專利名稱:尤其是用于針式軸套的徑向滾子軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)專利權(quán)利要求1的構(gòu)成前序部分的特征的徑向滾子軸承裝置,其尤其具有優(yōu)點地在支撐在機動車換擋變速器或雙離合變速器中的中間軸的情況中能借助于針式軸套實現(xiàn)。
背景技術(shù):
在滾動軸承技術(shù)中如下是普遍公知的,即:針式軸套是這樣結(jié)構(gòu)形式的滾針軸承,其具有最小的徑向結(jié)構(gòu)高度并且使特別節(jié)省空間的并且易裝配的帶有較高徑向承載能力的支承成為可能。此類針式軸套例如由申請人在2008年十月版的“滾動軸承”目錄冊681至697頁上公知,并且作為相對圓柱滾子軸承的經(jīng)濟的備選方案同樣用在支撐在機動車換擋變速器或雙離合變速器中的中間軸的情況中。因為這些針式軸套具有由鋼板材制成的非切削成型的薄壁的外圈,其被壓入到在由輕金屬制成的變速器殼體中的孔中,但是,在車輛運行中的溫度升高的情況中由于不同的熱膨脹系數(shù)產(chǎn)生針式軸套的松的座。在此,鋁和鎂作為用于變速器殼體的通常的材料相比用于外圈的鋼具有超過兩倍大的熱膨脹系數(shù),從而使得在變速器殼體中的設(shè)置作為軸承座的孔相比針式軸套的外圈更快地變大。結(jié)果是外圈與被支撐的軸的一起轉(zhuǎn)動,由其產(chǎn)生增加的磨損以及產(chǎn)生在軸承座中的誤差并且最后產(chǎn)生針式軸套的失效以及產(chǎn)生變速器損傷。根據(jù)目前的現(xiàn)有技術(shù),這些缺點試圖通過如下針式軸套來防止,該針式軸套同樣由能放置到殼體的孔中的、非切削成型的、但是僅在其一軸向側(cè)上具有徑向向內(nèi)指向的固定邊緣的薄壁的外圈以及由放置到外圈中的滾針圈組成,該滾針圈由滾針保持架和大量在其中在周圍方向上均勻間隔地引導(dǎo)的、在外圈的內(nèi)周側(cè)面上并且在待支撐的軸或特別的內(nèi)圈的外周側(cè)面上滾動的軸承滾針形成。在其另一軸向側(cè)上,有多個均勻間隔的并且徑向由外圈延伸出去的保持凸起部,其被放置到在殼體中的相應(yīng)的槽中并且因此形成外圈的扭轉(zhuǎn)止動器,模制在外圈上。但是,通過這些保持凸起部,由于制造技術(shù)的原因不再可行的是,在這個外圈的軸向側(cè)上模制否則常用的、徑向向內(nèi)指向的、由其將滾針圈保持在外圈中的翻邊邊緣。為了防止?jié)L針圈從外圈的另一軸向側(cè)脫離,因此多個均勻地彼此間隔的止動爪形件模制到滾針保持架的固定邊緣側(cè)的軸向側(cè)上,這些止動爪形件圍繞抓住外圈的固定邊緣。但是,在實踐中已證實如下,即:此類在滾針保持架上的止動爪形件不適用于在整個軸承壽命上將滾針保持架保持在外圈中,因為其在軸承運行中出現(xiàn)軸向力的情況中彎曲趨向于折斷。因此,由DE 10123965A1作如下建議,即:通過額外的圓環(huán)狀的止推盤實現(xiàn)滾針保持架在外圈中的保持,該止推盤在其與外圈的外直徑相應(yīng)的外周外上以與在外圈上的保持凸起部相同數(shù)量和布置構(gòu)造有專門的保持凸耳并且為了形成第二徑向向內(nèi)指向的邊緣被安放到外圈的敞開的軸向側(cè)上。利用保持凸耳,止推盤于是被固定在外圈的保持凸起部上并且與針式軸套一起被壓入到軸承座中。但是,第二邊緣在帶有這樣的額外的止推盤的針式軸套上的形成同樣被證明是不利的,因為對于其制造和裝配而言產(chǎn)生了額外的成本。此外示出如下,即:通過徑向保持凸起部在外圈上的彎曲在滾動體的由外圈的內(nèi)周側(cè)面形成的內(nèi)滾道上產(chǎn)生不均勻性,因為這些保持凸起部在如加勁那樣的高的負(fù)載的下作用到內(nèi)滾道上。緊靠在保持凸起部旁的滾道區(qū)域于是又明顯地更有彈性,從而這通過在這些區(qū)域上滾動的滾動體引起在滾道中的不相同的負(fù)載分布和局部的應(yīng)力尖峰。同樣地,由彎曲的保持凸起部產(chǎn)生幾何結(jié)構(gòu)上的偏差,其延伸直到滾動體的滾道中并且由此不利地影響針式軸套的承載能力。
