ES2280765T3 - Carcasa para alojar un componente de cojinete y procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Carcasa para alojar un componente de cojinete con un apéndice de vástago (5) circular que puede insertarse en la cavidad (7) de la zona final (6) de un perfil hueco (2) y comprimirse con la zona final (6), estando provisto el apéndice de vástago (5) circular con un perfil de ranuras (8) realizado en procedimiento de deformación o en procedimiento de conformación primaria, caracterizada porque el perfil de ranuras (8) presenta una pluralidad de ahondamientos (9) dispuestos uno al lado de otro en el sentido longitudinal axial del apéndice de vástago (5) y distribuidos en forma de segmento circular por el contorno del apéndice de vástago (5).
Description
Carcasa para alojar un componente de cojinete y
procedimiento para su fabricación.
La invención se refiere a una carcasa para
alojar un componente de cojinete según el preámbulo de la
reivindicación 1, así como a un procedimiento para fabricar una
carcasa de este tipo según las reivindicaciones subordinadas 8 y
9.
Las carcasas del tipo genérico se conocen por el
estado de la técnica en diferentes configuraciones y se requieren,
preferentemente, como componentes para la fabricación de elementos
de mecanismo de traslación en la industria automovilística. La
unión entre el apéndice en forma de vástago de la carcasa y un
perfil hueco realizado preferentemente de forma tubular, puede
realizarse soldando, atornillando o prensando. Al prensar los
componentes se aplica un perfil de ranuras en el apéndice de
vástago, de forma rotacionalmente simétrica respecto al eje
longitudinal central de éste, comprendiendo un número de
ahondamientos en forma de ranuras. Durante la unión entre el
apéndice de vástago de la carcasa y el extremo de tubo, la
superficie interior del espacio hueco del tubo se adapta mediante
un procedimiento de prensado adecuado al perfil de ranuras del
apéndice de vástago para impedir que el extremo de tubo pueda
retirarse posteriormente del apéndice de vástago.
Aunque este tipo de unión a presión se ha
acreditado en principio, debido al sistema, tiene desventajas en
cuanto a las propiedades de estabilidad. Éstas consisten,
sustancialmente en que, por el procedimiento de arranque de
virutas, durante el cual en el apéndice de vástago se realiza el
perfil de ranuras, se produce un efecto de entalle significativo en
la zona de transición entre el apéndice de vástago y la carcasa con
su superficie no mecanizada, lo que repercute negativamente en
cuanto a las propiedades de estabilidad del apéndice de vástago de
la carcasa. Además, la realización del perfil de ranuras resulta
relativamente complicada debido a su tiempo de mecanización y, por
tanto, conlleva un coste considerable. Además, la configuración
rotacionalmente simétrica del perfil de ranuras ofrece sólo una
seguridad limitada contra un giro de la unión entre el vástago de
la carcasa y el extremo de tubo en caso de una solicitación a
torsión de los dos componentes unidos.
Este tipo de soluciones se conocen, por ejemplo,
por los documentos US-A-1.576.874 o
GB-A-2162472. En éstos, se
describen respectivamente carcasas para alojar un componente de
cojinete con un apéndice de vástago circular que puede insertarse
en una cavidad de una zona final de un perfil hueco y unirse a
presión con la zona final, presentando el apéndice de vástago
circular un perfil de ranuras realizado en procedimiento de
deformación o de conformación primaria.
Por lo tanto, la presente invención tiene el
objetivo de proporcionar una carcasa genérica para alojar un
componente de cojinete, que satisfaga mayores requisitos en cuanto a
la estabilidad de la unión entre el apéndice de vástago de la
carcasa correspondiente y el perfil hueco que ha de unirse con éste.
Además, adicionalmente se ha de conseguir el objetivo de
proporcionar un seguro contra la torsión entre el vástago de carcasa
y el extremo de perfil hueco, especialmente en caso se
solicitaciones a torsión más
elevadas.
elevadas.
Según la invención, los objetivos descritos se
consiguen, en cuanto a la carcasa, mediante la teoría técnica
expuesta en la parte caracterizadora de la reivindicación 1 y, en
cuanto al procedimiento, mediante la teoría técnica expuesta en la
parte caracterizadora de las reivindicaciones 8 y 9.
Según la invención, la realización del perfil de
ranuras ya no se hace en el marco de un procedimiento de arranque
de virutas, tal como se conoce por el estado de la técnica, sino que
el perfil de ranuras se realiza en el marco de un mecanizado sin
arranque de virutas, mediante un procedimiento de deformación o
mediante un procedimiento de conformación primaria, presentando el
perfil de ranuras una pluralidad de ahondamientos dispuestos uno al
lado de otro en el sentido longitudinal axial del apéndice de
vástago y distribuidos en forma de segmento circular por el
contorno del apéndice de vástago.
El procedimiento de deformación puede realizarse
mediante la técnica de forja.
Además, está previsto realizar el perfil de
ranuras en procedimiento de colada. Este procedimiento resulta
económico especialmente para grandes cantidades, ya que la
fabricación total del componente de carcasa con apéndice de vástago
y perfil de ranuras puede realizarse en una sola fase de trabajo,
sin que hagan falta pasos de fabricación adicionales para la
configuración separada del perfil de ranuras.
Si el perfil de ranuras realizado en
procedimiento de deformación o de conformación primaria debe tener
una estabilidad adicional, según la invención, la estabilidad del
apéndice de vástago puede incrementarse mediante medidas
adicionales para introducir tensiones propias de presión en la capa
marginal del perfil de ranuras, por ejemplo, mediante chorreado con
bolas o mediante calibración en frío.
