DE102005054699A1 - Vehicle steering rack ball joint has cup containing cage of synthetic material over-moulded before cup edge is crimped over ball - Google Patents
Vehicle steering rack ball joint has cup containing cage of synthetic material over-moulded before cup edge is crimped over ball Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005054699A1 DE102005054699A1 DE200510054699 DE102005054699A DE102005054699A1 DE 102005054699 A1 DE102005054699 A1 DE 102005054699A1 DE 200510054699 DE200510054699 DE 200510054699 DE 102005054699 A DE102005054699 A DE 102005054699A DE 102005054699 A1 DE102005054699 A1 DE 102005054699A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ball joint
- cage
- housing
- pivot pin
- spherical head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
- F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
- F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
- F16C11/0638—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics characterised by geometrical details
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0053—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor combined with a final operation, e.g. shaping
- B29C45/0055—Shaping
Abstract
Description
Die vorliegende Anmeldung betrifft allgemein ein industrielles Verfahren zur Herstellung mechanischer Kugelgelenke. Diese Erfindung trifft im Spezielleren, aber nicht ausschließlich, auf die Herstellung von mechanischen Kugelgelenken zu, die einen Teil der Lenkungsanlagen für Kraftfahrzeuge bilden, wie vor allem die Kugelgelenke, die „Axialkugelgelenke" genannt werden, durch welche die Enden der Zahnstange einer Fahrzeuglenkung auf angelenkte Weise mit den entsprechenden Anlenkpleuelstangen verbunden werden.The The present application relates generally to an industrial process for the production of mechanical ball joints. This invention is true in particular, but not exclusively, to the production of mechanical ball joints, which are part of the steering systems for motor vehicles especially the ball joints called "axial ball joints", through which the ends of the rack of a vehicle steering system hinged way connected to the corresponding Anlenkpleuelstangen become.
Ein mechanisches Kugelgelenk, das ein in allen Richtungen um einen zentralen Punkt zwischen zwei mechanischen Bauteilen drehbares Gelenk darstellt, umfasst für gewöhnlich einen Gelenkzapfen mit kugelförmigem Kopf, der mit einem der beiden Bauteile fest verbunden ist, und ein Kugelgelenkgehäuse, das mit dem anderen Bauteil fest verbunden ist, wobei der kugelförmige Kopf des Gelenkzapfens mit einem dazwischen eingesetzten Käfig im Gehäuse untergebracht ist.One mechanical ball joint, which in all directions around a central Point between two mechanical components rotatable joint, includes for usually a pivot pin with spherical Head, which is firmly connected to one of the two components, and a ball joint housing, which is firmly connected to the other component, wherein the spherical head housed the pivot pin with a cage inserted therebetween in the housing is.
Das Kugelgelenkgehäuse ist für gewöhnlich ein Metallteil, insbesondere aus Schmiedestahl, während der im Hohlraum des Gehäuses untergebrachte Käfig aus einem Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften wie Polyoxymethylen (POM) hergestellt ist. Im gegenwärtig durchgeführten Herstellungsverfahren ist der Käfig ein Einzelteil, das vor allem durch Spritzguss separat hergestellt und dann in das Kugelgelenkgehäuse eingesetzt wird. Nachdem ein Schmiermittel wie Fett und dann der kugelförmige Kopf des Gelenkzapfens in diesen Käfig eingebracht worden sind, wird das Kugelgelenkgehäuse auf diesen kugelförmigen Kopf aufgequetscht, wobei der Aufquetschvorgang hier darin besteht, den ringförmigen Teil des Gehäuses zusammenzuziehen, der seine kreisförmige Öffnung umgibt, durch die der Käfig und der kugelförmige Kopf des Gelenkzapfens eingeführt wurden. Ein Teil des Käfigs, der zwischen dem Gehäuse und dem kugelförmigen Kopf eingeschlossen ist, erfährt somit eine Verformung, die auf diejenige folgt, die sich aus dem Aufquetschen des Gehäuses ergibt.The Ball joint housing is for usually one Metal part, in particular of forged steel, during the housed in the cavity of the housing cage a plastic with good sliding properties such as polyoxymethylene (POM) is made. In the present conducted Manufacturing process is the cage a single item, which is mainly produced by injection molding separately and then into the ball joint housing is used. After a lubricant like grease and then the spherical head of the pivot pin in this cage have been introduced, the ball joint housing on this spherical head squeezed, the Aufquetschvorgang here is the, annular Part of the housing which surrounds its circular opening through which the Cage and the spherical one Head of the pivot pin introduced were. Part of the cage, between the case and the spherical one Head is trapped, learns thus a deformation that follows on that arising from the Crimping the case results.