發(fā)明內(nèi)容
因此,由公知的現(xiàn)有技術(shù)的所述的缺點出發(fā),本發(fā)明基于如下任務(wù),即:設(shè)計尤其是用于針式軸套的徑向滾子軸承裝置,其中針式軸套具有避免在滾動體的滾道中的不均勻性和幾何結(jié)構(gòu)上的偏差的扭轉(zhuǎn)止動器并且構(gòu)造有成本低廉的用于將滾針保持架保持在外圈中的機構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明,這個任務(wù)在根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的徑向滾子軸承裝置的情況中以如下方式解決,即:作為外圈的扭轉(zhuǎn)止動器而設(shè)置的至少一個保持凸起部布置于在外圈的一軸向側(cè)上模制的固定邊緣的內(nèi)直徑上,從而外圈在其另一軸向側(cè)上可構(gòu)造有能在放置滾針圈之后成型的徑向向內(nèi)指向的翻邊邊緣作為用于將滾針圈保持在外圈中的機構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的優(yōu)選的設(shè)計方案和具有優(yōu)點的改進方案在從屬權(quán)利要求2至6中進行描述。其后,根據(jù)權(quán)利要求2在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的情況中設(shè)置如下,即:在外圈的固定邊緣的內(nèi)直徑上優(yōu)選模制有兩個彼此錯開180°布置的保持凸起部,其軸向由固定邊緣延伸出去。兩個布置在外圈的固定邊緣的內(nèi)直徑上的軸向的保持凸起部作為用于外圈的扭轉(zhuǎn)止動器被證明是足夠的,但是,將僅一個保持凸起部或多于兩個保持凸起部模制在外圈的固定邊緣上也是可行的。根據(jù)權(quán)利要求3,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的其他特征如下,即:兩個保持凸起部優(yōu)選具有矩形的形狀并且同時利用外圈的非切削成型非切削地模制到其固定邊緣上。這樣的保持凸起部的形狀被證明是在制造技術(shù)上能最簡單地生產(chǎn)的,但是,也能設(shè)想保持凸起部的銷釘式的構(gòu)造。根據(jù)權(quán)利要求4,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置此外其特征還在于,用于外圈的扭轉(zhuǎn)止動的保持凸起部與兩個在殼體的孔中與保持凸起部相對布置的固定孔有效連接。在此,固定孔的直徑略微大于保持凸起部的寬度,以便一方面使得針式軸套在殼體中的裝配變得容易并且另一方面盡可能小地保持扭轉(zhuǎn)縫隙。最后,作為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的具有優(yōu)點的設(shè)計方案通過權(quán)利要求5和6還作如下建議,S卩:作為用于將滾針圈保持在外圈中的機構(gòu)而設(shè)置的翻邊邊緣具有小于固定邊緣的材料橫截面,其中,翻邊邊緣的較小的材料橫截面非切削地通過輥軋制成并且翻邊邊緣通過滾壓翻邊翻折到其徑向向內(nèi)指向的位置中。因此,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置相對由現(xiàn)有技術(shù)公知的徑向滾子軸承裝置具有如下優(yōu)點,即:作為針式軸套的外圈的扭轉(zhuǎn)止動器而設(shè)置的保持凸起部布置于在外圈的一軸向側(cè)上模制的固定邊緣的內(nèi)直徑上,并且因此不再引起在滾動體的由外圈的內(nèi)周側(cè)面構(gòu)成的滾道上的不均勻性并且不再引起不利地影響針式軸套承載能力的幾何結(jié)構(gòu)上的偏差。此外,現(xiàn)在通過保持凸起部的新式布置可以實現(xiàn):在外圈的另一軸向側(cè)上布置可在放置滾針圈之后成型的徑向向內(nèi)指向的翻邊邊緣,滾針圈利用該翻邊邊緣能夠以成本低廉的方式保持在外圈中。
