DE19524600C2 - Process for storing the inner or outer bearing ring of a rolling bearing and bearing ring for carrying out this process - Google Patents

Process for storing the inner or outer bearing ring of a rolling bearing and bearing ring for carrying out this process

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum paß- und formgenauen Aufbringen des Innen- oder Außenlagerringes eines Wälzlagers auf eine in ein Grundmaterial eingearbeitete zylindrische Auf­ nahmefläche, die mit einem festen leichter als Grundmaterial abschabbaren Überzugsmaterial versehen ist.The invention relates to a method for a precise fit and shape Application of the inner or outer bearing ring of a rolling bearing on a cylindrical opening worked into a base material take-up area with a solid lighter than base material scrapable coating material is provided.

Für eine einwandfreie formstabile Lagerung des Lagerringes ei­ nes Wälzlagers in einem Aufnahmeteil muß die gattungsgemäße Lagerfläche des Aufnahmeteiles eine exakte zylindrische Form aufweisen, um den Lagerring formgenau fixieren zu können. Ent­ sprechend genaue Bearbeitungen der Lagerfläche des Aufnahme­ teiles sind aufwendig und kostenintensiv. So wird bei der Be­ arbeitung einer mit einem Überzug versehenen Lagerfläche die Bearbeitung bisher jeweils bis in das Grundmaterial hinein vorgenommen.For perfect, dimensionally stable storage of the bearing ring Nes rolling bearing in a receiving part, the generic Bearing surface of the receiving part an exact cylindrical shape have in order to be able to fix the bearing ring in a precise shape. Ent speaking precise processing of the storage area of the recording some are complex and costly. So at Be work on a storage area provided with a coating Processing up to now in the basic material performed.

Hiervon ausgehend beschäftigt sich die Erfindung mit dem Pro­ blem, eine paß- und formgenaue Fixierung des Lagerringes eines Wälzlagers in einer mit Überzugsmaterial bedeckten Aufnahme­ fläche kostengünstig und mit hoher Formgenauigkeit für den La­ gerring erzielen zu können.Proceeding from this, the invention deals with the pro blem, a precise and precise fixation of the bearing ring one Rolling bearing in a receptacle covered with coating material area inexpensively and with high dimensional accuracy for the La to achieve gerring.

Eine Lösung für dieses Problem zeigt ein Fügeverfahren nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 auf. A joining method shows a solution to this problem the characterizing features of claim 1.  

Bei der patentbegründenden Verwendungsangabe "zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1" im Oberbegriff der Nebenan­ sprüche 2 und 3 handelt es sich um eine merkmalsbildende Ver­ fahrensangabe.In the case of the usage statement "for implementation of the method according to claim 1 "in the preamble of the next door sayings 2 and 3 is a feature-forming Ver driving information.

