NL8005077A - Fusee en werkwijze ter vervaardiging daarvan . - Google Patents

Description

* ^ i Vü 921

Fusee en werkwijze ter vervaardiging daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een fusee voor een stuurss en meer in het bijzonder een fusee met een tussengedeelte dat voorzien is van een schroeflijnvormig stel gleuven op het buitenvlak welke een klempassing vormen met een gegleufd uitgevoerde mon-5 tageboring aan het einde van het binnendeel van een as waardoor de fuseepen stevig op zijn plaats gehouden wordt wanneer een stuur-gewricht daar draaibaar op gemonteerd wordt.

Stuurassen zijn algemeen bekend en zijn voorzien van een bin-nenasgedeelte met een fusee welke aan elk einde in de montageboring 10 is gemonteerd. Het bovenste en het onderste gedeelte van de fusee pen dienen voor het draaibaar steunen van een stuurgewricht met een stijve boven- en onderarm. Buiten het stuurgewricht uitstekende spil dient voor het draaibaar opnemen van het voertuigwiel van de stuuras.

15 Bij een fusee is het gebruikelijk dat de fuseepen stijf beves tigd wordt in de montageboring aan het einde van het binnenasdeel om er zeker van te zijn dat draaibewegingen tussen die delen wordt beperkt tot de bovenste en de onderste arm wanneer deze draaien om het bovenste en onderste gedeelte van de fuseepen. Er zijn reeds 20 verschillende methodes voorgesteld voor het stijf bevestigen van de fuseepen, zoals beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 1.637.089; 2.512.861 ; 2.916.295; 3.294.413 en 3.915.469.

De fuseepen wordt binnen de montageboring op het binnenas-gedeelte vastgehouden door een sleuf en spieverbinding waardoor ex-25 tra onderdelen noodzakelijk zijn en extra stappen bij de fabricage.

Hoewel deze methode voor het verzekeren van een starre verbinding van de fuseepen in het algemeen bevredigend is bestaat toch de behoefte om de kosten te besparen zonder daartoe de betrouwbaarheid van de verbinding te verminderen.

30 Het doel van de uitvinding is het verschaffen van een fusee welke betrouwbaar is en goedkoop kan worden vervaardigd.

- 2 -

De fuseepen volgens de uitvinding heeft een middengedeelte dat voorzien is van schroeflijnvormig verlopende gleuven, welke een klempassing vormen met axiaal verlopende gleuven in de montage-boring van het binnenste asgedeelte waardoor een stijve verbinding 5 voor een fuseepen wordt gevormd.

Bij de nieuwe constructies hebben de axiaal op één lijn liggende cilindrische boringen in de bovenste en onderste arm van de spil dezelfde diameter hetgeen tot een prijsbesparing bij de fabricage leidt.

10 De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een fusee als boven omschreven.

De fusee volgens de uitvinding welke bestemd is voor een stuuras, is van het type met een middendeel voorzien van een monta-15 geboring aan elk einde daarvan, dienende om de fuseepen met zijn einde te ondersteunen, welke op zijn beurt een stuurgewricht draai- baair ondersteunt dat een daar buiten reikende spil draagt. Het stuurgewricht heeft een eerste en een tweede arm voorzien van axiaal verlopende eerste en tweede boringen. De fusee omvat een fusee-20 pen met een eerste en tweede gedeelte alsmede een tussendeel. Het eerste gedeelte is cilindrisch met een eerste diameter die kleiner is dan de diameter van de eerste cilindrische boring en een tweede gedeelte dat cilindrisch is met een tweede diameter, welke kleiner is dan de diameter van de tweede cilindrische boring. Het midden-25 gedeelte is in hoofdzaak cilindrisch met schroeflijnvormig verlo pende gleuven op het buitenvlak met een buitendiameter, welke kleiner is dan de diameter van de tweede cilindrische boring en groter dan de eerste diameter. De montageboring heeft op het binnenvlak gleuven welke evenwijdig lopen aan de as van de montageboring. De 30 montageboring heeft een dwarsdoorsnede welke overeenstemt met de dwarsdoarsnedevorm van het middengedeelte van de fuseepen en een minimum binnendiameter welke groter is dan de eerste diameter van het eerste gedeelte van de fuseepen. Het tussengedeelte van de fuseepen wordt door een klempassing vastgehouden in de montageboring 35 tussen het gegleufde buitenvlak en het gegleufde binnenvlak wanneer het eerste en het tweede gedeelte buiten de montageboring van het 8005077 - — ----.· .... - ·, -- · ·- — '—ί·.*-*'. .·, „ .-1«.-·^ . 1~ΙΛΤ. ...