下面參照附圖對根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的優(yōu)選的實施方式進行詳細(xì)說明。其中:圖1示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的借助于針式軸套的徑向滾子軸承裝置的截面視圖;圖2示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的針式軸套的側(cè)視圖;圖3示出了穿過根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造成的徑向滾子軸承裝置的針式軸套的截面A-A。
具體實施例方式由圖1得知用于針式軸套I的徑向滾子軸承裝置,其基本上由放置到殼體3的孔2中的非切削成型的薄壁的外圈4以及由放置到外圈4中的滾針圈7組成。在此清楚可見地,外圈4在其軸向側(cè)上具有徑向向內(nèi)指向的固定邊緣5,其利用外圈4的非切削制造一起模制到該外圈上。同樣地,在圖1中清楚可見的是,滾針圈7以公知的方式由滾針保持架8和大量在該滾針保持架中在周圍方向上均勻間隔地引導(dǎo)的軸承滾針9形成,這些軸承滾針在外圈4的內(nèi)周側(cè)面10上并且在待支撐的軸12的外周側(cè)面11上滾動。此外由圖1至3可辨認(rèn)出,針式軸套I作為外圈4的扭轉(zhuǎn)止動器具有兩個接合到殼體3中的并且彼此錯開180°地布置的保持凸起部13、14,其以根據(jù)本發(fā)明的方式布置在模制在外圈4的軸向側(cè)上的固定邊緣5的內(nèi)直徑上并且軸向由固定邊緣5延伸出去。在此,由圖2可辨認(rèn)出,兩個保持凸起部13、14具有矩形的形狀并且同時利用外圈4的無切削成型無切削地模制在其固定邊緣5上。此外在圖1中能夠看到的是,用于扭轉(zhuǎn)止動外圈4的保持凸起部13、14與兩個在殼體3的孔2中與保持凸起部13、14相對布置的固定孔15、16有效連接,這兩個固定孔的直徑略微大于保持凸起部13、14的寬度。最后由圖1和3還得知,根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式,通過保持凸起部13、14在外圈4的固定邊緣5上的布置實現(xiàn)了外圈4在其另一軸向側(cè)上構(gòu)造能在放置滾針圈7之后成型的徑向向內(nèi)指向的翻邊邊緣6,其作為用于將滾針圈7保持在外圈4中的機構(gòu)。清楚可見的是,該翻邊邊緣6具有小于固定邊緣5的材料橫截面,其中,其較小的材料橫截面非切削地通過輥軋制成并且翻邊邊緣6通過滾壓翻邊翻折到其徑向向內(nèi)指向的位置中。附圖標(biāo)記列表1.針式軸套2.在3中的孔3.殼體4.1的外圈5.在I上的固定邊緣6.在I上的翻邊邊緣7.1的滾針圈
8.7的滾針保持架9.7的軸承滾針10.4的內(nèi)周側(cè)面11.12的外周側(cè)面12.軸13.在5上的保持凸起部14.在5上的保持凸起部15.在3中的固定孔16.在3中的固定孔
權(quán)利要求
