專利名稱：用于特別是在輪轂的內環上形成前齒的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于形成前齒的裝置，例如是位于輪轂的內環上的，通過塑性變形的方法且具有高精確性。特別地，本發明應用于輪轂，其內環包括轉軸，為滾動體的第一齒頂提供第一滾動座圈，以及嵌入環，為滾動體的第二齒頂提供第二滾動路徑，其中，嵌入環通過擠壓凸緣的方式被軸向地鎖定至轉軸上，由彈性變形的轉軸的端部限定。
背景技術：
在前述類型的輪轂中，提到的前齒的目的是頭對頭地以恒速接頭來接合輪轂的內環和外環的對應前齒，以確保來自于恒速接頭的轉矩傳遞至輪轂的內環，其以其凸緣端支撐車輛的車輪。在US4893960A中描述了這一類型的連接，其還教導了如何在輪轂的內環上制造前齒。特別地，使用所謂的“環狀成型”方法獲得前齒，同時通過工具的方式成型了擠壓凸緣，包括圓錐形截面的部件，其擠壓了凸緣和前端有齒管狀部件，軸向滑動地安裝至圓錐形截面的部件，其在變形期間持續地將齒壓至凸緣上。有齒管狀部件徑向外部部件，其可以屬于相同工具或者是第二獨立工具，控制凸緣的徑向向外變形。雖然在US4893960A中描述的成型方法和設備是符合要求的，但其實施相對復雜，并且特別地不允許獲得具有絕對齒形特征的齒，由于增加的傳遞轉矩，該特征如今絕對地需要。

發明內容
因此，本發明的目的是提供用于通過塑性變形的方式在輪轂內環上形成前齒的設備，其是現有技術中的設備的替代，并且特別地，能夠確保齒的更高的尺寸精確性，并且維持齒形本身的高的尺寸和幾何精確性。依照本發明，如權利要求I限定的，提供了用于通過塑性變形的方式在輪轂內環上形成前齒的設備。依照本發明，前齒由多個刮板的方式壓制，由獨立的、大體上剛性的盤獨立地支撐，并且依次被壓至已擠壓凸緣上，通過擠壓道具各自的頭部、通過環狀成型工具獨立地從一個至另一個移動它們，意外地使得通過塑性變形的方式獲得前齒，其中齒形大體上保持一致，同時因而實現確保齒的更高的尺寸精確性。因此，更好的，在輪轂的內環和恒速接頭之間獲得了精確地連接，其使得實現了更有效、更安靜以及更高轉矩傳遞能力。更進一步，獲得所需的前齒僅需較低的能量消耗。


本發明進一步的特征和優勢將要在下面的非限制性實施方式的描述中變得明顯，其參考附圖，其中-附圖I示出了依照本發明的用于通過塑性變形的方式形成前齒的設備的正視圖的徑切面；
-附圖2a、b圖解地示出了附圖I的設備的主要部件的比例放大透視圖；-附圖3示出了屬于依照本發明的設備的一組刮板安裝于工作位置的透視、三維iu視和底視圖；-附圖4示出了附圖2中的一個部件的透視、三維前視和底視圖；-附圖5示出了具有附圖3的一組刮板的附圖4的部件的透視、三維前視和底視圖；-附圖6和7示出了附圖3中的一個刮板的兩個相對方向的視圖； -附圖7a、b、c示出了附圖6和7的刮板的可能的不同實施方式。
具體實施例方式參考附圖I至5，附圖標記I表示已知類型的設備整體，用于通過塑性變形的方式在也是已知類型的輪轂4的內環3上形成前齒2 (附圖I)，用作示例，在附圖I中僅部分地和圖解地示出。設備I包括大體上剛性的盤5，由金屬制成，例如鑄鐵或鋼，在本實施例中是圓環的形狀，由第一面6和第二面7劃界，它們大體上是平坦的且相互相對，在它們之間穿過盤5且以軸向方向、也就是平行于盤5的對稱軸的方向獲得多個貫通座8(附圖4)，圍繞著對稱軸A環形布置，垂直于它(也就是，在垂直于軸A的平面上)，每一個座8具有環形冠狀片段的橫截面，如在附圖4中清晰的示出。座8通過徑向定位、相對薄的側壁9圓周地相互間隔，相對薄的側壁9具有在圓周方向上測量的整體厚度(也就是，考慮到由座8界定的相對壁9的厚度總和)，其小于在圓周方向上再次測量的所述座8的寬度。依照本發明，設備I進一步包括由盤5支撐的多個刮板10，每一個刮板10軸向滑動地被引導至座8內(因此可移動為平行于軸A)，這是依照本發明的基本特征，獨立于其它刮板10。