DE2250323A1 - Verfahren und vorrichtung fuer das vereinigen eines metallrohrs mit einer geriffelten metallstange - Google Patents

Verfahren und vorrichtung fuer das vereinigen eines metallrohrs mit einer geriffelten metallstange

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Description

?πϊE N TAN WAL1S B U K O
- T:ED7K£- - BüHLING
TEL. (0811) S3 0211 TELEX: 5-24 303 topat
02 12
PATENTANWÄLTE
München: Frankfurt/M.:
Dipl.-Chem. Dr. D. Thomsen Dlpl.-Ing. W. Welnkauff
Dipl.-Ing. H. Tiedtke (Fuchshohl 71)
Dipl.-Chem. G. Bühling
Dipl.-Ing. R. Kinne
Dipl.-Chem. Dr, U, Eggers
300 0 München 2
Kaiser-Ludwig-Platz 6 13. Oktober 1972
Nissan Motor Company, Limited Yokohama City, Japan .-
Verfahren und Vorrichtung für das Vereinigen eines Metallrohrs mit einer geriffelten Metallstange
Die Erfindung bezient sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für das feste Aufsetzen eines Metallrohrs auf eine geriffelte oder kerbverzahnte Metallstange, die in das Rohr eingesetzt ist.
Das -Vereinigen des hohlen Metallrohrs mit der in dieses eingesetzten geriffelten Metallstange wird häufig für die Herstellung einer Kraftfahrzeuglenksäule angewendet, die nachgiebig ist. Eine nachgiebige Lenksäule besitzt ein innenteriffeltes Lenkrohr, das eine außengeriffelte Lenkstange aufnimmt, die an ein Lankrad angeschlossen ist» Die Haupt-
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lenkstange sitzt fest an dem Rohr, und zwar durch Arbeitseingriff zwischen den Riffelungen auf der Stange und dem Rohr und wird teleskopartig in das Rohr eingeschoben, wenn auf die Lenkstange eine ungewöhnlich hohe Belastung wirkt. Eine Lenksäule dieser Art kann daher Stoßkräfte absorbieren, die auf den Fahrer in. Falle eines Frontalzusammenstoßes auftreten, wenn der Fahrer heftig nach vorn geschleudert wird und auf das Lenkrad schlägt.
Das Rohr und die Stange, die eine solche Lenksäule bilden, können radial und axial außer Fluchtung gelangen, wodurch unübliche Geräusche während der Bedienung oder Betätigung der Lenksäule erzeugt werden. V.ird eine solche Einheit aus Rohr und stange als Kraftfahrzeuglenksäule benutzt, ergibt sich bei der betätigung des Lenkrads ein übermäßiges opiel und es werden störende Geräusche infolge von Stößen oder Vibrationen des Kraftfahrzeugkörpers während der Fahrt erzeugt.
Zur Vermeidung der Abnutzung dieser Einheit aus Rohr und Stange infolge solcher Vibrationen und zur Vermeidung einer infolge der Abnutzung sich ergebenden mangelnden Fluchtung zwischen Rohr und Stange ist es erwünscht, Rohr und btange zu vergüten oder durcn Induktionshärtung zu bearbeiten, urn vergrößerte Oberflächennärte und Oberflächenwiderstand gegen Abnutzung und Abrieb zu erhalten.
Fehl fluchtung zwischen dem geriffelten Rohr und der 309817/0250
geriffelten Stange können dadurch ausgeschaltet werden, daß man zvfischen ihnen einen oder mehrere Einsätze anordnet, wie es in begrenzten Bereichen der Industrie vorgeschlagen wird. Diese Maßnahme erfordert jedoch unverhältnismäßig mehr Arbeitsschritte während der Herstellung und führt daher zu erhöhten Produktionskosten.