1.尤其是用于針式軸套(I)的徑向滾子軸承裝置,基本上由能夠放置到殼體(3)的孔(2)中的非切削成型的薄壁的外圈⑷以及由放置到所述外圈⑷中的滾針圈(7)組成,所述外圈在該外圈的一軸向側(cè)上具有徑向向內(nèi)指向的固定邊緣(5),所述滾針圈由滾針保持架(8)和大量在該滾針保持架中在周圍方向上均勻間隔地引導(dǎo)的軸承滾針(9)形成,所述軸承滾針在所述外圈(4)的內(nèi)周側(cè)面(10)上并且在待支撐的軸(12)或特別的內(nèi)圈的外周側(cè)面(11)上滾動,其中,所述針式軸套(I)額外構(gòu)造有用于將所述滾針圈(7)保持在所述外圈(4)中的機構(gòu)并且在至少一個周圍位置上具有接合到所述殼體(3)中的保持凸起部(13)作為所述外圈(4)的扭轉(zhuǎn)止動器,其特征在于,作為所述外圈(4)的扭轉(zhuǎn)止動器而設(shè)置的至少一個保持凸起部(13)布置在于所述外圈(4)的一軸向側(cè)上模制的固定邊緣(5)的內(nèi)直徑上,從而所述外圈(4)在其另一軸向側(cè)上能夠構(gòu)造有能夠在放置所述滾針圈(7)之后成型的徑向向內(nèi)指向的翻邊邊緣(6)作為用于將所述滾針圈(7)保持在所述外圈(4)中的機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向滾子軸承裝置,其特征在于,在所述外圈(4)的固定邊緣(5)的內(nèi)直徑上優(yōu)選模制有兩個彼此錯開180°布置的保持凸起部(13、14),這兩個保持凸起部在軸向上由所述固定邊緣(5)延伸出去。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的徑向滾子軸承裝置,其特征在于,兩個保持凸起部(13、14)優(yōu)選地具有矩形的形狀并且同時利用所述外圈(4)的非切削成型而非切削地模制到所述外圈的固定邊緣(5)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的徑向滾子軸承裝置,其特征在于,用于扭轉(zhuǎn)止動所述外圈(4)的所述保持凸起部(13、14)與兩個在所述殼體(3)的孔(2)中與所述保持凸起部(13、14)相對布置的固定孔(15,16)有效連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向滾子軸承裝置,其特征在于,作為用于將所述滾針圈(7)保持在所述外圈(4)中的機構(gòu)而設(shè)置的所述翻邊邊緣(6)具有小于所述固定邊緣(5)的材料橫截面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的徑向滾子軸承裝置,其特征在于,所述翻邊邊緣(6)的較小的材料橫截面非切削地通過輥軋制成并且所述翻邊邊緣(6)通過滾壓翻邊翻折到其徑向向內(nèi)指向的位置中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其是用于針式軸套(1)的徑向滾子軸承裝置,其基本上由可放置到殼體(3)的孔(2)中的非切削成型的薄壁的外圈(4)以及由放置到外圈(4)中的滾針圈(7)組成,外圈在其一軸向側(cè)上具有徑向向內(nèi)指向的固定邊緣(5),滾針圈由滾針保持架(8)和大量在其中在周圍方向上均勻間隔地引導(dǎo)的軸承滾針(9)形成,該軸承滾針在外圈(4)的內(nèi)周側(cè)面(10)上并且在待支撐的軸(12)或特別的內(nèi)圈的外周側(cè)面(11)上滾動,其中,針式軸套(1)額外構(gòu)造有用于將滾針圈(7)保持在外圈(4)中的機構(gòu)并且在至少一個周圍位置上具有接合到殼體(3)中的保持凸起部(13)作為外圈(4)的扭轉(zhuǎn)止動器。
文檔編號F16C19/52GK103161822SQ20121054414
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者尼爾斯·埃克霍夫, 亞歷山大·帕布斯特, 弗蘭克·舍恩施泰因 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司