JPH01228617A - 複合シャフトの製造法 - Google Patents

複合シャフトの製造法

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JPH01228617A
JPH01228617A JP1025935A JP2593589A JPH01228617A JP H01228617 A JPH01228617 A JP H01228617A JP 1025935 A JP1025935 A JP 1025935A JP 2593589 A JP2593589 A JP 2593589A JP H01228617 A JPH01228617 A JP H01228617A
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pipe
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Helmut Swars
ヘルムート・スヴァルス
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    • B23P13/00—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H53/00—Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
    • F16H53/02—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D53/00—Making other particular articles
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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    • F01L1/02—Valve drive
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パイプ部材と、上記パイプ部材に固定された
駆動要素または結合要素とから成る複合シャフト（特に
、カムシャフトまたは伝動シャフト）ならびにこの種の
シャフトの製造法に関する。
この場合、カムシャフトおよび伝動シャフトは、例とし
て挙げたにすぎず、他の用例も可能である。
上述の方法にもとづき作製されたカムシャフトは、すで
に記載されている（　ｐ　３６３３４３５．９）　、こ
の種のカムシャフトは、従来の単一のシャフトと同様、
シャフトボデーの径によって決定される寸法のすべり軸
受に案内される。上記ソヤフトボデーの横断面は、当該
の強度要　によって決定される。
もちろん、境界条件が同一の場合、即ち、所定のトルク
負荷の場合に特に、中空パイプ部材を有するシャフトの
外径は、−ＩＩに、中実シャフトの場合よりも大きい、
この場合、パイプの強度以外に、パイプ部材上の駆動要
素または結合要素の摩擦結合座の所要表面積が重要であ
る。パイプ部材の寸法に関する別の観点は、パイプ部材
と駆動部材とを結合するためにゾンデを導入するのに必
要な内径である。
従って、上記シャフトは、軸受寸法にもとづき、望まし
くなく大きい摩擦損失を示し、不利である。
更に、軸受潤滑の問題が十分に解決されてない。
何故ならば、潤滑油供給のため、シャフトに特殊部材を
組込む必要があり、従って、製造コストが増加するから
である。
従って、本発明の目的は、改善された構造の複合シャフ
トと、摩擦損失が少なく、同時に、潤滑に関する上記欠
点を有してないシャフトを安価に作製できる複合シャフ
トの製造法とを提供することにある。達成法の本質は、
まず駆動要素または結合要素をゆるく挿入し、少くとも
非分割の外軸受レースを有するころがり軸受を軸受個所
に完全に設置し、次いで、ころがり軸受が占める軸線方
向範囲を除いてパイプ部材を内側から部分的に液圧で拡
張することによって駆動要素または結合要素を固定する
ことにある。本発明に係る構成にもとづき、ころがり軸
受で支持した、摩擦損失が少なく、潤滑問題のないカム
シャフトおよび同様のものを、本質的に非分割の外レー
スを有する使用したころがり軸受の簡単な構造によって
決める好適で価格で作製する可能性が与えられる。好ま
しい実施例の場合、パイプ部材自体を軸受の内側走行路
として構成する。この場合、駆動要素および軸受を交互
に挿入する前に、軸受内側走行路の範囲を機械的に加工
し、焼入れし、研磨できる。上記プロセスを平滑なパイ
プ部材に実施できると云う事実は、コスト上の著しい利
点をなす。本発明に係る方法にもとづき作製したシャフ
トは、半径方向構造寸法が小さいので（例えば、ニード
ル軸受としての構成）、すべり軸受で支持された慣用の
シャフトに問題なく答え得る。内側走行路の範囲に接合
圧力を加えない本質的方策は、組立前の上・記の機械的
仕上げ加工に特に重要である。
もちろん、パイプ部材は、一体である必要はなく、上記
分野における先行技術と同様、各パイプ片およびスリー
ブから組立てることができる。
図面に、好ましい実施例を示した。
図面に、相互に９０″ずらしたカムの形の２つの駆動要
素８．９に下方から係合する径の小さいショルダ範囲６
，７を存する段付スリーブを挿入した厚肉部２．３を有
する内側のパイプ部材１を示した。パイプ部材ｌには、
上記スリーブの間に、外側のパイプ部材１０が挿入して
あり、密封リングで示した範囲の内側パイプ部材を半径
方向へ拡張することによって力結合されている。外側パ
イプ部材１０には、２列に配置した軸受ニードル１２．
１３の軸線方向確保にも役立つ軸受走行路１１が旋削し
である。上記ニードルは、駆動要素８．９の最大径より
も小さい内法径を有する外輪光レース１４によって保持
される。駆動要素８．９のカム突起の下方には、重量減
のため、開口１５．１６が設けである。
【図面の簡単な説明】
添付の図面は、好ましい実施例の図面である。 １．１０・・・パイプ部材、２．３・・・厚肉部、４，
５・・・スリーブ、６．７・・・ショルダ範囲、８，９
・・・駆動要素、１１・・・軸受走行路、１２．１３・
・・軸受ニードル、１４・・・軸受レース、１５．、１
６・・・開口。 第　　１　　図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）パイプ部材と、上記パイプ部材に固定された駆動要
    素または結合要素とから成る複合シャフト（特に、カム
    シャフトまたは伝動シャフト）において、軸受個所には
    、駆動要素または結合要素の間に少くとも非分割の外軸
    受レースを設けたころがり軸受が設置してあり、駆動要
    素または結合要素が、パイプ部材を内側から部分的に液
    圧で拡張することによって固定されていることを特徴と
    する複合シャフト。 ２）軸受の内側走行路が、パイプ部材上に直接に構成さ
    れていることを特徴とする請求項第１項記載の複合シャ
    フト。 ３）軸受の内側走行路が、パイプ部材に旋削加工によっ
    て形成されていることを特徴とする請求項第１項または
    第２項記載の複合シャフト。 ４）独立の内軸受レースが、プレスばめでパイプ部材に
    設けてあることを特徴とする請求項第１〜３項の１つに
    記載の複合シャフト。 ５）ころがり軸受が複数列に構成されていることを特徴
    とする請求項第１〜４項の１つに記載の複合シャフト。 ６）軸受がニードル軸受として構成されていることを特
    徴とする請求項第１〜５項の１つに記載の複合シャフト
    。 ７）軸受が玉軸受として構成されていることを特徴とす
    る請求項第１〜６項の１つに記載の複合シャフト。 ８）パイプ部材と、上記パイプ部材に固定された駆動要
    素または結合要素とから成る複合シャフト（特に、カム
    シャフトまたは伝動シャフト）を製造する方法において
    、まず駆動要素または結合要素をゆるく挿入し、少くと
    も非分割の外軸受レースを有するころがり軸受を軸受個
    所に完全に設置し、次いで、ころがり軸受が占める軸線
    方向範囲を除いてパイプ部材を内側から部分的に液圧で
    拡張することによって駆動要素または結合要素を固定す
    ることを特徴とする方法。 ９）隣接の駆動要素または結合要素をパイプ部材にゆる
    く挿入する前に、ころがり軸受を軸線方向へ順次に完全
    に設置することを特徴とする請求項第８項記載の方法。 １０）ころがり軸受を設けるためのパイプ部材の範囲の
    部分的な機械加工およびまたは熱処理およびまたは表面
    改質を行うことを特徴とする請求項第８項または第９項
    記載の方法。
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