If - 3 - binnenasgedeelte reiken. De eerste arm is draaibaar om het eerste gedeelte van de fuseepen en de tweede arm is draaibaar om het tweede gedeelte van de fuseepen.

De uitvinding heeft tenslotte betrekking op een werkwijze 5 voor het maken van de fusee als geheel.

Verdere bijzonderheden van de uitvinding worden onder verwijzing naar de tekening besproken. Daarin toont:

Fig.l een langsdoorsnede door een fusee, nadat deze gemonteerd is op het uiteinde van het binnenasdeel van een stuuras; 10 Fig.2 een zijaanzicht van het ruwe vormstuk. waaruit de fusee pen volgens de uitvinding kan worden vervaardigd; en

Fig.3 is een doorsnede van het tussengedeelte van de fuseepen zoals deze volgens de uitvinding wordt vervaardigd.

Zoals blijkt uit fig.l is de fusee 10 aangebracht op een 15 stuuras 12. De stuuras 12 is van het type met een binnenasdeel, dat slechts ten dele is weergegeven, met een montageboring 14 aan elk uiteinde IS daarvan welke dient voor het ondersteunen van de fusee 10. De fusee 10 omvat een fuseepen 18 met een bovenste gedeelte 20, een onderste gedeelte 22 en een tussen- of middengedeel-20 te 24, dat daartussen gelegen is. Het is bij dit type stuurassen gewenst dat de fuseepen over de gehele werkzame lengte stevig wordt vastgezet in de montageboring van het binnenasdeel.

Wanneer de fuseepen op de bedoelde wijze is vastgezet, kan deze een stuurgewricht 26 ondersteunen dat voorzien is van een spil 25 28 welke daarbuiten reikt. De spil 28 kan een niet weergegeven wiel ondersteunen zoals dit algemeen gebruikelijk is. Bij het monteren van de fuseepen in de montageboring wordt de bevestiging verkregen __ door middel van een sleuf en spie-verbinding. In het algemeen is het tussendeel van de fuseepen voorzien van een of meer tangentiaal 30 verlopende sleuven en wordt een pen of spie tangentiaal in de mon tageboring gebracht voor het verkrijgen van een klemcontact met het middengedeelte van de fuseepen. Deze manier van vastzetten van de fuseepen op het binnenasgedeelte is tot nog toe bevredigend gebleken doch de montage en fabricage zijn lastig. De gewenste toleran-35 ties en de verdere noodzakelijke werkzaamheden kunnen niet worden beperkt als gevolg van de problemen welke ontstaan bij het maken - 4 - van een tangentiale sleuf in een cilindrisch orgaan en het boren van een gat dat tangentiaal in de grotere boring uitmondt. Deze methode vereist extra materiaal voor de spie en leidt tot richt-problemen bij het installeren van de onderdelen.

5 Deze moeilijkheden worden volgens de uitvinding ondervangen doordat op het buitenvlak van het tussendeel 24 schroeflijnvormig verlopende sleuven zijn aangebracht. Het binnenvlak van de montageboring 14 heeft eveneens gleuven doch deze lopen evenwijdig aan de centrale as 30 van de fusee 10.