Diese Lösung beruht auf dem Gedanken, bei Überzügen mit Tole­ ranzabweichungen von eng tolerierten Schichtdicken eine Über­ tragung vorhandener "Unrundheiten" auf den Lagerring zu ver­ meiden. Solche Übertragungen können nämlich dazu führen, daß sich der Lagerring verformt, da er meist mit Überdeckung ein­ gepresst wird. Derartige Verformungen führen zu einer Verfor­ mung der Laufbahn des Lagerringes für die Wälzkörper. Dadurch kann es im Betrieb der Wälzlager bei Dauerbetrieb zu Lagerstö­ rungen kommen. Zu einer lagerbeschädigenden Verformung eines Lagerringes beim Aufsetzen auf eine unrunde Aufnahmefläche kommt es insbesondere bei dünn ausgeführten Lagerringen. Bei den erwähnten Unrundheiten handelt es sich in der Regel ledig­ lich um solche von wenigen Mikrometern und allein bedingt durch Maßungenauigkeiten bei dem Überzugsmaterial.This solution is based on the idea of covering with tole margin deviations from narrowly tolerated layer thicknesses an excess ver existing "out of roundness" on the bearing ring avoid. Such transfers can lead to the fact that the bearing ring is deformed, since it is mostly covered is pressed. Such deformations lead to deformation mation of the raceway of the bearing ring for the rolling elements. Thereby There may be bearing faults in the operation of the rolling bearings during continuous operation stanchions are coming. For a bearing-damaging deformation of a Bearing ring when placing on a non-circular receiving surface this is particularly the case with thin bearing rings. At the non-roundness mentioned is usually single Lich around those of a few micrometers and solely due due to dimensional inaccuracies in the coating material.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besitzt der Lagerring an der zylindrischen in einer Aufnahme einzubringen Lagerfläche eine Ring-Nut mit einer an der Außenflanke dieser Ring-Nut an­ geformten umlaufenden Schneide. Diese Ring-Nut mit einer sol­ chen Schneide muß sich an derjenigen Stirnseite des Lagerrin­ ges befinden, mit der der Lagerring auf der Aufnahmefläche aufgezogen bzw. in dieser eingeführt wird. Bei an der zylin­ drischen Lagerfläche anzubringenden Schneiden, die von in die Lagerfläche eingebrachten Nuten ausgehen, kann der Nutenver­ lauf auch axial oder axial geneigt sein. In diesem Fall sind über den Umfang der Lagerfläche eine Vielzahl solcher Nuten vorzusehen. Das Abschaben des Überzugmaterials beim Einfügen des Lagerringes erfolgt dann durch ein kombiniertes Eindrehen und Schieben des Lagerringes in bzw. auf die Aufnahmefläche des den Lagerring aufnehmenden Trägerkörpers.In a preferred embodiment, the bearing ring has the cylindrical bearing surface to be inserted in a holder an annular groove with one on the outer flank of this annular groove shaped circumferential cutting edge. This ring groove with a sol Chen cutting edge must be on that end of the bearing are located with which the bearing ring on the receiving surface is brought up or introduced in this. At the zylin cutting edges to be attached to the bearing surface, which are in the Grooves inserted into the storage area can run out barrel also be axially or axially inclined. In this case a variety of such grooves over the circumference of the bearing surface to provide. The scraping of the coating material when pasting  the bearing ring is then made by a combined screwing and pushing the bearing ring into or onto the receiving surface of the support body receiving the bearing ring.

Die im erfindungsgemäßen Sinne wirkenden Schneiden an einem Lagerring können sich auch an einem mit dem Lagerring verbun­ denen Zusatzteil befinden. Bei dem Einsatz eines solchen Zu­ satzteiles kann dieses Zusatzteil dann auch eine das Lager stirnseitig verschließende Dichtung aufnehmen.The cutting edges acting in the sense of the invention on one Bearing ring can also be connected to one with the bearing ring which additional part are. When using such a Zu This additional part can then also be part of the stock Take up the sealing on the face.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die zur Durchführung dieses Verfahrens beschriebenen Lagerringausführungen sind dann be­ sonders zweckmäßig, wenn auf den den Lagerring eines Wälzla­ gers aufnehmenden Aufnahmekörper ohnehin ein korrosionsschüt­ zender Überzug aufgebracht werden muß. In diesem Fall kann der Korrosionsschutz anders als bisher in Fällen üblich, in denen keine Nachbearbeitung nach dem Aufbringen des Überzugmaterials erfolgen sollte, gleichzeitig auch mit auf die Lageraufnahme­ fläche aufgebracht werden, um beim Einfügen des Lagers die er­ forderliche exakte Rundheit allein durch Abschaben von außer­ halb einer vorgegebenen Toleranz liegenden Überzugsmaterials erreichen zu können.The method according to the invention and for carrying it out Bearing ring designs described are then be particularly useful if on the bearing ring of a Wälzla gers receiving body anyway a corrosion protection zender coating must be applied. In this case, the Corrosion protection differently than previously common in cases where no post-processing after applying the coating material should take place, at the same time with the inventory area to be applied when inserting the bearing required exact roundness solely by scraping out coating material lying within a predetermined tolerance to be able to achieve.