Eine weitere Möglichkeit zur Verhinderung des Spiels zwischen i\ohr und Stange besteht darin, daß man ein glattes (ungeriffeltes) Rohr verwendet, in das eine geriffelte Stange mit Preßoitz in Axialrichtung festgelegt ist. Um die geriffelte Stange so sicher im Rohr zu verankern, daß sich eine ausreichende Festigkeit ergibt, die einem angelegten Drehmoment widersteht, wenn die Stange um ihre Achse gegenüber dem Rohr gedreht wird, wie es bei einer Lenksäule auftritt, ist es wichtig, daß die geriffelte Stange mit einer außerordentlich hohen Preßkraft in das Rohr eingepreßt wird, so daß sich die Stange nicht mehr axial in Rohr bewegen kann, sofern nicht eine außergewöhnlich hohe Axiallast auf .die ötange wirkt. V.ird eine solche iiinheit als nachgiebige Lenksäule verwendet, empfängt die Stange eine kräftige Reaktion, die sich aus dem außerordentlich festen Sitz zwischen der Stange und dem Rohr ergibt, so daß die Lenksäule selbst dann nicht nachgibt, wenn der Fahrer eines Kraftfahrzeugs heftig auf das Lenkrad geschleudert wird. Vvird die geriffelte Stange mit einer· Schmiermittel oder Teflon (eingetragenes Vüarenzeichen) oder einer,, anderen Scnmiermittel überzogen, bevor die Stange in das Rohr eingepreßt wird, wird die Reibung zwischen der geriffelten Stange und dem Rohr in der fertigen Einheit herab-
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gemindert, so daß Axialbewegung der Stange im Rohr erleichtert wird, wenn die Stange einer unüblichen Belastung ausgesetzt wird. Tatsache ist jedoch, daß das Schmiermittel auf der Außenfläche der geriffelten Stange entfernt wird, wenn die Stange in das Rohr eingepreßt wird, und zwar dadurch, daß ein Überschuß an Innendurchmesser des Rohrs vorliegt, um die Stange aufzunehmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung einer Einheit aus einem hohlen Metallrohr und einer geriffelten Metallstange zu schaffen, die fest in dem Rohr in einer solchen Weise sitzt, daß Fehlfluchtung zwischen Rohr und Stange bei dem Einsatz der Einheit ausgeschlossen ist. Dabei soll die Stange fest am Rohr sitzen und axial gegenüber dem Rohr bewegbar sein, wenn sie einer unüblichen axialen Belastung ausgesetzt wird. Bei den erfindungsgemäßen Verfahren sollen dabei nur eine geringe Anzahl von Arbeitsschritten bei relativ niedrigen Herstellungskosten notwendig sein. Eine solche Einheit aus Metallrohr und geriffelter Stange soll als nachgiebige Lenksäule für ein Kraftfahrzeug zum Schutz eines Fahrzeugfahrers vor Verletzungen bei einem Frontalzusammenstoß dienen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Lösung dieser* Aufgabe besteht im wesentlichen darin, daß man eine geriffelte Metallstange lose in ein hohles Metallrohr einsetzt, das einen Innendurchmesser besitzt, der etwas größer als der Außendurchmesser der geriffelten Stange ist, daß man das Rohr auf die geriffelte Stange aufquetscht und dabei unter Radialdruck ver-
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formt, so daß das Rohr fest auf die geriffelte Stange aufgepaßt wird. Im einzelnen umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte, daß man lose eine Metallstange mit einem geriffelten Abschnitt mi,t diesem Abschnitt in ein hohles Metallrohr einsetzt, das einen reduzierten Abschnitt hat, der in wesentlichen die gleiche Länge wie der geriffelte Abschnitt der Stange aufweist und der einen Innendurchmesser besitzt, der merklich größer als der Außendurchmesser des geriffelten Abschnitts der Stange ist, daß man den reduzierten Rohrabschnitt in ein Gesenk mit einer Axialbohrung preßt, das zumindestens teilweise einen Durchmesser besitzt, der kleiner als der Außendurchmesser des reduzierten Rohrabschnitts ist und daß man mit Kraft die sich ergebende Einheit aus Stange und Rohr aus dem Gesenk oder dem Formkörper herauszieht.