10 Het aanbrengen van schroeflijnvormige gleuven net een vooraf bepaalde spoedhoek maakt het mogelijk de fuseepen 18 met een klem-passing tussen de schroeflijnvormig verlopende gleuven en de gleuven op het binnenvlak van de montageboring in de vorm van een klem-passing over de gehele lengte vast te houden.

15 Voor wat dit betreft bestaat er maar weinig verschil ten op zichte van het aanbrengen van een aantal gleufverbindingen zoals deze tot nog toe bekend zijn. De Amerikaanse octrooischriften 1.803.995; 3.222.772 en 3.3B0.961 betreffen de montage van twee starre delen met onder een hoek staande gleuven voor het vormen van 20 een klempassing. Het hanteren van een stuurgewricht met stijve ar men en de methode zoals deze in het algemeen wordt gevormd voor het installeren van de fuseepen bemoeilijkt een toepassing van een gleufverbinding. Het is b.v. niet mogelijk zonder meer naar buiten gerichte gleuven in het vlak aan te brengen omdat de fuseepen dan 25 niet in de cilindrische boring van de onderste arm kan worden ge nomen. Ook kan de fuseepen wanneer deze cilindrisch is uitgevoerd, niet zonder meer worden voorzien van gleuven aangezien de gleuven in de montageboring zich zodanig binnenwaarts uitstrekken dat het bovenste gedeelte van de fuseepen moeilijk in de montageboring 30 gebracht kan worden.

Er bestaat derhalve een behoefte aan een betrouwbare verbinding welke goedkoop en eenvoudig kan worden gemaakt.

De fusee 10 volgens de uitvinding heeft basisafmetingen welke niet noodzakelijk zijn bij de tot nog toe bekende constructies 35 waardoor een tot nog toe onmogelijke verbinding kan worden gemaakt.

8005077 sr -λ, - 5 -

Voor het draaibaar monteren van het stuurgewricht 26 moet de cilindrische boring 32 in de bovenste arm 34 en de cilindrische boring 36 in de onderste arm nauwkeurig gericht zijn volgens de as 30 van de fusee. Om nauwkeurig gerichte boringen te verkrijgen is het ge-5 bruikelijk elke arm te voorzien van een boring welke op één lijn ligt wanneer het stuurgewricht 26 wordt gevormd. Vervolgens worden de boringen 32 en 36 machinaal opgeruimd om een gelijke binnendia-meter D1, waarbij ze tevens axiaal gericht worden. Deze manier van werken is ook bekend uit de hierboven genoemde octrooischriften.

10 Er ontstaan dan ook geen moeilijkheden wanneer een eenvoudige ci lindrische fuseepen wordt gebruikt. Het aanbrengen van gleuven in het middengedeelte van de fuseepen en in de montageboring geven bij het installeren moeilijkheden bij het aanbrengen van de pen wanneer geen speciale maatregelen worden getroffen.

15 Sij de fuseepen volgens de uitvinding is het onderste gedeel te 22 cilindrisch en heeft een diameter D2, welke kleiner is dan de diameter D1 van de cilindrische boring 36.

De diameter D2 is voldoende kleiner dan de diameter D1 teneinde een bus 40· daartussen aan te brengen. Het tussengedeelte 24 20 is voorzien van schroeflijnvormig verlopende gleuven en heeft een diameter welke eveneens kleiner is dan de diameter D1 van de cilindrische boring 36 zodat de fuseepen 18 door de boring 36 kan worden gestoken welke ongeveer gelijk is aan de diameter D2 hetgeen de nabewerking van de fuseepen bij de fabricage vereenvoudigt.