Dieses Verfahren erfordert somit eine getrennte Herstellung und Lagerung der Kugelgelenkgehäuse einerseits und der Käfige andererseits, dann ihren Zusammenbau, was auf einen relativ hohen Herstellungspreis für die Kugelgelenke hinausläuft. Darüber hinaus kommen zu den Maßungenauigkeiten oder -streuungen der Gehäuse diejenigen der Käfige hinzu, sowie auch eventuelle Lageungenauigkeiten der Käfige in den Gehäusen, was bei den erhaltenen Kugelgelenken zu einer sich ergebenden geringen Präzision führt. Insbesondere im Falle von axialen Kugelgelenken für Kraftfahrzeuglenkungen ergibt sich dadurch ein Mangel an Präzision des Abstands zwischen einerseits der ebenen Fläche des Kugelgelenkgehäuses, an der das entsprechende Ende der Zahnstange in der montierten Position in Anlage kommt, und andererseits dem Rotationszentrum des kugelförmigen Kopfs des Gelenkzapfens. Diese Ungenauigkeit hat wiederum Rückwirkungen auf die Genauigkeit der gesamten Lenkung.This Process thus requires separate production and storage the ball joint housing on the one hand and the cages on the other hand, then their assembly, indicating a relatively high Production price for the ball joints are running out. About that addition come to the dimensional inaccuracies or scattering of the housing those of the cages in addition, as well as possible position inaccuracies of the cages in the housings, which in the resulting ball joints to a resulting low precision leads. Especially in the case of axial ball joints for motor vehicle steering results This is a lack of precision the distance between the one hand, the flat surface of the ball joint housing, on the corresponding end of the rack in the mounted position comes into contact, and on the other hand, the center of rotation of the spherical head of the pivot pin. This inaccuracy in turn has repercussions the accuracy of the entire steering.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteilen abzuhelfen, indem sie ein weiterentwickeltes Verfahren bereitstellt, das, indem es gleichzeitig die Herstellungskosten für solche Kugelgelenke senkt, deren Maßgenauigkeit wesentlich verbessert.The The present invention aims to remedy these disadvantages by providing an advanced process that, by at the same time it reduces the manufacturing costs for such ball joints, their dimensional accuracy significantly improved.
Dazu hat die Erfindung ein Herstellungsverfahren für ein mechanisches Kugelgelenk der Bauart zum Gegenstand, die einen Gelenkzapfen mit kugelförmigem Kopf und ein Kugelgelenkgehäuse mit einem ringförmigen, um den kugelförmigen Kopf des Gelenkzapfens aufzuquetschenden Teil umfasst, wobei ein vor allem aus Kunststoff bestehender Käfig im Gehäuse untergebracht und zwischen diesem und dem kugelförmigen Kopf des Gelenkzapfens eingesetzt wird, wobei das Verfahren im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, dass aufeinanderfolgend:
- – das Kugelgelenkgehäuse hergestellt wird,
- – der Käfig im Inneren des Hohlraums des Gehäuses durch einen Konfektionierungsvorgang direkt ausgebildet wird,
- – der kugelförmige Kopf des Gelenkzapfens in den konfektionierten Käfig eingeführt wird, und
- – das Aufquetschen des vorgenannten ringförmigen Teils des Gehäuses vorgenommen wird, indem gleichzeitig der entsprechende Teil des konfektionierten Käfigs verformt wird.
- - The ball joint housing is made,
- The cage is formed directly inside the cavity of the housing by a packaging process,
- - The spherical head of the pivot pin is inserted into the prefabricated cage, and
- - The crimping of the aforementioned annular part of the housing is made by simultaneously deforming the corresponding part of the prefabricated cage.
Somit unterscheidet sich das Verfahren der Erfindung durch eine direkte Ausbildung des Käfigs im Inneren des Gehäuses im Verlauf eines Konfektionierungsvorgangs, wodurch sich die folgenden vorteilhaften Resultate ergeben:
- – Einerseits wird jede Notwendigkeit der gesonderten Herstellung, Lagerung und des gesonderten Transports der Kugelgelenkkäfige sowie jeder Einbauvorgang der Käfige in die Kugelgelenkgehäuse abgeschafft, was die Herstellung und die Produktionssteuerung für die Kugelgelenke vereinfacht.
- – Andererseits befreit man sich von den Maßstreuungen zwischen Käfigen und Gehäusen, und im Gegenteil ermöglicht es die Konfektionierung des Käfigs in einer geeigneten Gussform, die eventuellen Maß- und Formungenauigkeiten des Kugelgelenkgehäuses auszugleichen, und zwar ohne zusätzliche Bearbeitung.
- - On the one hand, any need for separate production, storage and separate transport of the ball joint cages and any installation process of the cages in the ball joint housing is abolished, which simplifies the production and production control of the ball joints.
- - On the other hand, it freed from the Maßstreuungen between cages and housings, and on the contrary allows the packaging of the cage in a suitable mold to compensate for any dimensional and form inaccuracies of the ball joint housing, without additional processing.