Aus DE 39 31 447 A1 ist es bekannt, ein Wälzlager durch Ma­ terialbeeinflussung in einem Aufnahmebereich eines das Wälzla­ ger aufnehmenden Teiles zu fixieren. Konkret geschieht dies bei jenem bekannten Stand der Technik dadurch, daß mit Schnei­ den versehene Rillen an dem Außenumfang eines Lagerringes in dessen tragenden Bereich eingebracht sind. Beim Einbringen ei­ nes solchen Lagerringes in eine Aufnahmebohrung mit einem wei­ cheren Material wird bei der Erzeugung eines Pressitzes, das heißt bei einem Einbringen mit Überdeckung, das weichere Mate­ rial in die Umfangsrille des Lagerringes eingedrückt. Dadurch wird eine Sicherung gegen axiale Verschiebung erreicht. In der Aufnahmebohrung wird kein Material derart abgetragen, daß für den gesamten Tragbereich des jeweiligen Lagerringes eine abso­ lut runde Aufnahmebohrung geschaffen wird.From DE 39 31 447 A1 it is known to roll a bearing by Ma Material influence in a recording area of the Wälzla fix the receiving part. This happens specifically in that known prior art in that with Schnei the grooves provided on the outer circumference of a bearing ring in the supporting area are introduced. When inserting egg Such a bearing ring in a receiving bore with a white cheren material is used in the production of a press fit that is called the softer mate when inserted with a covering  rial pressed into the circumferential groove of the bearing ring. Thereby protection against axial displacement is achieved. In the No receiving material is removed so that for the entire bearing area of the respective bearing ring an abso lut round receiving hole is created.

Auch bei dem aus DE 38 40 869 A1 bekannten Wälzlager erfolgt beim Einsetzen des Lagerringes eine Materialabtragung in der Aufnahmefläche für den Lagerring des Wälzlagers allein zu dem Zweck, um durch eine Materialverklammerung eine axiale und/oder radiale Fixierung des Lagerringes an der Aufnahmeflä­ che zu erreichen.Also takes place in the rolling bearing known from DE 38 40 869 A1 when inserting the bearing ring, material removal in the Recording area for the bearing ring of the rolling bearing alone to that Purpose to be an axial and / or radial fixation of the bearing ring on the receiving surface to achieve.

Die beiden vorgenannten Druckschriften betreffen damit eine technische Problematik, die nicht mit derjenigen vergleichbar ist, mit der sich die Erfindung beschäftigt.The two aforementioned publications therefore relate to one technical problems that are not comparable to those with which the invention is concerned.

Im Gegensatz zu jenem vorbekannten Stand der Technik geht es bei der Erfindung darum, einen Lagerring auf eine zylindrische mit einem Überzugsmaterial versehene Aufnahmefläche aufzuset­ zen, ohne die mit dem Überzugsmaterial versehene Aufnahmeflä­ che zuvor mit Bezug auf das Überzugsmaterial bearbeitet zu ha­ ben.Contrary to that prior art, it works in the invention, therefore, a bearing ring on a cylindrical with a receiving surface provided with a covering material zen, without the receiving surface provided with the covering material previously processed with reference to the covering material ben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is in the drawing shown.

