具有固定部件的夾緊套的制作方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]在凸輪軸的生產(chǎn)中不同的構件分開地制造并裝配在預制的軸上。為了裝配，將這些構件在軸上軸向移動到該軸的擴張部。這通常借助于稱作夾緊套的工具而實施。這類的工具從DE 102009060349 Al中已知。利用其中稱為對準單元的工具使構件夾緊并沿著軸(即在軸向上)移動。該對準單元額外地具有不同的部件，利用這些部件來調(diào)整構件的角度位置。所示出的對準單元在軸向上僅具有一個夾頭，利用該夾頭以形狀配合的方式在軸向上固定構件。因此借助于該對準單元該構件只能夠在軸向上移動。在將構件固定后，該對準單元沿相反的軸向方向移動直到該對準單元能夠與構件分開并能夠取下。然而，在現(xiàn)今的發(fā)動機中凸輪軸上及圍繞凸輪軸周圍的結構空間極其有限。因此為了取下該工具而使其在軸向上移動并不一定可行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]本發(fā)明的目的在于，提供一種夾緊套，該夾緊套在構件裝配后能夠在徑向上取下。該目的通過用于在軸上定位和裝配構件的夾緊套而實現(xiàn)，其中該構件包括具有用于容納軸的圓柱形容納孔的中央部分。該夾緊套就此具有用于容納構件的叉狀區(qū)域，該叉狀區(qū)域包括多個夾緊部件，這些夾緊部件能夠固定部件在叉狀區(qū)域內(nèi)部的角度位置。該叉狀區(qū)域額外地包括兩個相對的支承面，這些支承面以形狀配合的方式在兩個軸向上固定構件的軸向位置。通過這兩個相對的支承面實現(xiàn)了，將該構件穩(wěn)定地保持在該叉狀區(qū)域內(nèi)并且能夠在裝配后沿徑向取下該夾緊套。這種結構額外具有的好處是，在借助于夾緊套的裝配過程中能夠在兩個軸向上移動該構件。
[0003]在本申請的意義上，軸向理解為軸延伸的方向。因此涉及到的是軸的旋轉軸的方向。因此。就構件而言該方向是用于容納軸的圓柱形容納孔的對稱軸的方向。
[0004]徑向理解為每個垂直于該軸向的方向。
[0005]所述構件通常為凸輪。該構件因此具有至少一個徑向遠離軸延伸的突起處。例如傳感輪這樣的其它構件也是可能的。
[0006]在擴展的實施方式中，這樣設置多個夾緊件，S卩，能夠以定向的方式容納構件，在該定向中突起處基本沿著叉軸指向夾緊套。這實現(xiàn)了夾緊套在垂直于叉軸且垂直于軸向而延伸的方向上特別細長的設計。
[0007]在一些用于制造凸輪軸的方法中，首先鄰近軸的擴張部來定位構件并且借助于夾緊套將其壓緊在擴張部上，從而使構件在此處固定。擴張部可以特別是滾壓結構。為了這個壓緊操作需要消耗較大的力。因此有利的是，使支承面如此緊固地實施，從而能夠借助于夾緊套將構件壓緊在軸的擴張部上。
[0008]此外有利的是，使兩個支承面其中至少一個在面向另一個支承面的一側具有固定部件，從而能夠通過壓合座而在支承面之間固定構件的軸向位置。該固定部件能夠例如通過葉片彈簧來形成，該葉片彈簧在將構件插入夾緊套的過程中壓縮并且因此將構件壓緊在相對的支承面上。替換性地，該固定部件也可以通過柔性塑料材料構成，該材料在構件插入夾緊套的過程中同樣地壓縮并且因此向相對的支承面方向擠壓構件。通常由金屬制成的葉片彈簧具有的額外好處在于，該葉片彈簧能夠耐受接合工序中產(chǎn)生的高溫。
[0009]在一些實施方式中，夾緊部件其中的至少一個實施為滾珠軸承。這具有的好處在于，與一件式的夾緊部件相比能夠減少夾緊套的摩擦力。例如當構件如下文中詳細敘述地借助于夾緊部件而通過一種漏斗效應而扭轉到預設的角度位置時，就會產(chǎn)生摩擦力。就此構件的表面沿著夾緊部件而滑動。由于摩擦力而可能會造成夾緊套的磨損。這通過根據(jù)本發(fā)明的滾珠軸承而得以減少。