Die Vorrichtung für die Durchführung dieses Verfahrens besitzt im wesentlichen ein Gesenk mit einer Axialbohrung, die wenigstens teilweise einen Durchmesser hat, der merklich kleiner als der Außendurchmesser des reduzierten Abschnitts des Rohrs ist, eine erste Antriebseinrichtung für das Einpressen des lose den geriffelten Abschnitt der Stange aufnehmenden Rohrs in die bohrung des Gesenks, ein Führungselement mit einer Axial-' bohrung, die mit der Bohrung des Gesenks fluchtet und die Stange und das Rohr, die gerade in das Gesenk gepreßt werden, hindurchführt, sowie eine zweite Antriebseinrichtung, die die sich ergebende Einheit aus Stange und Rohr erfaßt, um sie aus dem Gesenk zu entfernen. Die erste und die zweite Antriebseinrichtung bestehen aus Hydraulikzylindern mit Kolben, die Rohr und Stange während des QuetschVorgangs und des Abziehvorgangs in
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entgegengesetzte Richtungen beanspruchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Fig. IA und lti zeigen in einer Längsschnittansicht und in einer Draufsicht ein geriffeltes Metallrohr bzw. eine geriffelte Metallstange, die gemäß dem Stand der Technik miteinander zu vereinigen sind;
Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht, die eine Einheit aus geriffelten Metallrohr und einer geriffelten Metallstange zeigt, die in das Rohr gemäß dem Stand der Technik eingesetzt und in diesem festgelegt ist;
Fig. 3 ii'-t eine teilweise geschnittene Längsansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung und einer Einheit aus Metallrohr und geriffelter Metallstange, die gerade durch die Vorrichtung mit dem Rohr vereinigt wird.
Gemäß den Fig. IA und IB haben das hohle Metallrohr und die Metallstange 12, die nach einem bekannten Verfahren in das iiohr einzusetzen und in diesem festzulegen ist, innere und äuioere geriffelte Abschnitte IQa bzw. 12a, durch die das Rohr und die Stange ineinanderpassen. Da sowohl das Rohr 10
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als auch die Stange 12 mit Riffelungen oder Längsrillen versehen und durch solche Riffelungen miteinander verbunden sind, kann sich bei dieser Einheit ein Spiel zwischen Stange und Rohr infolge Fehlfluchtung ergeben, wie sie durch Stöße oder Vibration ausgelöst wird, welche während des Einsatzes dieser Einheit z.B. bei einer nachgiebigen Lenksäule eines Kraftfahrzeugs auftreten können. Zur Beseitigung einer derartigen Fehlfluchtung zwischen den geriffelten Abschnitten 10a und 12a von Rohr 10 und Stange 12 ist eine.Einheit oder eine Vereinigung vorgeschlagen worden, die im Abstand stehende Einsätze I1J und 14 'aus Kunststoff aufweist, die zwischen die geriffelten Abschnitte 10a und 12a gemäß Fig. 2 eingesetzt und eingeschmolzen sind. Für die Herstellung einer solchen Einheit ist eine unproportional große Anzahl von Schritten mit erhöhten Kosten notwendig, so daß eine solche Anordnung für praktische Zwecke nicht geeignet ist. Diese und weitere Nachteile dieser bekannten Verfahren werden durch das erfindungsgenäße Verfahren dadurch beseitigt, daß man beim Zwangaufpassen des Metallrohrs auf die geriffelte Metallstange eine Quetschung oder Zwängung ausübt. Dieser «iuetschvorgang ist eine Art Schmiedevorgang, wie er den Kaltschmiedeverfahren für das Bearbeiten von Metallgegenständen entspricht. Das für das feste Aufsetzen des Metallronrs auf die geriffelte Metallstange angewendete Schmieden ist in soi'ern von Vorteil, als es gestattet, willkürlich die mechanische Festigkeit zu wählen, mit der das Rohr gegen die geriffelte Stange gepreßt wird, so daß dementsprechend auch · der Grenzwert festgelegt werden kann, bei den diese einheit aus Stange und Rohr axial nachgibt. Im Bedarfsfall kann zwischen den in Arbeitsberührung stehenden Abschnitten von Stange und
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Rohr ein Fett oder Teflon oder irgendein anderes Schmiermittel aufgebracht werden, um die Axialbewegung der Stange gegenüber dem Rohr zu erleichtern, wenn die Stange einer ungewöhnlich hohen Axialbelastung ausgesetzt wird.
l'Ane Vorrichtung für die Durchführung dieses Schmiedevorgan^s zum Anschließen des hohlen Metallrohrs an die geriffelte Metallstange bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in Fig. 3 gezeigt.