25 De gleuven in de montageboring 14 lopen in hoofdzaak evenwij dig met de as 30 terwijl de vorm in hoofdzaak overeenstemt met de dwarsdoorsnedevorm van het tussengedeelte 24 zodat dit erin gestoken kan worden. De binnendiameter van de montageboring 14 is niet kritisch doch moet voldoende aansluiten op de buitendiameter van 30 het tussendeel 24 zodat een goede passing wordt verkregen. De mini mum diameter D3 van de montageboring 14, aangegeven door 42 in fig.l, is vooraf bepaald en moet groter zijn dan de diameter D4 van het bovenste gedeelte 20 van de fuseepen zodat deze in de stand volgens fig.l kan worden gebracht. De diameter D4 van het bovenste 35 gedeelte 20 is kleiner dan de binnendiameter van de cilindrische boring 32 van de bovenste arm 34 terwijl de diameters D1 voor de - 6 - bovenste en onderste boring gelijk gekozen zijn.

Vergelijking van de diameter D1 aan de bovenste cilindrische boring en de diameter D4 aan het bovenste gedeelte 20 van de fusee-pen toont het verschil ten opzichte van de bekende constructies.

5 Ofschoon het duidelijk is, dat de diameter van de bovenste boring zo groot moet zijn dat het bovenste gedeelte 20 van de fuseepen kan worden opgenomen, wordt de diameter D1 op de hierboven gekozen maat gehouden.. De fusee 10 is voorzien van een bus 44 voor de bovenste cilindrische boring welke gelijk is aan de bus 40 voor de 10 onderste boring. De bus 44 heeft echter een grotere wanddikte dan bij de gebruikelijke stuuras waardoor de montage van het stuurge-wricht 2B wordt vergemakkelijkt.

Het binnengedeelte van de stuuras 12 bestaat uit staal en heeft boringen voor het opnemen van de fuseepen 18. Deze boringen 15 worden normaliter machinaal opgeruimd. Aangezien de montageboring 14 voor de fuseepen voorzien moet worden van gleuven, kan hetzelfde ruimgereedschap worden gebruikt. Er bestaan echter ruimers waarmee de gleuven in de montageboring 14 kunnen worden aangebracht zodat dit aanbrengen op goedkope wijze kan plaatsvinden.

20 Het stuurgewricht 26 is voorzien van boringen in de bovenste en onderste arm welke gelijktijdig worden geruimd op de gewenste eindafmetingen waarbij ze tevens op één lijn komen te liggen. Bussen 40 en 44 worden vervolgens in de boringen 36 en 32 gezet voordat het stelsel op het binnenasdeel wordt gemonteerd.

25 Zoals blijkt uit fig.2 wordt de fuseepen gemaakt uit een ruw vormstuk 18’ dat uit staal bestaat met een bovenste gedeelte 20', een onderste gedeelte 22’ en een midden- of tussengedeelte 24' daartussen. Het bovenste gedeelte 20' en het onderste gedeelte 22’ hebben een diameter welke overeenstemt met de diameters D4, resp. D2, 30 waarna harden en slijpen plaats vindt nadat de gleuven in het mid dengedeelte 24’ zijn gevormd. De diameter van het tussengedeelte 24’ ligt tussen die van het bovenste en het onderste gedeelte waardoor de schroefvormig verlopende gleuven gemakkelijk aangebracht kunnen worden.

35 Zoals blijkt uit fig.3 wordt het middengedeelte van de fusee- 8005077 - 7 - pen 18 door machinaal hollen voorzien van schroeflijnvormig verlopende gleuven. Daartoe staan machines ter beschikking met twee heugels welke gemonteerd zijn in hydraulisch bedienbare sleden.

De ruwe fuseepen 18 wordt tussen het gereedschap gezet zoals blijkt 5 uit fig.3. Elk stuk gereedschap 46 heeft een werkzaam oppervlak voor het maken van schroeflijnvormig verlopende gleuven waarmee • dit tangentiaal over het vlak van het draaiende werkstuk -wordt verplaatst. Vormgereedschap 46 heeft verhogingen welke het materiaal van het produkt wegdrukken. De verhogingen aan het vooreinde van 10 het vormgereedschap 46 zijn lager dan aan het andere einde waar door de materiaalverplaatsing progressief geschiedt. Zoals blijkt uit fig.3 is de werking van het gereedschap 46 voltooid en kan het middengedeelte 24 met de gleuven worden gehard en nageslepen.

