JPH1058165A - 摩擦結合方法 - Google Patents

摩擦結合方法

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JPH1058165A
JPH1058165A JP9153856A JP15385697A JPH1058165A JP H1058165 A JPH1058165 A JP H1058165A JP 9153856 A JP9153856 A JP 9153856A JP 15385697 A JP15385697 A JP 15385697A JP H1058165 A JPH1058165 A JP H1058165A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレスばめにおいて２つの構造部材を結合
し、構造部材の接合時に表面損傷（例えば、削り屑発
生）を回避すること。 【解決手段】 構造部材の接合時に表面損傷（例え
ば、削り屑発生）を回避する、２つの構造部材（特に、
シャフトおよびボス）を摩擦結合する方法。この場合、
力を加えて円環状構造部材を楕円形または多角形に塑性
変形し、次いで、第２の力を加えて楕円形または多角形
に塑性変形された構造部材を十分に弾性的に円形化し、
第２の力を保持して構造部材を組立て、次いで、円形構
造部材が楕円形または多角形に弾性的にもどるよう、第
２の力を除去し、かくして、プレスばめによって構造部
材を相互に結合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２つの構造部材（特
に、シャフトおよびボス）を摩擦結合する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】摩擦結合の形のシャフトとボスとの間の
結合部は、従来、プレスばめの形で接合されている。こ
の場合、外側部材の内径は過小であるか、内側部材の外
径は過大であり、従って、構造部材のはめ込み時に、表
面が損傷されることになる。この場合、主として、上記
シャフト・ボス・結合部の用例に応じて望ましくない削
り屑粒子が生成することになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、プレ
スばめにおいて２つの構造部材を結合し、構造部材の接
合時に表面損傷（例えば、削り屑発生）を回避すること
にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、力
を加えて円環状構造部材を楕円形または多角形に塑性変
形し、次いで、第２の力を加えて楕円形または多角形に
塑性変形された構造部材を十分に弾性的に変形し円形化
し、第２の力を保持して構造部材を組立て、次いで、円
環状構造部材が楕円形または多角形に弾性的にもどるよ
う、第２の力を除去し、かくして、プレスばめによって
２つの構造部材を相互に結合する摩擦結合方法によって
解決される。
【０００５】この場合、接合時に表面に削り屑粒子が生
成することなく、２つの構造部材を相互に不動に結合で
きるという利点が得られる。この結合によって、例え
ば、トルク伝達、構造部材相互のロックまたは単なる軸
線方向固定が保証される。操作順序を反転すれば、同じ
く、相互に結合された部材の表面損傷を誘起することな
く、このような結合状態を解離できる。
【０００６】本質的実施例にもとづき、力を加えて外側
の構造部材を楕円形または多角形に塑性変形する。別の
実施例にもとづき、力を加えて内側の構造部材を楕円形
または多角形に塑性変形する。
【０００７】
【発明の実施の形態】好ましい実施例を図面に模式的に
示した。
【０００８】図１に、構造部材であるシャフトに構造部
材であるボスを取付ける操作の詳細を示した。操作工程
１において、円環状構造部材であるボスを出発点とす
る。操作工程２において、ボス外径に力Ｆ１を加えてボ
スを塑性変形、即ち、永久変形させる。図１の操作工程
２の上段に示した如く、ボスは楕円形に変形されてい
る。他方、図１の操作工程２の下段の場合、ボス外径に
３つの力Ｆ１を加えてボスを多角形に変形させる。
【０００９】シャフトにボスを取付ける直前に、操作工
程３において、楕円形に変形されたボスの場合は楕円の
最大外半径に力Ｆ２を加えてボスを円形化し、他方、多
角形に変形されたボスの場合は多角形の外半径に力Ｆ２
を加えてボスを円形化する。この円形化操作は、弾性範