Gei.iäß Fig. 3 besitzt die erfindungsgemäße Schmiedevorrichtung eine stationäre Plattform 20, die einen Rock 22 mit einer Axialbohrung 22a trägt. Der Dock 22 trägt an seinem Vorderende seiner Bohrung 22a ein Gesenk oder eine Matrize 2*1 ΠΙ it einer Axialbohrung, die mit der Bohrung 22a des Bocks 22 fluchtet. Das Gesenk 24 besteht gewöhnlich aus gehärtetem Stahl ausreichender Festigkeit oder ist mit einem solchen Stahl ausgekleidet. Die Axialbohrung des Gesenks 24 hat einen Außenabschnitt 24a, der in einen inneren Abschnitt 24b über eine Umfangsabschrägung 24c übergeht. Der äußere und der innere Abschnitt 24a bzw. 24b der Bohrung 2k haben Durchmesser D und d, wobei D ^d ist, während die Umfangsabschrägung oder Abfasung 24c sich axial nach außen zur Bohrung in einem Vvinkel : von θ vergrößert. Die Länge des inneren reduzierten Abschnitts 24b der Bohrung des Gesenks 24 hat den Viert 1, wie es in Fig. 3 angedeutet ist. |
In der Bohrung 22a des Bocks 22 ist ein allgemein f
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rohr förir ige« Führung^teil 26 axial verschiebbar, dessen Vorderende sich in dem vem-ößerten Abschnitt 24a der Bohung des Gesenks 24 befindet, wenn das Führungsteil 26 sich in einer im wesentlichen voll in die Bohrung 22a zurückgezogenen. Stellung befindet. Das Führungsteil 26 besi'-zt eine Axialbohruni;; 26a, die mit dr.T bohrung d?s Gesenks °4 fluchtet. Auf der Plattform 2U befinden sich zwei Iivth-aulikzylinder 28 und 30; der·, eine Zylinder 28 befindet sich in einen Abstand vom Ende des Gesenks 24, während sich der andere Zylinder 30 hinter dem Bock 22 befindet, wie es aus .Fig. 3 ersichtlich ist. Diese Hydraulikzylinder 28 und 30 haben hirr- und hergehende Kolben 32 und 34, die mit den Bohrungen im Bock 22, im Gesenk 24 und im Führungstell 26 fluchten.
Vor dem SchmiedeVorgang werden ein hohles Metallrohr. 36 und eine Metallstange 38 mit einem geriffelten Endabschnitt 38a vorbereitet. Das Rohr 36 hat einen reduzierten Endabschnitt 36a, in den der geriffelte Endabsehnitt 38a der. Stange 38 vorher lose eingesetzt wird. Die Länge des reduzierten Endabschnitts 36a ist im wesentlichen gleich dem geriffelten Endabsehnitt 38a der Stange und soll im vorliegenden Fall im wesentlichen gleich der Axiallänge 1 des inneren reduzierten Abschnitts. 24b der bonrung. im Gesenk 24 haben. Der reduzierte Endabschnitt 36a des Rohrs 36 soll ferner einen Außendurchit.esser haben, derim wesentlichen gleich dem .Durchmesser-D des äußeren verg.ro β£ϊ*-\ ten Abschnitts 24a der Bohrung im Gesenk 24 ist.. Bei Begi-nn des Aufschmiedens des Rohrs 36 auf den geriffelten Endabsehnitt 38a der Stange 38 wird -der reduzierte Endabsehnitt 36a- des Rohrs 36 in den Mußeren vergrößerten Abschnitt 24a der Bohrung des
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. l0 - 2?ΠΓ·:-.Λ3
Gesenks 24 eingepaßt, wobei cue l.tarige '.'"> axial in der I oh rung 26a geiiiäi.') Darstellung aufgenommen ist. Der Kolben 3** des sich hinter den buck 22 befindenden Hydraulikzylinders 30 wird anfänglich in einer au:; dein fluchtenden Führun^steH 2b herausgezogenen Lnge gehalten.
i-eirii Einsatz wird der Hydraulikzylinder 28 betätigt, so daß dor Kolben 32 vorrückt in Richtung des Pfeils A und an seinen] Künrungsende ge^en das freie Ende? des iiohrs 'J. trifft. fiückt uer Kolben 32 in Richtung auf den Bock 22 vor, wird der reduzierte Abschnitt 36a in den inneren reduzierten Abschnitt 24b der r.ohrung des Gesenks 24 gepreßt und unter radialem Zusammendrücken durch den umgebenden Abschnitt des Gesenks 24 verformt. Der reduzierte Abschnitt 36a des Rohrs 36 wird auf diese Weise auf einen Außendurchmesser d ' " zusai.iiTiengequetscht, wenn sich das Hohr 36 axial um die Länge : 1 bewegt und dementsprechend der reduzierte Endabschnitt 36a voll in die bohrung, des Gesenks 24 eingepreßt wird. Dabei wird eier reduzierte Enoubschnitt 36a des Rohrs 36 mit Gewalt eng auf den geriffelten Endabschnitt 3oa der Stange 38 gedrückt, wobei der Überschuß der Rohrwand in die einzelnen Nuten zwischen den Hippen des geriffelten oder kerbverzahnten Abschnitts 38a fließt.