Daraus ergibt sich insbesondere im Fall eines axialen Lenkungskugelgelenks ein Präzisionsgewinn am ausschlaggebenden Maß, das der Abstand zwischen der Anlagefläche der Zahnstange am Kugelgelenkgehäuse einerseits und der Mitte des kugelförmigen Kopfs des Gelenkzapfens andererseits ist.from that arises in particular in the case of an axial steering ball joint a precision gain at the crucial level, that is the distance between the contact surface of the rack on the ball joint housing on the one hand and the center of the spherical one Head of the pivot pin on the other hand.
Die vorliegende Erfindung hat auch ein mechanisches Kugelgelenk als Industrieerzeugnis und insbesondere ein Axialkugelgelenk für eine Kraftfahrzeugzahnstangenlenkung zum Gegenstand, das durch das vorstehend definierte Verfahren erhalten wird, wobei dieses Kugelgelenk einen Gelenkzapfen mit kugelförmigem Kopf, ein Kugelgelenkgehäuse mit einem um den kugelförmigen Kopf des Gelenkzapfens aufgequetschten ringförmigen Teil, und einen Käfig aus Kunststoff umfasst, der im Hohlraum des Gehäuses konfektioniert wird und somit zwischen diesem und dem kugelförmigen Kopf des Gelenkzapfens eingesetzt ist. Solch ein Kugelgelenk stellt ein Industrieerzeugnis dar, das gleichzeitig wirtschaftlich und von einer hohen Maßgenauigkeit ist.The The present invention also has a mechanical ball joint as Industrial product and in particular an axial ball joint for a motor vehicle rack and pinion steering to the subject matter obtained by the method defined above, this ball joint having a pivot pin with a spherical head, a ball joint housing with one around the spherical one Head of the pivot pin squeezed annular part, and a cage off Plastic comprises, which is assembled in the cavity of the housing and thus between this and the spherical head of the pivot pin is used. Such a ball joint is an industrial product at the same time economical and of a high dimensional accuracy is.
Auf jeden Fall wird die Erfindung mittels der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügte Schemazeichnung verständlicher, die beispielhaft eine Ausführungsform dieses Herstellungsverfahrens für ein mechanisches Kugelgelenk darstellt und das durch dieses Verfahren erhaltene Kugelgelenk zeigt:On In any case, the invention will become apparent from the following description with reference to the attached Schematic drawing more understandable the example of an embodiment this manufacturing process for represents a mechanical ball joint and that by this method obtained ball joint shows:
Die
Das
axiale Kugelgelenk besitzt ein Kugelgelenkgehäuse, das insgesamt mit der
Bezugszahl
Diesem
ringförmigen
Abschlussteil
In
dem dargestellten Beispiel umfasst der Haupthohlraum
Das
wie soeben beschrieben gestaltete Kugelgelenkgehäuse
In
einem anschließenden
Schritt (
Schließlich wird,
wie in
Somit
erhält
man ein axiales Kugelgelenk, dessen Gehäuse
Die
Ausnehmung
Der
Quetschvorgang des ringförmigen
Abschlussteils
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die einzige, soeben vorstehend beispielhaft beschriebene Ausführungsform dieses Herstellungsverfahrens für ein mechanisches Kugelgelenk beschränkt; vielmehr umfasst sie alle Ausführungs- und Anwendungsvarianten, die demselben Prinzip gehorchen. Somit würde man den Rahmen der Erfindung insbesondere dann nicht verlassen, wenn man die Einzelheiten der Form oder Materialen der Bauteile des Kugelgelenks modifizieren würde, oder wenn das Verfahren auf die Herstellung aller Kugelgelenke angewendet würde, ob es sich nun um Kugelgelenke handelt, die zu Lenkungseinheiten für Kraftfahrzeuge gehören, oder entsprechende andere mechanische Kugelgelenke, die im Automobilbereich oder auf irgendwelchen anderen Sektoren Verwendung finden.Of course it is the invention is not limited to the one just exemplified above described embodiment this manufacturing process for limited to a mechanical ball joint; rather, it includes everyone execution and application variants that obey the same principle. Consequently you would In particular, do not leave the scope of the invention, when one the details of the shape or materials of the components of the ball joint would modify or if the method is applied to the manufacture of all ball joints would, whether it is now ball joints, the steering units for motor vehicles belong, or equivalent other mechanical ball joints used in the automotive sector or on any other sectors.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0412871A FR2878807B1 (en) | 2004-12-03 | 2004-12-03 | PROCESS FOR MANUFACTURING A MECHANICAL ROD, AND ROD OBTAINED BY THIS METHOD |