囲において十分に行う。即ち、外側から作用する力Ｆ２
を除去すれば、ボスは楕円形または多角形に弾性的に戻
る。
【００１０】操作工程４において、楕円の最大外半径ま
たは多角形の外半径に加えた力Ｆ２を除去せずにシャフ
トにボスを取付ける。
【００１１】操作工程５において最終状態が得られ、シ
ャフトとボスとは接合される。この場合、作用する力Ｆ
２は除去されているので、ボスは、楕円形または多角形
に弾性的に戻る。ボスとシャフトとの所望のプレスばめ
が達成される。
【００１２】図２に、５つの操作工程でボスにシャフト
を取付ける操作の詳細を示した。操作工程１において、
同じく、円環状構造部材であるシャフトを出発点とす
る。操作工程２において、内径に作用する、即ち、内方
から外方へ作用する力Ｆ１によってシャフトを塑性変
形、即ち、永久変形させる。図２の操作工程２の上段の
場合、シャフトは楕円形化され、他方、下段の場合、シ
ャフトは多角形化される。変形は永久変形である。
【００１３】操作工程３において、図１の場合と同様、
楕円形の楕円の最小内半径または多角形の内側の最小部
分円（多角形の内半径）に力Ｆ２を加え、かくして、シ
ャフトを円形化する。この円形化操作は、弾性範囲にお
いて十分に行う。即ち、内側から作用する力Ｆ２を除去
すれば、シャフトは、再び、楕円形または多角形に弾性
的に戻る。
【００１４】操作工程４において、力Ｆ２を保持してボ
スにシャフトを接合する。円形化されたシャフトにボス
をはめ込み、最終位置に置く。
【００１５】操作工程４においてボスと円形化されたシ
ャフトとを接合した後、操作工程５において、作用する
力Ｆ２を除去する。かくして、シャフトは楕円形または
多角形に弾性的に戻り、この実施例の場合も、ボスとシ
ャフトとの所望のプレスばめが達成される。
【００１６】このようなシャフト・ボス・結合の使用例
として、トルク伝達のための結合が挙げられる。この場
合、ボスを変形でき、中空シャフトの場合には、シャフ
トを同じく変形することもできる。更に、シャフトまた
はパイプにブシュを軸線方向へ固定できる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、力を加え
て円環状構造部材を楕円形または多角形に塑性変形し、
次いで、第２の力を加えて楕円形または多角形に塑性変
形された構造部材を十分に弾性的に変形し円形化し、第
２の力を保持して構造部材を組立て、次いで、円環状構
造部材が楕円形または多角形に弾性的にもどるよう、第
２の力を除去し、かくして、プレスばめによって２つの
構造部材を相互に結合する。したがって、接合時に表面
に削り屑粒子が生成することなく、２つの構造部材を相
互に不動に結合できるという利点が得られる。この結合
によって、例えば、トルク伝達、構造部材相互のロック
または単なる軸線方向固定が保証される。操作順序を反
転すれば、同じく、相互に結合された部材の表面損傷を
誘起することなく、このような結合状態を解離できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ボスを変形するシャフト・ボス・結合の５工程
の操作順序を示す図面である。
【図２】シャフトを変形するシャフト・ボス・結合の５
工程の操作順序を示す図面である。
【符号の説明】
Ｆ１，Ｆ２ 作用力

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ２つの構造部材を摩擦結合する方法にお
    いて、 ａ）力を加えて円環状構造部材を楕円形または多角形に
    塑性変形し、 ｂ）次いで、第２の力を加えて楕円形または多角形に塑
    性変形させられた構造部材を十分に弾性的に変形し円形
    化し、 ｃ）第２の力を保持して構造部材を組立て、 ｄ）次いで、円環状構造部材が楕円形または多角形に弾
    性的にもどるよう、第２の力を除去し、 ｅ）かくして、プレスばめによって２つの構造部材を相
    互に結合することを特徴とする摩擦結合方法。
  2. 【請求項２】 外側に設けた円環状構造部材を操作工程
    にもとづき塑性変形することを特徴とする請求項１の摩
    擦結合方法。
  3. 【請求項３】 内側に設けた円環状構造部材を操作工程
    にもとづき塑性変形することを特徴とする請求項１の摩
    擦結合方法。
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