dc i Leendung dieses Schiniedevorgangs wird der Kolben 32 des Hydraulikzylinders 28 vom Bock 22, d.h. in Richtung des Pfeils A1 weggezogen, während der andere Hydraulikzylinder 30 bet'iti.rt wird. Der Kolben 34 des Hydraulikzylindern 30 stößt in Richtung des Pfeils B gegen das Führunpsteil 26 vor.
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Das Führungsteil 26 wird demzufolge axial in Richtung auf den sich in der zurückgezogenen Stellung befindlichen Kolben 32 gedrückt, so daß der gequetschte Abschnitt 36a des Rohrs 36 aus der Bohrung 24a des Gesenks 24 zusammen mit der Stange 28 herausgedrückt wird, die über den geriffelten oder kerbverzahnten Abschnitt 38a fest mit dein Rohr 36 verbunden ist.
Der Außendurchmesser D des äußeren vergrößerten Abschnitts 24a der bohrung des Gesenks 24 und der Durchmesser d des inneren reduzierten Abschnitts 24b der Bohrung des Gesenks 24 können in geeigneter Weise in Abhängigkeit vom anfänglichen und erwünschten endgültigen Außendurchraesser des reduzierten Endabschnitts 36a des Rohrs 36, dem Material des Rohrs 36, sowie dem Material und der Anzahl der Kerbverzahnungen auf dem Abschnitt 38a der Stange 38 gewählt werden. Der winkel θ der Umfangsabschrägung 24c der Bohrung des Gesenks 24 kann im bereich von 30 bis 60 variieren. Man ersieht ferner, daß die Kolben 32 und 34 der Hydraulikzylinder 28 und 30 so ausgelegt werden können, daß sie einen Hub in der Größenordnung der Strecke 1 haben. Es kann auch rund um die bohrung 22a des bocks 22 hinter dem inneren reduzierten Abschnitt 24b der Bohrung des Gesenks 24 ein Ringspiel vorgesehen sein. Im Bedarfsfall kann das Führungsteil 26 an seinem Ende einen angeformten Flansch 26b haben, der gegen den Kolben 34 stößt, um dadurch den Hub des Führungsteils 26 in Richtung auf den anderen Kolben 32 während des Ausstoßens von Rohr 36 und Stange 38 zu begrenzen. Auch kann der Bock 22 einen rohrförmigen Führungsabschnitt 22b haben, der in Richtung auf den
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Hydraulikzylinder 30 vorsteht und verschiebbar den Flansch 26b des Führungsteils 26 und den Kolben 3** aufnimmt, wie es dargestellt ist.
Aus der Vorbeschreibung ergibt sich, daß das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung geeignet sind, eine Vereinigung aus einem Rohr und einer geriffelten Stange zu ereugen, die eng in dem Rohr in einer Weise aufgenommen wird, so daß sie frei von Fehlfluchtungen während des Einsatzes dieser Vereinigung bleibt und gegenüber dem Rohr axial bewegbar ist, wenn eine ungewöhnliche Belastung auf die Stange wirkt. Da das mit der geriffelten Stange zu verbindende Rohr nicht durch Räumen bearbeitet werden muß, ist der Arbeitsvorgang für die Herstellung der Vereinigung aus Rohr und geriffelter Stange erheblich vereinfacht, so daß sich eine erhebliche Minderung der Herstellungskosten ergibt, wird die geriffelte Stange zuvor mit einern geeigneten Schmiermittel wie Schmierfett oder Teflon beschichtet, wird die Axialbewegung der geriffelten Stange im Rohr ohne Beeinträchtigung des Widerstands gegen Korrosionskräfte bei Drehung der Stange um ihre Achse erleichtert. Die Einheit oder Vereinigung aus Rohr und geriffelter Stange, wie sie durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäiie Vorrichtung erhalten wird, kann daher bevorzugt eine nachgiebige Lenksäule für ein Kraftfahrzeug liefern.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    I 1.JVerfahren für die Herstellung einer Einheit aus einem hohlen Metallrohr und einer geriffelten Pietallstange, die eng wenigstens teilweise in das Rohr eingesetzt ist, welches einen Innendurchmesser hat, der erheblich größer als der Außendurchmesser der geriffelten Stange ist, dadurch gekennzeichnet, daß man die geriffelte Stange (38) relativ lose wenigstens teilweise in das Rohr (36) einsetzt und das Rohr mit einem Abschnitt auf die geriffelte Stange aufquetscht, der s-ich im wesentlichen über die gleiche Länge wie die geriffelte Stange erstreckt, um dadurch das Rohr unter axialem Zusammenpressen zu verformen und eng auf die geriffelte Stange aufzupassen.