Es zeigen Show it  

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein in einem Aufnahmekörper fixiertes Wälzlager, Fig. 1 shows a longitudinal section through a fixed in a receiving body Rolling

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem Schnitt durch den Innen- und Außenlagerring des Wälzlagers nach Fig. 1, Fig. 2 shows a detail of a section through the inner and outer bearing ring of the rolling bearing of FIG. 1,

Fig. 3 einen Ausschnitt durch den Längsschnitt eines in einem Aufnahmekörper gelagerten Wälzlagers, Fig. 3 shows a section through the longitudinal section of a rolling bearing mounted in a receiving body,

Fig. 4 einen Ausschnitt wie in Fig. 3 mit einem Wälzla­ ger in einer anderen Ausführungsform, Fig. 4 is a section as in Fig. 3 with a ger Wälzla in another embodiment,

Fig. 5 einen Ausschnitt auf die Ansicht des Außenlager­ ringes des Wälzlagers nach Fig. 4, Fig. 5 shows a detail of the view of the outer bearing ring of the rolling bearing according to Fig. 4,

Fig. 6 einen Ausschnitt durch eine Wälzlager-Aufnahme in einer Darstellungsart nach Fig. 3 mit einem an den Außenlagerring des Wälzlagers angebundenen Zusatz­ teil mit einer Lagerdichtung. Fig. 6 shows a section through a rolling bearing receptacle in a representation according to Fig. 3 with an attached to the outer bearing ring of the rolling bearing part with a bearing seal.

Bei der Darstellung in Fig. 1 ist ein Wälzlager mit einem In­ nen- und einem Außenlagerring 1 bzw. 2 über die zylindrische Außenfläche des Außenlagerringes 2 in einem Aufnahmekörper 3 verdreh- und schiebefest sowie insbesondere formstabil fi­ xiert. Der Aufnahmekörper ist auf seiner gesamten Außenfläche mit einem korrosionsschützenden Überzug versehen, der in dem Bereich zwischen der Außenfläche des Lagerringes 2 und der Aufnahmefläche des Aufnahmekörpers 3 zur Anschaulichkeit über­ trieben dick als Überzug 4 dargestellt ist. In the illustration in Fig. 1, a rolling bearing with an inner and an outer bearing ring 1 or 2 is rotatably and non-rotatably and in particular fixed in shape via the cylindrical outer surface of the outer bearing ring 2 in a receiving body 3 . The receiving body is provided on its entire outer surface with a corrosion-protective coating, which is shown as a coating 4 in the area between the outer surface of the bearing ring 2 and the receiving surface of the receiving body 3 for clarity.

In der gleichen übertriebenen Darstellung ist dieser Überzug 4 auch jeweils an den betreffenden Lagerstellen in den anderen Figuren eingezeichnet.In the same exaggerated representation, this coating 4 is also drawn in at the respective bearing points in the other figures.

Der Überzug 4 ist auf der Aufnahmefläche für das Wälzlager je­ weils mit Plus-Toleranz zum Abtragen beim Einfügen des Wälz­ lagers aufgetragen.The coating 4 is applied to the receiving surface for the roller bearing each with plus tolerance for removal when inserting the roller bearing.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 erfolgt das Abtragen des mit Plus-Toleranz aufgetragenen Überzugsmaterials 4 mit in die Außenfläche des Außenlagerringes 2 eingeformten umlaufenden Schneiden 5. Diese Schneiden 5 befinden sich in einer an der zylindrischen Außenfläche im Bereich der beiden Stirnseiten des äußeren Lagerringes 2 jeweils eingearbeiteten Nut 6 an de­ ren jeweils zur axialen Lagerringmitte gerichteten Nutflanken­ außenkante. Beim Einschieben des Wälzlagers mit dem äußeren Lagerring 2 in den Aufnahmekörper 3 schaben die Schneiden 5 das Überzugsmaterial 4 in dem Aufnahmekörper paßgenau für ei­ nen dauerfesten Sitz des Lagers ab.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the covering material 4 applied with a plus tolerance is removed with circumferential cutting edges 5 molded into the outer surface of the outer bearing ring 2 . These cutting edges 5 are located in a groove 6 machined on the cylindrical outer surface in the region of the two end faces of the outer bearing ring 2 on the outer edge of the groove flanges directed towards the center of the axial bearing ring. When inserting the rolling bearing with the outer bearing ring 2 into the receiving body 3, the blades 5 scrape the coating material 4 in the receiving body from a precise fit for a permanent seat of the bearing.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 befindet sich die Schneidekante zum Abschaben des Überzugsmaterials 4 jeweils an den Stirnsei­ ten des äußeren Lagerringes 2 an den dortigen Stirnaußenkan­ ten.In the embodiment according to FIG. 3, the cutting edge for scraping off the coating material 4 is in each case on the front side of the outer bearing ring 2 at the front outer edge there.