每一個刮板10 (示意圖2b以及附圖6和7)包括頭部11，其從第一面6的側面從座8伸出，其在使用中是盤5的上表面。每一個刮板10進一步包括棱鏡體12，具有大于刮板接合的座8的軸向長度，以及楔形端部13，相對著頭部11，當頭部11大體上鄰接于第一面6時，其從第二面7 (其在使用中是盤5的下表面)伸出，如在附圖2a和5中清晰的示出。面7適于在使用中大體上鄰接于輪轂4的內環3，齒2形成于其上；刮板10的楔形端部13圓周地鄰近并且圓周地具有第一輪廓14，獲得對前齒2的補償，使得當每一個刮板10被推向內環3時，其適于形成在內環3上獲得前齒2的兩個相鄰齒的側面的輪廓。特別地，每一個刮板10的楔形端部13制造為使得獲得前齒2的各自齒的輪廓的相吻合的模仿，并且通過徑向地相對于對稱軸A定位的邊緣15在對著第一面6的側面上界定，其邊緣15以預定的曲率半徑R導圓。依照本發明的優選實施方式，邊緣15的曲率半徑在徑向上逐漸變化，特別地，隨著接近對稱軸A而逐漸地減小，例如(附圖7)，其關于與軸A的距離線性地在較大的刮板10的徑向外邊緣16的半徑Rl和較小的刮板10的徑向內邊緣17的半徑R2之間變化。然而，在未示出的不同實施方式中，為了簡化，半徑R可以保持不變。更進一步，依照本發明的非次要方面，刮板10以可互換的方式安裝至盤上，以能夠整體或部分的快速地替換為具有至少一個與第一輪廓14不同的第二輪廓18 (且可能有第三輪廓19等等)的楔形端部13的其它刮板10，使得相同設備I適于形成多個與其它不同的前齒2，通過簡單的替代座8內的一個或多個刮板10。為了便利且使得這樣的替換更加迅速，在全部替換刮板10的情況下，設備I進一步包括環20，其完全地支撐所有已經安裝到位、例如進入各自的座內的刮板10，并且其在使用中整體地固定至盤5，對著盤5的第一面6，優選地位于在第一面6上圍繞座8形成的淺槽21內，例如，通過螺釘22的方式。刮板10的頭部11是棱鏡的和梯形錘的形狀，并且適于在使用中與環形成型工具23 (已知且僅在附圖I中以虛線圖解地示出)頭對頭地配合，在使用中，對著第一面6因而推動每一個刮板10的楔形端部13離開座8，以相對于第二面7伸出(附圖I)，并且，在使用中，與輪轂4的內環3配合。特別地，頭部11成型為使得可選擇地與環形成型工具23配合，既可以一次與直接 在圓周方向上相臨的頭部11中的一個、也可以與一組接合，使得刮板10依次操作且并不同時。依照本發明，由盤5支承的刮板10可以是同樣的且具有相同的輪廓14，或者盤5可以支承多個刮板，例如IOa(附圖7)，具有第一輪廓14中提供的楔形端部13，位于貫通座8上，以及至少一個刮板IOb或10c，具有與輪廓14不同的輪廓18或19，并且以預定角位置布置。因此，依照本發明的設備I適于制造具有優先嚙合位置的前齒2，而無需對其上進行任何的主要改變。盤5最后具有已知的環形成型設備25、工具23的保持裝置24，例如由縫槽組成，通常用于制造輪轂4的內環的凸緣；為了這樣的目的，盤5成型為使得能夠被環形成型設備25接收，其具有對著內環3大體上自由的第二面7和面對環形成型工具23的第一面6。
權利要求
1.一種用于成型的設備，用于通過塑性變形的方法在輪轂(4)的內環(3)上形成前齒(2)，其特征在于，其包括，組合 -大體上剛性的盤(5)，由彼此相對的第一面(6)和第二面(7)界定，在它們之間在軸向上穿過所述盤而獲得多個貫通座(8)，圍繞著對稱軸(A)環形冠狀布置，與其垂直的每一個座(8)具有環形截面，成型為環形冠狀部件；以及 -多個刮板(10)，由該盤支撐，其每一個軸向地滑動地引導至座(8)內，獨立于其它刮板(10)； -每一個刮板(10)包括頭部(11),其從該第一面(6)的側面從該座(8)伸出，棱鏡體(12)，具有大于該座(8)的軸向長度，以及楔形端部(13)，對著頭部，當該頭部(11)大體上鄰接于該第一面(6)時從該第二面(7)伸出； -第二面(7)適于在使用中大體上鄰接于該輪轂的該內環(3)； -該刮板(10)的該楔形端部(13)圓周地鄰近并且圓周地具有第一輪廓(14)，獲得對該前齒⑵的補償，使得當每一個刮板(10)被壓向該內環3時，其適于在內環(3)上形成獲得該前齒(2)的兩個相鄰齒的側面的輪廓。