    2, Verfahren nach Anspruch 1 bei einer Metallstange mit einem geriffelten Abschnitt, der in das Rohr einzusetzen ist, welches einen Abschnitt mit einem Innendurchmesser hat, der erheblich größer als der Außendurchmesser des geriffelten Abschnitts der Stange ist, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stange mit ihrem geriffelten Abschnitt relativ lose in den reduzierten Abschnitt des Rohrs einsetzt, daß man diesen Abschnitt des Rohrs in ein Gesenk mit einer Axialbohrung preßt, die wenigstens teilweise einen Durchmesser hat, der erheblich kleiner als der Außendurchmesser des reduzierten Rohrabschnitts ist, um auf diese Weise den reduzierten Rohrabschnitt unter axialem Zusammenpressen zu verformen und ihn eng auf den geriffelten Abschnitt der Stange aufzupassen»
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    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß man die geriffelte Stange vor dem Einsetzen in das Rohr beschichtet.
    4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein stationäres Gesenk (24) mit einer Axialbohrung (24a, 28b), die wenigstens teilweise einen Durchmesser hat, der erheblich kleiner als der Außendurchmesser des reduzierten Endabschnitts des Rohrs (36) .ist, durch eine erste Antriebseinrichtung (28), die das Rohr in uie bohrung des Gesenks drückt, das zuvor relativ lose den geriffelten Abschnitt der Stange im reduzierten Abschnitt aufnimmt, durch ein Pührungsteil (26) mit einer Axialbohrung, die im wesentlichen mit der bohrung des Gesenks fluchtet, und die otange und das Rohr führt, wenn letzteres in die Bohrung der. Gesenks eingepreßt wird, und durch eine zweite Antriebseinrichtung (30), die die sich ergebende Einheit aus stange und Rohr aus der Bohrung des Gesenks herauspreßt.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesenk (24) einen äußeren vergrößerten Abschnitt (2'lu) mit einem Durchmesser aufweist, der im wesentlichen gleich dem Außendurchriiesser des reduzierten Kndabschnitts des Rohrs ist.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere vergrößerte Abschnitt (2'Ia) der Bohrung über eine Umfangsabschrägung (21Ic) in einen inneren reduzierten Abschnitt (2'Ib) übergeht.
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    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichie Abs'
    60° einschließt.
    net, daß die Abschrägung einen Winkel im Bereich von 30° bis
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die innere reduzierte Abschnitt (24b) der Bohrung des Gesenks (24) eine Länge hat, die im wesentlichen gleich der Länge des reduzierten Endabschnitts (36a) des Rohrs (36) hat.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 8, gekennzeichnet durch einen stationären Bock (22) mit einer Axialbohrung, in der das Führungsteil (26) axial verschiebbar ist.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 9j dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Antriebseinrichtung (28; 3ü) jeweils einen Hydraulikzylinder mit zugehörigem Kolben (32; 34) aufweist, mit denen die Stange und das Rohr in entgegengesetzte Richtungen während des Quetschvorgangs bzw. des Ausstoßvorgangs durch das Gesenk gedrückt werden.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben mit der Bohrung im Gesenk (24) und in: Führungsteil (26) fluchten.