FR04.12871 | 2004-12-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005054699A1 true DE102005054699A1 (en) | 2006-06-08 |
DE102005054699B4 DE102005054699B4 (en) | 2009-01-29 |
Family
ID=34952292
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200510054699 Expired - Fee Related DE102005054699B4 (en) | 2004-12-03 | 2005-11-16 | Method for producing a mechanical ball joint and ball joint obtained by this method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005054699B4 (en) |
FR (1) | FR2878807B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101830071A (en) * | 2010-04-15 | 2010-09-15 | 南通杰西电器有限公司 | Treating process for drive mechanism connecting rod of micro-compressor |
DE202015101679U1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-22 | Igus Gmbh | Bearing for ball studs of a ball joint |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3011219A (en) * | 1958-04-14 | 1961-12-05 | American Metal Prod | Method of forming a ball joint utilizing a fluorocarbon layer |
DE1099868B (en) * | 1958-06-12 | 1961-02-16 | Lemfoerder Metallwarengesellsc | Ball joint for rods of all kinds, especially for steering rods of motor vehicles |
DE2008935B2 (en) * | 1970-02-26 | 1972-04-13 | A. Ehrenreich & Cie, 4000 Düsseldorf-Oberkassel | BALL JOINT WITH A ONE-PIECE HOUSING |
DE29509566U1 (en) * | 1995-06-10 | 1995-08-24 | Lemfoerder Metallwaren Ag | Axial joint for a linkage in motor vehicles |
DE29616350U1 (en) * | 1996-04-26 | 1997-08-28 | Sachsenring Automobiltechnik G | Ball joint |
DE19638252A1 (en) * | 1996-09-19 | 1998-03-26 | Sachsenring Automobiltechnik G | Ball joint and process for its manufacture |
DE19755020B4 (en) * | 1997-12-11 | 2006-12-28 | ZF Lemförder Metallwaren AG | Axial |
DE19923869B4 (en) * | 1999-05-25 | 2005-05-25 | Siebdrath, Gunter, Dr. | Ball joint and method for its production |
US6533490B2 (en) * | 2001-01-05 | 2003-03-18 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Isolation ball joint for steering and suspension |
DE10227014B4 (en) * | 2002-06-17 | 2008-07-10 | ZF Lemförder GmbH | Two-component bearing shell for a molded ball joint |
-
2004
- 2004-12-03 FR FR0412871A patent/FR2878807B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-11-16 DE DE200510054699 patent/DE102005054699B4/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101830071A (en) * | 2010-04-15 | 2010-09-15 | 南通杰西电器有限公司 | Treating process for drive mechanism connecting rod of micro-compressor |
DE202015101679U1 (en) | 2015-04-02 | 2015-04-22 | Igus Gmbh | Bearing for ball studs of a ball joint |
WO2016156490A1 (en) | 2015-04-02 | 2016-10-06 | Igus Gmbh | Bearing for ball pins of a ball joint |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2878807A1 (en) | 2006-06-09 |
DE102005054699B4 (en) | 2009-01-29 |
FR2878807B1 (en) | 2007-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3843331C2 (en) | ||
DE10250147B4 (en) | ball joint | |
DE19536035C2 (en) | Method for producing a joint housing with an integrally formed shaft | |
EP1953012A2 (en) | Link rod | |
EP1287944B1 (en) | Method of manufacturing a hollow piston for a piston engine | |
DE19755020A1 (en) | Axial joint | |
CH660212A5 (en) | METHOD FOR PRODUCING A BALL JOINT. | |
DE19921107C2 (en) | Method of making a ball joint | |
DE19605641A1 (en) | Homo-kinetic joint with balls moving in curved grooves | |
DE102018215172B4 (en) | Ball joint for a vehicle and a locking element for such a ball joint | |
EP3513084B1 (en) | Ball stud | |
DE2441040A1 (en) | CABLE, AND METHOD OF ITS MANUFACTURING | |
DE102005054699B4 (en) | Method for producing a mechanical ball joint and ball joint obtained by this method | |
EP0737557B1 (en) | Method and apparatus for producing a ball joint | |
DE102005005667A1 (en) | Ball joint and a method for its production | |
DE102004061057B4 (en) | Ball joint connection between a pin and a fastening part | |
DE2404853A1 (en) | BALL JOINT AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURING | |
WO2010022717A2 (en) | Ball joint and method for the production thereof | |
DE3036052C2 (en) | Device for producing a ball socket | |
EP1357306A1 (en) | Spherical gudgeon with a plastic molded ball | |
DE102018127390B4 (en) | Method for producing a plastic coupling element with a ball joint and such a plastic coupling element | |
EP0924442B1 (en) | Bearing bush and method of its production | |
DE112019001179T5 (en) | Improved socket assembly and manufacturing process | |
DE102019204470A1 (en) | Method for producing a ball joint and / or a chassis component and such a chassis component | |
DE102018124493A1 (en) | Articulated housing and method for producing an articulated housing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |