ES2286496T3

ES2286496T3 - Conexion arbol-buje.

Info

Publication number: ES2286496T3
Application number: ES03794930T
Authority: ES
Inventors: Horst Schulz; Tino Kirschner; Roland Buchmann
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2002-08-28
Filing date: 2003-08-23
Publication date: 2007-12-01
Anticipated expiration: 2023-08-23
Also published as: DE50307527D1; WO2004025131A1; TW200403399A; CN1678839A; EP1532378B1; DE10239393A1; US20050254890A1; EP1532378A1

Abstract

Conexión árbol-buje (1) entre un tramo de árbol (2) que presenta un tramo central dentado B así como unos tramos de centraje contiguos A, C, y un orificio escalonado (11) en el buje (3), estando ensamblados el árbol (2) y el buje (3) en dirección axial X, estando cortado por el tramo dentado B un contraperfil en el buje (3) para establecer un ajuste positivo (5), presentando el tramo de centraje A situado en la parte anterior en sentido ensamblado un diámetro d1, y el tramo dentado B así como el tramo de centrado C situado detrás en el sentido de ensamblado, un diámetro d2 mayor que el d1, caracterizada porque el orificio (11) solamente presenta dos tramos de orificio contiguos I, II con diferentes diámetros D1 y D2, porque el diámetro d1 en el tramo A forma con el diámetro D1, y el diámetro d2 en el tramo C con el diámetro D2, sendos ajustes de ensamble, y el diámetro d2 en el tramo B con el diámetro D1 el ajuste positivo (5).

Description

Conexión árbol-buje.

La invención se refiere a una conexión árbol-buje conforme al preámbulo de la reivindicación 1, conocida por el documento EP-B 0 784 758.

La conexión árbol-buje conocida por el documento EP-B 0 784 758 consta de un extremo de árbol que presenta tres tramos, que va colocado en un orificio de tres escalones de un buje; es decir que tiene tres tramos de orificio de distinto diámetro. El tramo medio del árbol presenta un dentado, que al ensartar axialmente las dos piezas penetra en el tramo central del orificio, estableciendo de esta manera un ajuste positivo entre el árbol y el buje. Los dos tramos de árbol contiguos, denominados tramos de centraje forman con los correspondientes tramos de orificio del buje sendos ajustes de ensamble. El tramo de centraje posterior, en el sentido de ensamble, y el tramo de árbol dentado pueden presentar el mismo diámetro, o tal como se conoce por el documento EP-B 661 474, pueden tener diámetros diferentes. El inconveniente de las fijaciones de árbol conocidas es el gasto técnico de fabricación, en particular para el buje realizado con un orificio de tres escalones, donde cada orificio exige además un gasto de fabricación adicional al ser un orificio de ajuste.

El objetivo de la presente invención es el de presentar una conexión árbol-buje de la clase citada inicialmente, en la que se pueda establecer la misma precisión de ajuste o centraje, con un coste más reducido.

Este objetivo se resuelve mediante una conexión árbol-buje que presenta las características de la reivindicación 1. La ventaja esencial de la fijación del árbol conforme a la invención consiste en que el buje solamente presenta dos tramos de orificio de diferente diámetro, es decir un orificio con únicamente dos escalones, a diferencia del orificio de tres escalones según el estado de la técnica. Esta simplificación esencial en cuanto a técnica de fabricación para el orificio del buje viene dada por el conocimiento obtenido por la invención de que el diámetro del orificio para el tramo de centraje anterior es el mismo diámetro en el que se clava el dentado del tramo intermedio del árbol. De este modo se consigue, a igualdad de precisión de centraje como en el estado de la técnica, un orificio de buje de fabricación considerablemente más sencilla y por lo tanto también más económica.

De acuerdo con unos perfeccionamientos ventajosos de la invención según las reivindicaciones 2 y 3, está previsto entre el tramo de árbol dentado y el tramo de centraje situado delante, en el sentido de ensamble, otro tramo de menor diámetro, que se corresponde con el diámetro del círculo de pie del dentado moleteado del tramo dentado. De este modo se consigue la ventaja de una fabricación más sencilla del dentado moleteado mediante una herramienta de moletear, que se puede aproximar de modo más sencillo.

De acuerdo con otra realización de la invención según la reivindicación 4, el tramo de centraje situado atrás, en el sentido del ensamble, pasa a un collar de árbol que sirve como superficie de tope respecto a la cara frontal del buje, al ensamblar el árbol y el buje. Esto permite obtener una profundidad de construcción axial corta para el tramo del árbol.

Un ejemplo de realización de la invención está representado en el dibujo, y se describirá con mayor
detalle a continuación.

Las Figuras muestran:

Fig. 1 una conexión árbol-buje, en estado ensamblado,

Fig. 2 un tramo de árbol de la conexión árbol-buje según la Fig. 1,

Fig. 2a una vista lateral sobre el tramo del árbol con el piñón, y

Fig. 3 el buje de la conexión árbol-buje según la Fig. 1.

La Fig. 1 muestra una conexión árbol-buje 1 entre un tramo de árbol 2 y un buje 3 de una pieza de transmisión no representada con mayor detalle. El tramo de árbol 2, que está unido formando una sola pieza con un piñón 4, forma con el buje 3 una conexión de ajuste positivo, mediante un dentado del árbol 5, que al ensamblar el tramo del árbol 2 se clava en el buje 3. A ambos lados del tramo del árbol dentado 5 hay unos tramos de centraje 6, 7. El piñón 4 y el tramo de árbol 2 forman un árbol de piñón 8, que es parte de una transmisión no representada.

La Fig. 2 muestra el árbol del piñón 8 de la Fig. 1 como pieza aislada con el tramo de árbol 2, que tiene una extensión axial L. El tramo de árbol 2 presenta cuatro tramos, que son el tramo de centraje anterior 6, de anchura A, el tramo de centraje central 5, de anchura B, el tramo de centraje posterior, en el sentido de ensamble 7, de anchura C, así como una entalladura 9 de anchura D. Los tramos 5, 7 de anchura
B + C tienen el mismo diámetro exterior d2. El tramo de centraje anterior de anchura A tiene un diámetro menor d1. Entre el tramo dentado B y el tramo de centraje anterior A está situada la entalladura 9D con un diámetro d3, que es inferior a d1, y corresponde al diámetro del círculo de pie dF, tal como está dibujado en una vista lateral en la Fig. 2a. El dentado del tramo 5 es un dentado moleteado que se produce mediante una herramienta de laminar. El dentado 5 pasa con su zona de diámetro de pie al tramo D, con lo cual se facilita la fabricación del dentado moleteado. El tramo de centraje 7 situado detrás en sentido de ensamble pasa con un radio r a un collar de árbol 10, que forma la superficie frontal del piñón 4.

La Fig. 3 muestra el buje 3 con un orificio 11 como pieza individual. El orificio 11 presenta dos tramos de orificio, que son un primer tramo de orificio I con un diámetro D1, y un segundo diámetro de orificio II con un diámetro D2, mayor que D1. A continuación del tramo de orificio cilíndrico II sigue un tramo de chaflán III, para matar la arista exterior del orificio.

Los diámetros d1, d2 del tramo de árbol 2 y los diámetros D1 y D2 del orificio 11, están ajustados entre sí de tal manera que d1 para el tramo de árbol 6 junto con D1 en el tramo de orificio I, así como d2 en el tramo 7 con D2 en el tramo de orificio II, da lugar a unos ajustes de ensamble, es decir un ajuste deslizante, de empuje o de aprieto. El diámetro d2 del tramo de árbol dentado 5 es mayor que el diámetro del orificio D1, por lo que el dentado del tramo 5 se clava en una anchura B en el tramo de orificio I.

El ensamble de las piezas 8 ó 2 y 3 tiene lugar de manera que el árbol del piñón 8 primeramente se alinea coaxialmente con el orificio 11, y a continuación se introduce en sentido axial X en el orificio 11. Para esto se ocupa primeramente del centraje el tramo anterior situado en el sentido de ensamble 6 con el diámetro d1, hasta que el tramo dentado 5 alcanza primeramente el tramo de orificio II y a continuación el tramo de orificio I, cortando a continuación un perfil compañero en el buje 3. Por último, el frente 10 del árbol del piñón 8 llega a hacer tope con la superficie frontal del buje 3, quedando concluido el proceso de ensamble. El tramo de centraje 7 está situado entonces en el tramo de orificio II y forma con el diámetro D2 un ajuste de ensamble. El radio r del tramo 7 queda libre debido al tramo de chaflán III. Gracias a los tramos de centraje 6, 7 a ambos lados del tramo de árbol dentado 5, se obtiene para el árbol del piñón 8 y el piñón 4 un asiento centrado, de ajuste exacto y sin holgura, lo cual es importante para un engrane exacto con otras ruedas dentadas no representadas.

Signos de referencia

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1

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Conexión árbol-buje

2

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Tramo del árbol

3

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Buje

4

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Piñón

5

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Tramo de árbol dentado

6

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Tramo de centraje

7

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Tramo de centraje

8

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Árbol del piñón

9

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Entalladura

10

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Collar

11

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Orificio

12

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Superficie frontal

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Claims

1. Conexión árbol-buje (1) entre un tramo de árbol (2) que presenta un tramo central dentado B así como unos tramos de centraje contiguos A, C, y un orificio escalonado (11) en el buje (3), estando ensamblados el árbol (2) y el buje (3) en dirección axial X, estando cortado por el tramo dentado B un contraperfil en el buje (3) para establecer un ajuste positivo (5), presentando el tramo de centraje A situado en la parte anterior en sentido ensamblado un diámetro d1, y el tramo dentado B así como el tramo de centrado C situado detrás en el sentido de ensamblado, un diámetro d2 mayor que el d1, caracterizada porque el orificio (11) solamente presenta dos tramos de orificio contiguos I, II con diferentes diámetros D1 y D2, porque el diámetro d1 en el tramo A forma con el diámetro D1, y el diámetro d2 en el tramo C con el diámetro D2, sendos ajustes de ensamble, y el diámetro d2 en el tramo B con el diámetro D1 el ajuste positivo (5).

2. Conexión árbol-buje según la reivindicación 1, caracterizado porque entre los tramos A y B está situado otro tramo D, que presenta respecto al diámetro d1 un diámetro menor d3.

3. Conexión árbol-buje según la reivindicación 2, caracterizado porque el tramo dentado B es un dentado moleteado (5) con un diámetro de círculo de pie dF, siendo d3 \leq dF.

4. Conexión árbol-buje según la reivindicación 1 ó 2 ó 3, caracterizado porque el tramo de centraje C pasa a un collar de árbol (10), que llega a asentar contra una superficie frontal (12) del buje (3).