    309817/0250
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GB (1) GB1405262A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2706396A1 (de) * 1977-02-15 1978-08-17 Kolomenskij Z Tekstilnogo Mash Verfahren zur herstellung einer unloesbaren verbindung
US5623756A (en) * 1994-09-22 1997-04-29 Nsk Ltd. Method of manufacturing a shock absorbing type steering shaft

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5177735A (ja) * 1974-12-28 1976-07-06 Ngk Spark Plug Co Hatsukinmatahahatsukingokinnochitsupudenkyokuomotsutenkasen
JPS53130268A (en) * 1977-04-19 1978-11-14 Nobudai Nomura Manufacturing method and device for plug
US4418458A (en) * 1978-08-09 1983-12-06 Hunter John J Apparatus for making pipe coupling joint
FR2543630B1 (fr) * 1983-04-01 1985-07-05 Radiall Ind Procede de blocage mecanique d'un element interieur dans un corps exterieur et application de ce procede a la realisation d'un embout de connecteur de fibres optiques
WO1987001164A1 (en) * 1985-08-13 1987-02-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag Rotary transmission element for steering mechanism in particular for motor vehicles
IT208237Z2 (it) * 1986-10-24 1988-04-22 Veglia Borletti Srl Generatore tachimetrico
US4763394A (en) * 1988-01-06 1988-08-16 Decato Raymond L Push pull press for assembly and disassembly of drive shafts
US5490432A (en) * 1992-06-05 1996-02-13 Kahr Bearing, A Dover Diversified Company Kit for operating upon bearings
DE9308933U1 (de) * 1992-06-19 1993-10-07 The Torrington Co. Ltd., Coventry, Warwickshire Lenksäule
DE4330974A1 (de) * 1993-09-13 1995-03-16 Mueller Heinrich Masch Stangenförmiges Bauteil sowie Verfahren und Anordnung zu dessen Herstellung
US5592729A (en) * 1994-08-12 1997-01-14 Morton International, Inc. Method of assembling an inflatable cushion with a reaction housing in an inflatable restraint system
US6070314A (en) * 1995-01-19 2000-06-06 Dextra Europe Method and apparatus for the coaxial connection of a coupler and a reinforcement bar
GB2298448A (en) * 1995-03-02 1996-09-04 Torrington Co Steering column locking assembly
JP3151147B2 (ja) * 1996-02-21 2001-04-03 日本碍子株式会社 把持方法
JP3409614B2 (ja) * 1996-11-15 2003-05-26 日本精工株式会社 衝撃吸収式ステアリングシャフトの収縮荷重調整方法
US8459077B2 (en) * 2005-02-15 2013-06-11 Nsk Ltd. Manufacturing method for metal member with through hole
CN103189263B (zh) * 2011-10-11 2015-08-05 日本精工株式会社 转向柱及其制造方法
WO2013153586A1 (ja) * 2012-04-13 2013-10-17 日本精工株式会社 回転伝達機構及び電動パワーステアリング装置
CN104959927B (zh) * 2015-06-12 2016-11-02 雄华机械(苏州)有限公司 一种汽车方向盘位置调节装置的固定治具
GB201717371D0 (en) 2017-10-23 2017-12-06 Hendrickson United Kingdom Ltd Heavy-duty connections e.g. for axle/suspension systems
CN111421010A (zh) * 2020-03-31 2020-07-17 台州万特汽车零部件有限公司 汽车转向管柱的加工方法及制备技术

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2026774A (en) * 1933-05-06 1936-01-07 Gen Motors Corp Method of making a pivot bearing
US2216987A (en) * 1936-11-17 1940-10-08 Waterbury Tool Co Power transmission
US2333120A (en) * 1940-08-15 1943-11-02 Arthur L Parker Assembling tool
US2399790A (en) * 1943-05-27 1946-05-07 Walter Fritsch Method of permanently attaching hose couplings
US2488566A (en) * 1945-08-18 1949-11-22 Nationa The Citi Manufacturers Pull rod
US2509006A (en) * 1948-08-14 1950-05-23 Robert J Lynn Mechanical pencil with lead storage magazine
US2852843A (en) * 1955-04-25 1958-09-23 Aerojet General Co Method of making metal joint
US3048212A (en) * 1959-11-02 1962-08-07 Marks O Morrison Hose coupling apparatus
US3304602A (en) * 1965-06-16 1967-02-21 Francis P Osborne Clamping tool

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2706396A1 (de) * 1977-02-15 1978-08-17 Kolomenskij Z Tekstilnogo Mash Verfahren zur herstellung einer unloesbaren verbindung
US5623756A (en) * 1994-09-22 1997-04-29 Nsk Ltd. Method of manufacturing a shock absorbing type steering shaft

Also Published As

Publication number Publication date
JPS4847029A (de) 1973-07-04
GB1405262A (en) 1975-09-10
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DE2250323C3 (de) 1978-06-01
JPS5221254B2 (de) 1977-06-09
FR2157481A5 (de) 1973-06-01
US3824665A (en) 1974-07-23

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