A continuación, se describe detalladamente un
ejemplo de realización del objeto de la invención, con la ayuda de
los dibujos adjuntos. Muestran:
La figura 1 una vista despiezada en perspectiva
de la carcasa según la invención, junto con el extremo libre de un
perfil hueco que se ha de unir con ésta,
la figura 2 una vista en sección transversal del
apéndice de vástago de la carcasa según la línea de corte
B-B de la figura 1.
La carcasa representada en la figura 1 junto con
un perfil hueco 2 en forma de tubo y representada por 1 en su
conjunto, se compone sustancialmente de un elemento de alojamiento 3
anular para un componente de cojinete no representado en detalle en
el dibujo. El componente de cojinete se inserta en un taladro de
paso 4 realizado en el elemento de alojamiento 3. En el elemento de
alojamiento 3 anular se encuentra, sobresaliendo unilateralmente,
un apéndice de vástago 5 que, en el estado de ensamblaje entre la
carcasa y el perfil hueco queda alojado en la cavidad 7, en este
caso anular, de la zona final 6 del perfil hueco 2. La medida
exterior del apéndice de vástago 5 de sección transversal
sustancialmente circular se ha elegido de tal forma que pueda
insertarse sin dificultades en la cavidad 7 del perfil hueco 2.
Después de la inserción, un dispositivo de prensado adecuado
comprime la zona final 6 del perfil hueco 2, durante lo cual la
aplicación de una fuerza suficientemente grande hace que el
contorno interior de la cavidad 7 se adapte al contorno exterior del
apéndice de vástago 5. Este contorno exterior del apéndice de
vástago 5 está provisto de un perfil de ranuras 8 formado por una
pluralidad de ahondamientos 9 dispuestos uno a lado de otro en el
sentido longitudinal axial del apéndice de vástago 5.
Como se puede ver en la representación de la
figura 2 que representa una representación de sección transversal
según la línea B-B de la figura 1, en el ejemplo de
realización representado, a lo largo del contorno están
distribuidas dos cavidades 9 en forma de segmento circular en lados
opuestos del apéndice de vástago, que se extienden respectivamente
a través de un ángulo de segmento de aproximadamente 120º. La
disposición de los ahondamientos 9 en forma de segmento circular
hace que después de ensamblar el perfil hueco 2 con el apéndice de
vástago 5 de la carcasa 1 y después de la unión positiva resultante
entre el contorno exterior del apéndice de vástago 5 y la pared
interior del perfil hueco 2 quede descartada de manera fiable una
torsión entre los componentes unidos entre sí, a causa de fuerzas
de torsión que ataquen.
Para evitar efectos de entalle causados en la
zona del apéndice de vástago 5 por los ahondamientos 9, los
ahondamientos 9 se realizan o en procedimiento de deformación o en
el marco de un procedimiento de conformación primaria para la
carcasa completa. En el procedimiento de deformación se puede
tratar, por ejemplo, de un procedimiento de forja, y en el
procedimiento de conformación primaria puede tratarse de un
procedimiento de colada.
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Claims (11)
1. Carcasa para alojar un componente de cojinete
con un apéndice de vástago (5) circular que puede insertarse en la
cavidad (7) de la zona final (6) de un perfil hueco (2) y
comprimirse con la zona final (6), estando provisto el apéndice de
vástago (5) circular con un perfil de ranuras (8) realizado en
procedimiento de deformación o en procedimiento de conformación
primaria, caracterizada porque el perfil de ranuras (8)
presenta una pluralidad de ahondamientos (9) dispuestos uno al lado
de otro en el sentido longitudinal axial del apéndice de vástago
(5) y distribuidos en forma de segmento circular por el contorno del
apéndice de vástago (5).
2. Carcasa para alojar un componente de cojinete
según la reivindicación 1, caracterizada porque el
procedimiento de deformación incluye un procedimiento de forja.
3. Carcasa para alojar un componente de cojinete
según la reivindicación 1, caracterizada porque el
procedimiento de deformación incluye un procedimiento de forja y un
procedimiento para introducir tensiones propias de presión en la
capa marginal del perfil de ranuras.
4. Carcasa para alojar un componente de cojinete
según la reivindicación 3, caracterizada porque el
procedimiento de deformación comprende un procedimiento de
colada.
5. Carcasa para alojar un componente de cojinete
según la reivindicación 4, caracterizada porque, después del
procedimiento de conformación primaria, el perfil de ranuras
presenta tensiones propias de tensión en su capa marginal.
6. Carcasa para alojar un componente de cojinete
según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada
porque los segmentos circulares presentan una extensión angular
comprendida en el intervalo de 80º a 140º.
7. Carcasa para alojar un componente de cojinete
según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada
porque en el sentido longitudinal axial del apéndice de vástago (5)
están dispuestos uno al lado de otro de tres a ocho ahondamientos
(9).
8. Procedimiento para fabricar una carcasa (1)
según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada
porque el procedimiento de deformación incluye un procedimiento
para introducir tensiones propias de presión en la capa marginal del
perfil de ranuras (8).
9. Procedimiento para fabricar una carcasa (1)
según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada
porque, después del procedimiento de colada, está previsto un
procedimiento para introducir tensiones propias de presión en la
capa marginal del perfil de ranuras (8).
10. Procedimiento para fabricar un perfil de
ranuras según la reivindicación 9, caracterizada porque el
procedimiento para introducir tensiones propias de presión en la
capa marginal del perfil de ranuras incluye un proceso de chorreado
con bolas.
11. Procedimiento para fabricar un perfil de
ranuras según la reivindicación 9, caracterizada porque el
procedimiento para introducir tensiones propias de presión en la
capa marginal del perfil de ranuras incluye un proceso de
calibración en frío.
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