[0010]在夾緊套一種擴展的變型中，這兩個支承面中的一個由可調(diào)節(jié)的滑塊而構成，該滑塊能夠在夾緊位置和接納位置之間徑向地移動。在夾緊位置上該滑塊和另一個支承面限制了構件在兩個軸向上的軸向位置。相反的是，與夾緊位置相比，該滑塊在接納位置上從夾緊套的叉?zhèn)冉K端回縮。在接納位置上，僅在軸向上形狀配合地固定該構件的軸向位置。以滑塊來構成其中一個支承面實現(xiàn)了，在滑塊處于接納位置的期間能夠在軸向上將構件放置在夾緊套中。在隨后將滑塊引入到夾緊位置以后，該構件的軸向位置在兩個軸向上形狀配合地固定，從而能夠在軸上沿兩個軸向移動該構件。在軸向地將構件移動到軸的期望位置處以后，將該構件在此處固定。在一些方法中，通過將構件壓緊在軸的擴張部上而在一個步驟中實現(xiàn)固定和移動。在構件固定在軸上以后，能夠將滑塊移動到接納位置上，從而能夠如下文進一步所述地或者以軸向、或者以徑向、或者通過結合軸向/徑向移動而將該夾緊套取下。因此，這實現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的夾緊套特別靈活的使用。
[0011]有利地，使多個夾緊部件中的至少一個第一夾緊部件與滑塊連接，并且多個夾緊部件中的一個第二夾緊部件與兩個支承面其中的相對支承面連接。因此，在滑塊移動到夾緊位置的過程中，第一夾緊部件和第二夾緊部件之間的徑向距離減小。通過這個距離的減小而使事先放置的構件與第一夾緊部件以及第二夾緊部件接觸并因此徑向上得以固定，也就是說在第一夾緊部件和第二夾緊部件之間夾緊。在一種優(yōu)選的擴展方案中，第一夾緊部件和第二夾緊部件這樣構造和定位，即，在夾緊位置上固定構件在叉狀區(qū)域內(nèi)的角度位置。因此，除了通過這兩個相對的支承面使構件在軸向上形狀配合地固定以及除了通過第一夾緊部件和第二夾緊部件使構件在徑向上形狀配合地固定以外，通過第一夾緊部件和第二夾緊部件額外地避免了構件圍繞軸向的扭轉。因為構件的、特別是凸輪在軸上的角度位置對于以后的發(fā)動機控制而言是重要的，因此有必要的是，在裝配過程中不應產(chǎn)生不期望的構件的扭轉。此外，存在特別的裝配工序，該工序包括了構件圍繞軸向的軸向扭轉。因此可能有利的是，在暫時的預定位之后緊接著將構件裝在軸的擴張部上并且隨后在這個位置上軸向地扭轉該構件。通過軸與構件之間的摩擦力引起了這兩個支承面的擴散過程。以這種方式提高了能夠由軸傳遞到構件上的扭矩。因此，利用根據(jù)本發(fā)明的夾緊套，不僅僅能夠避免不期望的扭轉而且還可以通過在壓緊后借助于夾緊套使構件圍繞軸向扭轉而額外地帶來期望的扭轉。
[0012]如果第一夾緊部件與滑塊的叉?zhèn)冉K端具有這樣的距離，S卩，使該第一夾緊部件在夾緊位置上作用在構件的突起處，并且第二夾緊部件這樣接近于另一個支承面的叉?zhèn)冉K端而設置，即，使該第二夾緊部件夾緊位置上作用在中央部分上，那么就能夠實現(xiàn)在徑向上特別好的固定。
[0013]為了在雙方向上避免構件圍繞軸向的扭轉，該夾緊套有利地具有多個夾緊部件中的兩個第一夾緊部件，這兩個第一夾緊部件與滑塊連接并且與滑塊叉?zhèn)冉K端具有這樣的距離，即，使這兩個第一夾緊部件在夾緊位置上作用在構件的突起處，并且這兩個第一夾緊部件相互間具有這樣的距離，即，在夾緊位置上構件的突起處能夠處于這兩個第一夾緊部件之間。
[0014]在包括了構件圍繞軸向扭轉的、上述的裝配中，經(jīng)構件而傳遞了較大的力。因此當這些力均勻地施加在該構件時是有利的。為了實現(xiàn)這一點，該夾緊部件有利地具有多個夾緊部件中的兩個與滑塊相對的支承面連接的第二夾緊部件。在此，這兩個夾緊部件這樣接近于叉?zhèn)冉K端地設置，即，這兩個夾緊部件在夾緊位置上在各自的接觸區(qū)域內(nèi)作用在構件的中央部分上，其中這兩個接觸區(qū)域相對于軸的旋轉軸而言的角距離在50°至130°之間，特別在70°至110°之間。因此在扭轉中這些力的作用點分布在構件的圓周上。
[0015]在本發(fā)明一種特別優(yōu)選的變型中，該第一夾緊部件和該第二夾緊部件這樣構造和定位，即，通過滑塊從接納位置到夾緊位置的移動而將所容納的構件扭轉到預設的角度位置。與滑塊連接的第一夾緊部件在滑塊從接納位置到夾緊位置上的移動過程中引起所謂的漏斗效應。在扭轉過程中，該構件支承在第二夾緊部件上。這個設置具有的好處在于，該構件并不必精準地放置在夾緊套內(nèi)，而是就此能夠容許角度誤差。隨后能夠在滑塊移動到夾緊位置的過程中自動地進行必要的、精確的角度調(diào)整。這明顯地簡化了裝配的過程。
[0016]在一些實施方式中，第二夾緊部件在軸向上具有小于相對支承面的間距的延伸范圍。以這種方式，使裝配后夾緊套的卸除更簡單。在這些實施方式中，其中第二夾緊部件這樣接近于與滑塊相對的支承面的叉?zhèn)冉K端，即，在將滑塊引導至接納位置后并不一定能夠馬上沿徑向移除夾緊套。視第二夾緊部件