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JPH0470508B2 - - Google Patents
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JPH0470508B2 - - Google Patents

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JPH0470508B2
JPH0470508B2 JP63123757A JP12375788A JPH0470508B2 JP H0470508 B2 JPH0470508 B2 JP H0470508B2 JP 63123757 A JP63123757 A JP 63123757A JP 12375788 A JP12375788 A JP 12375788A JP H0470508 B2 JPH0470508 B2 JP H0470508B2
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JP
Japan
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hollow shaft
transmission element
region
cam
area
Prior art date
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Helmut Swars
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Vitesco Technologies Lohmar Verwaltungs GmbH
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Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H53/00—Cams or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
    • F16H53/02—Single-track cams for single-revolution cycles; Camshafts with such cams
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/04—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes with tubes; of tubes with rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21D53/845—Making camshafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/40—Clamping arrangements where clamping parts are received in recesses of elements to be connected
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一部が脆性材料から成る伝動要素が
中空軸の上にその区域の押広げ加工によつて固定
されるような中空軸に関する。
〔従来の技術〕
本件出願人はヨーロツパ特許出願公開第
0213529号明細書において、カム、歯車あるいは
軸受ブツシユのような伝動要素を、市販の管から
成る中空軸の上にはめ込み、この中空軸の対応し
た区域を押広げることによつて伝動要素をその上
に固定する方法を提案している。そのように構成
される軸に経費のかかる追加加工を施すことを避
けるために、伝動要素は組立前に既に十分に仕上
げ加工されていなければならない。その仕上げ加
工には場合によつはその表面の硬化処理も含まれ
ている。伝動要素を中空軸上に確実に着座させる
ために、中空軸を押広げ加工によつて塑性変形さ
せ、一方伝動要素の変形は弾性変形の範囲内にと
どめて、押広げ工程の終了後に弾性的に戻るよう
にしなければならない。しかしその弾性変形の際
に、硬化処理済の伝動要素の表面に亀裂が発生す
る危険があることが分かつた。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、上述した方法で作られる伝動
要素付の中空軸を、伝動要素を組立前に完全に仕
上げ加工できるという利点を維持した状態におい
て、上述した欠点を生じないように作るようにす
ることにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によればこの目的は、一部が脆性材料か
ら成る伝動要素が中空軸の上にその区域の押広げ
加工によつて固定され、伝動要素が軸方向に見
て、小さな延性の材料から成る第１範囲と、大き
な延性の材料から成る第２範囲とから構成されて
いる中空軸において、伝動要素の第２範囲に対向
して位置する中空軸の区域だけが押広げ加工され
ることによつて達成される。
〔作用効果〕
伝動要素は図面を参照して後述するように、軸
方向に見て、一部が例えば硬化処理によつて脆性
材料を有する複数の「円板」から組み合わせるよ
うにして簡単に作れる。中空軸と伝動要素との間
の結合は延性の大きな材料を有する「円板」の範
囲だけで行われる。これに対して延性の小さい材
料を有する「円板」は取付け工程によつて変形さ
れない。
〔実施態様〕
請求項２および３は特に伝動要素の組成に対す
る実施態様を規定している。伝動要素は例えば適
当な機械構造鋼あるいは焼結材料のいずれかで構
成され、摩耗に曝される表面については適当な公
知の硬化処理が施され、あるいは他方では溶接、
鋳造結合および又は相応した形状結合によつて互
いに接続される二つ以上の部分から構成され、そ
の内の一方は請求項４に記載されているように例
えば延性の良い鋼で構成され、他方は硬いねずみ
鋳鉄で作られる。
〔実施例〕
以下図面に示した実施例を参照して本発明を詳
細に説明する。
図面には代表的な例としてカム軸が示されてい
る。このカム軸は最初は同じ断面形状をしていた
管から成る中空軸１と、この中空軸１の所定の区
域１１を押広げることによつてそこに固定された
カム２とから構成されている。
カム２は軸方向に見て小さな延性の材料から成
る第１の範囲２１と、大きな延性の材料から成る
第２の範囲２２とから構成されている。図面には
左から右に見てまず個別カムが示されており、こ
れは鋼製ブツシユ２３とこの上に鋳造結合された
焼結材料あるいはねずみ鋳鉄／粒状組織の部分２
４から成つている。その摩耗に曝される表面２５
は例えば誘導加熱による硬化処理が施され、これ
によつて硬い縁部層が形成されている（密集した
斜線で図示）。両方の部分を接続する材料間結合
を助成するために、互いにかみ合うスプライン２
６による係合部が設けられている。
鋼製ブツシユ２３は、それが軸受として使用で
きるような表面特性を有している。中空軸１のカ
ムの第２の範囲２２に対向して位置する区域１１
が塑性変形されるだけであり、カムの第２の範囲
２２は押広げ工程中に弾性変形するだけである。
亀裂を生ずる危険のある表面２５はその場合全く
荷重を受けない。
更に別の個別カムが中央に示されている。その
場合中空軸１とカム部分２４との間に全長にわた
つて鋼製ブツシユ２３が設けられている。しかし
この鋼製ブツシユ２３はカムの第１の範囲２１に
対向した場所に逃げ用凹所２７を備えているの
で、区域１１がカムの第１の範囲２１で取り囲ま
れていても、カムの第１の範囲２１は押広げ加工
の際にも全く変形を受けない。
更に例えば可鍛鋳鉄のような最初は均質の材料
から成る二重カムが右側に示されている。この二
重カムは単に局所的に相応した処理によつて硬化
され、即ちもろくなつている。ここでは押広げら
れた区域１１は同様にカムの長さ一部を占めてい
るだけである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に基づくカム軸の断面図である。 １…中空軸、２…カム、１１…中空軸の押広げ
区域、２１…カムの第１の範囲、２２…カムの第
２の範囲、２３…鋼製ブツシユ、２４…ねずみ鋳
鉄部分、２６…スプライン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 一部が脆性材料から成る伝動要素２が中空軸
    １の上にその区域１１の押広げ加工によつて固定
    され、伝動要素２が軸方向に見て、小さな延性の
    材料から成る第１範囲２１と、大きな延性の材料
    から成る第２範囲２２とから構成されている中空
    軸において、伝動要素２の第２範囲２２に対向し
    て位置する中空軸１の区域１１だけが押広げ加工
    されることを特徴とする伝動要素が押広げ加工に
    よつて固定される中空軸。 ２ 伝動要素２が、最初は均質で硬化処理によつ
    て局所的に脆性になつた材料から成つていること
    を特徴とする請求項１記載の中空軸。 ３ 伝動要素２が、材料間結合および又はかみ合
    い接続で互いに接続されている異なつた材料から
    成る部分２３，２４から構成されることを特徴と
    する請求項１記載の中空軸。 ４ 伝動要素２の第２の範囲２２が鋼から成り、
    第１の範囲２１が少なくとも部分的にねずみ鋳鉄
    あるいは焼結材料から成つていることを特徴とす
    る請求項３記載の中空軸。
JP63123757A 1987-05-25 1988-05-20 伝動要素が押広げ加工によつて固定される中空軸 Granted JPS63318363A (ja)

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