Auch bei der Ausführung nach Fig. 6 befindet sich die Schneid­ kante an der Stirnseitenaußenkante des äußeren Lagerringes 2. Dort ist die Schneidkante 5 jedoch nicht direkt in das Materi­ al des Lagerringes 2 eingearbeitet, sondern Bestandteil eines mit dem äußeren Lagerring 2 verbundenen Zusatzteiles 7. Dieses Zusatzteil 7 kann gleichzeitig auch noch eine stirnseitige Dichtung 8 für das Wälzlager aufnehmen. 6 is edge on the end face outer edge of the outer bearing ring 2 and in the embodiment of FIG. Cutting. There, however, the cutting edge 5 is not incorporated directly into the material of the bearing ring 2 , but is part of an additional part 7 connected to the outer bearing ring 2 . This additional part 7 can also accommodate an end seal 8 for the rolling bearing at the same time.

Bei der Ausführung des Lageraußenringes 2 nach den Fig. 4 und 5 befinden sich Schneidkanten 10 an axial geneigten von den Stirnkanten des Lageraußenringes 2 ausgehenden Nuten 9, von denen sich eine Vielzahl über den Außenumfang dieses Lagerrin­ ges 2 erstreckt. Das Abtragen des Überzugmaterials 4 erfolgt dort durch Drehen des äußeren Lagerringes 2 beim Einschieben in den Aufnahmekörper 4. Die betreffenden Schiebe- und Drehbe­ wegungen sind in Fig. 1 mit den Pfeilen A und B angegeben. Das erfindungsgemäße Lager-Fügeverfahren sowie die hierfür angege­ benen Lagerringausführungen sind insbesondere geeignet für Aufnahmekörper mit einem korrosionsschützenden Überzug. Anwen­ dungsfälle sind beispielsweise die Radlagerung an Achsen sowie Lenkerlagerung von Achsschwingern bei jeweils Kraftfahrzeugen.In the embodiment of the bearing outer ring 2 according to FIGS. 4 and 5 there are cutting edges 10 at axially inclined from the end edges of the outer bearing ring 2 outgoing grooves 9, of which a large number on the outer periphery of this Lagerrin extends ges 2. The coating material 4 is removed there by rotating the outer bearing ring 2 when it is inserted into the receiving body 4 . The relevant sliding and Drehbe movements are indicated in Fig. 1 with the arrows A and B. The bearing joining method according to the invention and the bearing ring designs specified for this purpose are particularly suitable for receiving bodies with a corrosion-protective coating. Applications are, for example, wheel bearings on axles and handlebar bearings of axle swingarms in motor vehicles.

Claims (4)