2.如權利要求I所述的設備(I)，其特征在于，該刮板(10)整體或部分的替換為具有與第一輪廓不同的第二輪廓(18 ；19)的楔形端部(13)的其它刮板(10a、10b、10c)，使得相同設備通過簡單的替代一個或多個刮板(10)適于形成多個與其它不同的前齒。
3.如權利要求I或2所述的設備，其特征在于，進一步包括環(20)，其完全地支撐所有已經安裝到位、例如進入各自的座(8)內的刮板(10)，并且其在使用中整體地固定至盤(5)，對著盤的第一面￠)，優選地位于在第一面上形成的淺槽(21)內。
4.如前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，該刮板的該頭部(11)是棱鏡的和梯形錘的形狀，并且適于在使用中與環形成型工具(23)頭對頭地配合，在使用中，朝向該第一面(6)因而推動每一個刮板的楔形端部(13)離開該座(8)，以相對于該第二面(7)伸出，并且，在使用中，與該輪轂的該內環(3)配合。
5.如權利要求4所述的設備，其特征在于，該頭部(11)成型為使得可選擇地與該環形成型工具(23)配合，可以一次一個或一組地與直接在圓周方向上相臨的頭部(11)接合。
6.如前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，在該貫通座(8)內，由該盤(5)支撐具有帶第一輪廓(14)的楔形端部的多個刮板(10)，以及至少一個具有帶與該第一輪廓不同的第二輪廓(18;19)的楔形端部的刮板(10b ;10c)，該刮板以預定角位置布置，因此，該設備適于制造具有優先嚙合位置的前齒(2)。
7.如前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，每一個刮板(10)的楔形端部(13)制造為使得獲得前齒(2)的各自齒的輪廓的相吻合的模仿，并且通過徑向地相對于對稱軸(A)定位的邊緣(15)在對著第一面的側面上被界定，其邊緣以預定的曲率半徑(R)導圓。
8.如權利要求7所述的設備，其特征在于，每一個刮板(10)的楔形端部的邊緣(15)的曲率半徑(R)在徑向上逐漸變化，特別地，隨著接近對稱軸(A)而逐漸地減小。
9.如前述權利要求之一所述的設備，其特征在于，該盤(5)具有環形成型設備(25)的保持裝置(24)，用于制造該輪轂的該內環(3)中的凸緣；該盤(5)成型為使得被環形成型設備(25)接收，其具有對著該內環(3)大體上確定的該第二面(7)和面對該環形成型工具(23)的該第一面(6) ο
全文摘要
本發明為用于特別是在輪轂的內環上形成前齒的裝置，本發明為一種設備(1)，包括大體上剛性的盤(5)，具有第一面(6)和第二面(7)，在它們之間在軸向上獲得多個貫通座(8)，圍繞著對稱軸(A)環形冠狀布置，與其垂直的每一個座成型為環形冠狀部件；多個刮板(10)由盤(5)支撐，每一個軸向地滑動地引導至座(8)內，獨立于其它刮板(10)；每一個刮板(10)包括頭部，其從第一面的側面從座(8)伸出，棱鏡體(12)具有大于座(8)的軸向長度，以及楔形端部(13)，對著頭部，當頭部(11)大體上鄰接于第一面時從第二面(7)伸出；刮板(10)的楔形端部(13)圓周地具有第一輪廓(14)，獲得對前齒的補償，并且刮板(10)能夠整體或部分的替換為具有帶與第一輪廓不同的第二輪廓(18；19)的其它刮板。
文檔編號B21K1/40GK102896270SQ20121034753
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月27日 優先權日2011年7月29日
發明者D·波斯科, D·A·奧利維力, M·羅西, C·謝弗凱特 申請人:Skf公司