘5，由金属制成，例如铸铁或钢，在本实施例中是圆环的形状，由第一面6和第二面7划界，它们大体上是平坦的且相互相对，在它们之间穿过盘5且以轴向方向、也就是平行于盘5的对称轴的方向获得多个贯通座8(附图4)，围绕着对称轴A环形布置，垂直于它(也就是，在垂直于轴A的平面上)，每一个座8具有环形冠状片段的横截面，如在附图4中清晰的示出。
座8通过径向定位、相对薄的侧壁9圆周地相互间隔，相对薄的侧壁9具有在圆周方向上测量的整体厚度(也就是，考虑到由座8界定的相对壁9的厚度总和)，其小于在圆周方向上再次测量的所述座8的宽度。
依照本发明，设备1进一步包括由盘5支撑的多个刮板10，每一个刮板10轴向滑动地被引导至座8内(因此可移动为平行于轴A)，这是依照本发明的基本特征，独立于其它刮板10。
每一个刮板10(示意图2b以及附图6和7)包括头部11，其从第一面6的侧面从座8伸出，其在使用中是盘5的上表面。每一个刮板10进一步包括棱镜体12，具有大于刮板接合的座8的轴向长度，以及楔形端部13，相对着头部11，当头部11大体上邻接于第一面6时，其从第二面7(其在使用中是盘5的下表面)伸出，如在附图2a和5中清晰的示出。
面7适于在使用中大体上邻接于轮毂4的内环3，齿2形成于其上；刮板10的楔形端部13圆周地邻近并且圆周地具有第一轮廓14，获得对前齿2的补偿，使得当每一个刮板10被推向内环3时，其适于形成在内环3上获得前齿2的两个相邻齿的侧面的轮廓。
特别地，每一个刮板10的楔形端部13制造为使得获得前齿2的各自齿的轮廓的相吻合的模仿，并且通过径向地相对于对称轴A定位的边缘15在对着第一面6的侧面上界定，其边缘15以预定的曲率半径R导圆。
依照本发明的优选实施方式，边缘15的曲率半径在径向上逐渐变化，特别地，随着接近对称轴A而逐渐地减小，例如(附图7)，其关于与轴A的距离线性地在较大的刮板10的径向外边缘16的半径R1和较小的刮板10的径向内边缘17的半径R2之间变化。然而，在未示出的不同实施方式中，为了简化，半径R可以保持不变。
更进一步，依照本发明的非次要方面，刮板10以可互换的方式安装至盘上，以能够整体或部分的快速地替换为具有至少一个与第一轮廓14不同的第二轮廓18(且可能有第三轮廓19等等)的楔形端部13的其它刮板10，使得相同设备1适于形成多个与其它不同的前齿2，通过简单的替代座8内的一个或多个刮板10。
为了便利且使得这样的替换更加迅速，在全部替换刮板10的情况下，设备1进一步包括环20，其完全地支撑所有已经安装到位、例如进入各自的座内的刮板10，并且其在使用中整体地固定至盘5，对着盘5的第一面6，优选地位于在第一面6上围绕座8形成的浅槽21内，例如，通过螺钉22的方式。
刮板10的头部11是棱镜的和梯形锤的形状，并且适于在使用中与环形成型工具23(已知且仅在附图1中以虚线图解地示出)头对头地配合，在使用中，对着第一面6因而推动每一个刮板10的楔形端部13离开座8，以相对于第二面7伸出(附图1)，并且，在使用中，与轮毂4的内环3配合。
特别地，头部11成型为使得可选择地与环形成型工具23配合，既可以一次与直接在圆周方向上相临的头部11中的一个、也可以与一组接合，使得刮板10依次操作且并不同时。
依照本发明，由盘5支承的刮板10可以是同样的且具有相同的轮廓14，或者盘5可以支承多个刮板，例如10a(附图7)，具有第一轮廓14中提供的楔形端部13，位于贯通座8上，以及至少一个刮板10b或10c，具有与轮廓14不同的轮廓18或19，并且以预定角位置布置。因此，依照本发明的设备1适于制造具有优先啮合位置的前齿2，而无需对其上进行任何的主要改变。
盘5最后具有已知的环形成型设备25、工具23的保持装置24，例如由缝槽组成，通常用于制造轮毂4的内环的凸缘；为了这样的目的，盘5成型为使得能够被环形成型设备25接收，其具有对着内环3大体上自由的第二面7和面对环形成型工具23的第一面6。

Claims (9)

1.一种用于成型的设备，用于通过塑性变形的方法在轮毂(4)的内环(3)上形成前齿(2)，其特征在于，其包括，组合：
-大体上刚性的盘(5)，由彼此相对的第一面(6)和第二面(7)界定，在它们之间在轴向上穿过所述盘而获得多个贯通座(8)，围绕着对称轴(A)环形冠状布置，与其垂直的每一个贯通座(8)具有环形截面，成型为环形冠状部件；以及
-多个刮板(10)，由该盘支撑，其每一个轴向地滑动地引导至贯通座(8)内，独立于其它刮板(10)；
-每一个刮板(10)包括：头部(11)，其从该第一面(6)的侧面从该贯通座(8)伸出，棱镜体(12)，具有大于该贯通座(8)的轴向长度，以及楔形端部(13)，对着头部，当该头部(11)大体上邻接于该第一面(6)时从该第二面(7)伸出；
-第二面(7)适于在使用中大体上邻接于该轮毂的该内环(3)；
-该刮板(10)的该楔形端部(13)圆周地邻近并且圆周地具有第一轮廓(14)，获得对该前齿(2)的补偿，使得当每一个刮板(10)被压向该内环(3)时，其适于在内环(3)上形成获得该前齿(2)的两个相邻齿的侧面的轮廓。
2.如权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，该刮板(10)整体或部分的替换为具有与第一轮廓不同的第二轮廓(18；19)的楔形端部(13)的其它刮板(10a、10b、10c)，使得相同设备通过简单的替代一个或多个刮板(10)适于形成多个与其它不同的前齿。
3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，进一步包括环(20)，其完全地支撑所有已经安装到位、进入各自的贯通座(8)内的刮板(10)，并且其在使用中整体地固定至盘(5)，对着盘的第一面(6)，位于在第一面上形成的浅槽(21)内。
4.如前述权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该刮板的该头部(11)是棱镜的和梯形锤的形状，并且适于在使用中与环形成型工具(23)头对头地配合，在使用中，朝向该第一面(6)因而推动每一个刮板的楔形端部(13)离开该贯通座(8)，以相对于该第二面(7)伸出，并且，在使用中，与该轮毂的该内环(3)配合。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，该头部(11)成型为使得可选择地与该环形成型工具(23)配合，可以一次一个或一组地与直接在圆周方向上相临的头部(11)接合。
6.如前述权利要求1或2所述的设备，其特征在于，在该贯通座(8)内，由该盘(5)支撑具有带第一轮廓(14)的楔形端部的多个刮板(10)，以及至少一个具有带与该第一轮廓不同的第二轮廓(18；19)的楔形端部的刮板(10b；10c)，所述各个刮板以预定角位置布置，因此，该设备适于制造具有优先啮合位置的前齿(2)。
7.如前述权利要求1或2所述的设备，其特征在于，每一个刮板(10)的楔形端部(13)制造为使得获得前齿(2)的各自齿的轮廓的相吻合的模仿，并且通过径向地相对于对称轴(A)定位的边缘(15)在对着第一面的侧面上被界定，其边缘以预定的曲率半径(R)导圆。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，每一个刮板(10)的楔形端部的边缘(15)的曲率半径(R)在径向上逐渐变化，随着接近对称轴(A)而逐渐地减小。
9.如前述权利要求1或2所述的设备，其特征在于，该盘(5)具有环形成型设备(25)的保持装置(24)，用于制造该轮毂的该内环(3)中的凸缘；该盘(5)成型为使得被环形成型设备(25)接收，其具有对着该内环(3)大体上确定的该第二面(7)和面对环形成型工具(23)的该第一面(6)。
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