1. Verfahren zum paß- und formgenauen Aufbringen des Innen- oder Außenringes eines Wälzlagers auf eine in ein Grundmateri­ al eingearbeitete zylindrische Aufnahmefläche, die mit einem festen leichter als das Grundmaterial abschabbaren Überzugsma­ terial (4) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufsetzen des Innen- oder Außen-Lagerringes (1) bzw. (2) über dessen gesamten Tragbereich von der Aufnahmefläche Überzugsmaterial (4) abgetragen wird, wobei die Abtragung auf mechanischem Wege durch ein an den Lagerring (1) bzw. (2) an­ geformtes oder mit diesem verbundenes und beim Aufsetzen des Lagerringes (1) bzw. (2) über den gesamten Umfang des Über­ zugsmaterials (4) der zylindrischen Aufnahmefläche wirkendes scharfkantiges Schneidewerkzeug (5) bzw. (10) erfolgt.1. A method for fitting and accurate application of the inner or outer ring of a rolling bearing on an incorporated in a Grundmateri al cylindrical receiving surface, which is provided with a solid material that is easier to scrape off than the base material ( 4 ), characterized in that when the Inner or outer bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) is removed over its entire bearing area from the receiving surface of coating material ( 4 ), the removal being carried out mechanically by means of a molded or on the bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) connected with this and when placing the bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) over the entire circumference of the over material ( 4 ) of the cylindrical receiving surface acting sharp-edged cutting tool ( 5 ) or ( 10 ). 2. Lagerring eines Wälzlagers zur Durchführung des Verfah­ rens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (1) bzw. (2) auf der der Aufnahmefläche mit dem Überzug (4) zugekehrten zylindrischen Außenfläche mit ei­ ner eine Schneide (5) besitzenden Ring-Nut (6) versehen ist, die in Axialrichtung gesehen vor dem Tragbereich des Lagerrin­ ges sowie im Bereich derjenigen Lagerstirnseite angebracht ist, über die der Lagerring (1) bzw. (2) auf die Aufnahmeflä­ che des Aufnahmekörpers (3) aufgeschoben wird und deren Schneide (5) dem Inneren der Nut (6) derart zugekehrt ist, daß sie den Überzug (4) der Aufnahmefläche in das Innere der Nut (6) abträgt.2. Bearing ring of a rolling bearing for performing the procedural ren according to claim 1, characterized in that the bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) on the receiving surface with the coating ( 4 ) facing cylindrical outer surface with egg ner a cutting edge ( 5 ) possessing An annular groove ( 6 ) is provided, which is seen in the axial direction in front of the bearing area of the bearing ring and in the area of the end face of the bearing via which the bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) is pushed onto the receiving surface of the receiving body ( 3 ) and whose cutting edge ( 5 ) faces the interior of the groove ( 6 ) such that it removes the coating ( 4 ) of the receiving surface into the interior of the groove ( 6 ). 3. Lagerring eines Wälzlagers zur Durchführung des Verfah­ rens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Lagerring (1) bzw. (2) unmittelbar an zumindest derjenigen Stirnkante beginnend, mit der er auf die Aufnahme­ fläche des Aufnahmekörpers (3) aufgeschoben wird, auf seiner der Aufnahmefläche zugekehrten zylindrischen Außenfläche mit von axial oder axial geneigten Nuten (9) ausgehenden Schneiden (10) versehen ist, die den Überzug (4) beim Aufbringen des be­ treffenden Lagerringes (1) bzw. (2) durch Dreh- und Schiebebe­ wegungen abtragen.3. Bearing ring of a rolling bearing for carrying out the method according to claim 1, characterized in that this bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) starting directly at at least that end edge with which it is pushed onto the receiving surface of the receiving body ( 3 ), on its receiving surface facing cylindrical outer surface with axially or axially inclined grooves ( 9 ) outgoing cutting edges ( 10 ) is provided, which the coating ( 4 ) when applying the bearing ring be ( 1 ) or ( 2 ) by turning and pushing be remove movements. 4. Lagerring nach Anspruch 2 oder 3, bei dem sich die Schneiden in einem an einem Lagerring angebundenen Zusatzteil befinden, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Zusatzteil (7) an mindestens einer der Stirnkanten des Lagerringes (1) bzw. (2) angebunden ist und gleichzeitig eine stirnseitige Lager-Dichtung (8) aufnimmt.4. Bearing ring according to claim 2 or 3, in which the cutting edges are located in an additional part connected to a bearing ring, characterized in that this additional part ( 7 ) is connected to at least one of the end edges of the bearing ring ( 1 ) or ( 2 ) and at the same time receives an end bearing seal ( 8 ).
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