Het stuurgewricht 26 wordt op één lijn gebracht met de monta-15 geboring 14. Het drukleger 48 wordt gemonteerd tussen de onderste arm 38 en het einde 16 van het binnenasdeel. Wanneer de boringen 32 en 36 op de montageboring 14 zijn gericht wordt de fuseepen 18 vanaf het ondereinde in de boring 36 gestoken. Het bovenste gedeelte 20 van de fuseepen 18 passeert door de boring 36 en de montage-20 boring 14 totdat de schroeflijn vormige gleuven in het middengedeelte 24 zich bevinden in de gleuven van de montageboring 14. De fuseepen 18 wordt dan in de stand volgens fig.l gedreven waarbij als gevolg van de klempassing enige weerstand wordt ondervonden. Afdekplaten 50 met vetnippels 42 worden op de cilindrische boring 32 en 25 36 gezet waardoor de fusee afgedicht en gesmeerd kan worden.

De diameter D2 van de fuseepen 18 is ongeveer 45,4 mm en de diameter D4 ongeveer 44 mm. Het middengedeelte 24 heeft 34 schroeflij nvormig verlopende gleuven waarbij de kleinste diameter groter is dan de diameter D4 en de grootste gelijk is aan de diameter D2.

30 Het materiaal voor de fuseepen 18 is staal 4140H, terwijl de hel- lingshoek 1/5° is waardoor een klempassing kan worden verkregen met de 34 gleuven in de montageboring 14. De hellingshoek en het aantal gleuven hangt af van de aard van het materiaal dat wordt gebruikt.

De diameter D1 van de cilindrische boringen is ongeveer 50 mm. Bus-35 sen 40 en 44 zijn zodanig bemeten, dat deze in de cilindrische bo- - a - ringen passen terwijl een zodanige speling aanwezig is, dat de bovenste en onderste delen van de fuseepen 18 gemakkelijk kunnen draaien.

In het bovenstaande is gesproken van bovenste en onderste ge-5 deelten van de fuseepen en bovenste en onderste arm. Het is duide lijk dat een en ander ook omgekeerd kan worden gelezen d.w.z. dat de fuseepen van bovenaf wordt gemonteerd.

• 8005077

Claims (14)

1. Fusee voor een stuuras van het type met een binnenasdeel, voorzien van een montageboring aan elk uiteinde daarvan en geschikt om aan elk einde een fusee op te nemen welke op zijn beurt een stuurgewricht steunt met een naar buiten reikende spil, welk stuur-5 gewricht een stijve eerste en tweede arm heeft met resp. een eerste en tweede boring, welke fusee θβπ fuseepen omvat met een eerste en tweede gedeelte alsmede een tussengedeelte, welk eerste gedeelte cilindrisch is met een diameter welke kleiner is dan de diameter van de eerstbedoelde cilindrische boring, een tweede gedeelte dat 10 cilindrisch is met een tweede diameter welke kleiner is dan de dia meter van bedoelde tweede cilindrische boring terwijl het tussengedeelte cilindrisch is met schroeflijnvormig verlopende gleuven op het buitenvlak en een buitendiameter welke kleiner is dan de diameter van de tweede boring en groter dan de eerste, terwijl de mon-15 tageboring een gegleufd oppervlak heeft waarvan de gleuven evenwij dig lopen aan de as van de montageboring, die een doorsnede heeft welke in hoofdzaak overeenstemt met de doorsnedevorm van het tussen-deel van de fuseepen, en een binnendiameter die groter is dan de diameter van het eerste gedeelte van de fuseepen, welk middenge-20 deelte door een klemmende passing tussen de schroeflijnvormig lopen de gleuven op het buitenvlak en de gleuven op het binnenvlak wanneer het eerste en tweede gedeelte van de pen zich buiten de montageboring van het binnenasdeel bevinden, waarbij de eerste arm draaibaar is om het eerste gedeelte van de fuseepen en de tweede 25 arm om het tweede gedeelte daarvan.

2. Fusee volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in de;boring van de eerste arm een bus is gezet voor het opnemen van een eerste gedeelte van de fuseepen.

3. Fusee volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de diameters 30 van de eerste en de tweede boring gelijk zijn.

4. Fusee volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de cilindrische bus in de tweede boring van de tweede arm is gezet voor het op- q λ n k n 7 7 - 10 - nemen van het tweede gedeelte van de fuseepen,

5. Fusee volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het binnen-asgedeelte op de montageboring en het tussengedeelte vanrde-fusee-pen uit staal zijn vervaardigd terwijl de schroeflijnvormig verlo- 5 pende gleuven op het buitenvlak van het tussendeel gleuven omvatten met een hellingshoek van ongeveer 1/5° voor het vormen van een klBm-passing.

6. Fusee volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een axiaal leger om de fuseepen is gemonteerd onder het binnenasgedeelte en 10 direct daaraan grenzend.

7. Werkwijze voor het maken van een fusee voor een stuuras van het type met een blnnenasdeel voor het ondersteunen van de fusee aan elk uiteinde daarvan en welke een stuurgewricht kan ondersteunen met een naar buiten reikende spil, welk stuurgewricht eèn.eer- 15 ste en tweede arm heeft met een axiaal op één lijn liggende eerste en tweede boring, met het kenmerk, dat een ruwe cilindrische fuseepen wordt gemaakt met een eerste en tweede eindgedeelte en een tussengedeelte,. op het vlak van het tussengedeelte schroeflijnvormige gleuven worden gemaakt, de pen wordt geslepen mét het eerste ge-20 deelte dat cilindrisch is met een diameter welke kleiner is dan de diameter van de eerste ruwe cilindrische boring, het tweede gedeelte dat cilindrisch is met een diameter welke kleiner is dan de diameter van de tweede cilindrische boring, terwijl het tussengedeelte cilindrisch is met een buitendiameter welke kleiner is dan de diame-25 ter van de tweede en groter dan de diameter van de eerste boring, op het einde van het binnenasdeel een montageboring wordt gemaakt met een van gleuven voorzien binnenvlak, welke gleuven evenwijdig lopen aan de as van de montageboring met een doorsnedevorm welke in hoofdzaak overeenkomt met de doorsnedevorm van het tussengedeel-30 te van de fuseepen en een minimum diameter welke groter is dan de diameter van het eerste gedeelte van de fuseepen, bedoelde armen op het einde van het binnenasgedeelte worden gezet met de boringen strokend met die van de montageboring, waarna de fuseepen in het eerste gedeelte van de boring van de tweede arm, de montageboring 35 en de boring van de tweede arm wordt gestoken en vervolgens wordt aangedrukt voor het vormen van een klempassing tussen de schroef- 8005077 St' - 11 - lijnvormig verlopende gleuven en de rechte gleuven in de montage-boring.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat een bus in de eerste boring van de eerste arm wordt gezet voor het opnemen 5 van het eerste gedeelte van de fuseepen.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de boringen in één handeling op dezelfde diameter worden opgeruimd.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de tweede bus in de tweede boring van de tweede arm wordt gezet voor het 10 opnemen van het tweede gedeelte van de fuseepen.

11. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het gegleufde binnenvlak van de montageboring wordt opgeruimd.

12. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het vormen van de schroeflijnvormige gleuven geschiedt door koude vervorming 15 van het tussengedeelte dat tussen twee tegenover elkaar gelegen, heugelvormige stukken gereedschap wordt gerold.

13. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de fuseepen en het binhenasgedeelte vervaardigd -zijn uit staal terwijl de hellingshoek van. de schroeflijnvormig verlopende gleuven gelijk is 20 aan 1/5° ter vorming van een klempassing.

14. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat een druk-leger op de montageboring wordt gemonteerd onder het binnenasgedeel-te en direct grenzend daaraan voordat de fuseepen wordt gemonteerd. 8005077