车轮用轴承以及轴承装置的制造方法_4

文档序号:8435048阅读:来源:国知局
行引导的引导部64。该引导部64形成有以与凹部39相同的相位沿轴向延伸的多个凹部65,成为比轴部30的凸部37大的凹部65 (参照图1的放大部分)。即,在凸部37与凹部65之间形成有间隙m(参照图SB)。在通过该引导部64将外侧联轴器部件24的轴部30压入轮毂圈I时,能够以将轴部30的凸部37可靠地压入轮毂圈I的凹部39的方式进行引导,因此能够实施稳定的压入而防止压入时的偏芯、倒芯等。需要说明的是,引导部64形成比位于外盘侧的凹部39大的凹部65,因此无法如位于外盘侧的凹部39那样进行拉削加工。因此,该引导部64的凹部65通过冲压加工而形成,在形成引导部64的凹部65之后,通过拉削加工形成位于外盘侧的凹部39。
[0085]这里,如图9A以及图9B所示,将上述凹部39的周向尺寸设定为比凸部37小,以使得前述的凹部39仅相对于凸部37的周向侧壁部47具有过盈量η。另外,除凸部37的周向侧壁部47以外的部位、即凸部37的径向前端部48与凹部39不具有过盈量,因此通过将凹部39的径向尺寸设定为比凸部37大,从而凹部39相对于凸部37的径向前端部48具有间隙P。
[0086]如图1OA以及图1OB所示,在向轮毂圈I压入轴部30时,在仅将凸部37的周向侧壁部47的形状转印至轮毂圈I的轴孔38而形成凹部40的情况下,预先形成仅相对于凸部37的周向侧壁部47具有过盈量η的凹部39、即周向尺寸设定为比凸部37小的凹部39,因此与如以往那样将凸部137转印至圆筒部139的情况(参照图21)相比,能够降低凸部37与凹部40的嵌合接触部位在整个区域Χ(参照图2)内密接时的压入载荷。需要说明的是,由于凸部37的径向前端部48与凹部39不具有过盈量,因此凸部37的径向前端部48的形状不会转印至凹部39。
[0087]其结果是,如图7所示,能够通过由螺栓42的紧固产生的轴向力以下的力而将外侧联轴器构件24压入轮毂圈I。即,在将车轮用轴承20安装于车身的转向节52之后通过螺栓42的拉拽力将外侧联轴器构件24压入车轮用轴承20的轮毂圈1,从而将等速万向联轴器6结合于车轮用轴承20变得容易,能够提高向车身组装的作业性,将该组装时的部件的损伤防患于未然。
[0088]如此,在将车轮用轴承20安装于车身的转向节52之后将外侧联轴器部件24压入该车轮用轴承20的轮毂圈I时,无需另外准备专用的夹具,能够通过作为构成车轮用轴承装置的部件的螺栓42而容易地使等速万向联轴器6与车轮用轴承20结合。另外,能够通过赋予由螺栓42的紧固产生的轴向力以下的比较小的牵引力而进行压入,因此实现了螺栓42的牵引作业性的提高。并且,不需要赋予较大的压入载荷即可,因此能够防止凹凸嵌合结构M处的凹凸损伤(挤裂),能够实现高品质且长寿命的凹凸嵌合结构M0
[0089]在将该外侧联轴器构件24的轴部30压入轮毂圈I的轴孔38时,通过凸部37的周向侧壁部47对凹部形成面略微地进行切削加工,随着由凸部37的周向侧壁部47引起的凹部形成面的略微的塑性变形、弹性变形,而将凸部37的周向侧壁部47的形状转印至该凹部形成面。此时,通过凸部37的周向侧壁部47进入凹部形成面而成为轮毂圈I的内径略微扩径的状态,从而允许凸部37的轴向上的相对移动。如果该凸部37的轴向上的相对移动停止,则轮毂圈I的轴孔38欲恢复初始的直径而缩径。由此,能够使凸部37与凹部40的嵌合接触部位在整个区域X内密接,从而将外侧联轴器构件24与轮毂圈I牢固地结合一体化。
[0090]通过这种低成本且可靠性高的结合,在轴部30与轮毂圈I的嵌合部分的径向以及周向上未形成产生松动的间隙,因此能够有助于嵌合接触部位整个区域X传递旋转转矩而稳定地传递转矩,能够长期防止刺耳的打齿声。由于如此地嵌合接触部位在整个区域X内密接,因此转矩传递部位的强度提高,由此实现了车辆用轴承装置的轻量小型化。
[0091]在将外侧联轴器部件24的轴部30压入轮毂圈I的轴孔38时,凸部37的表面硬度比凹部39的表面硬度大。在该情况下,将凸部37的表面硬度与凹部39的表面硬度之差设为按照HRC为20以上。由此,通过压入时的塑性变形以及切削加工,能够容易地将凸部37的周向侧壁部47的形状转印至对象侧的凹部形成面。需要说明的是,凸部37的表面硬度优选为按照HRC为50?65,另外,凹部39的表面硬度优选为按照HRC为10?30。
[0092]在轮毂圈I的轴孔38与外侧联轴器构件24的轴部30之间设置收容部67,所述收容部67收容通过由压入进行的凸部形状的转印而产生的挤出部66 (参照图9Α以及图10Α)。由此,能够将通过由压入进行的凸部形状的转印而产生的挤出部66保持于收容部67,从而能够防止该挤出部66进入装置外的车辆内等。通过将该挤出部66保持于收容部67,从而无需挤出部66的去除处理,能够实现作业工时的减少,从而能够实现作业性的提高以及成本降低。
[0093]需要说明的是,在以上的实施方式中,对设定为仅相对于凸部37的周向侧壁部47(参照图9B)具有过盈量η的情况进行了说明,然而本发明并不限定于此,也可以如图11Α、图11Β、图12Α、图12Β、图13Α以及图13Β所示的实施方式那样,不仅在凸部37的周向侧壁部47,还在包括该径向前端部48在内的部位、即从凸部37的山形中间部到山形顶部的区域内设定过盈量η。这样,将凹部39设定为比凸部37小,以使得该凹部39的整个区域相对于凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48具有过盈量n。S卩,为了将凹部39设定为比凸部37小,只需使凹部39的周向尺寸以及径向尺寸比凸部37小即可。
[0094]在该实施方式的情况下,也与图8Α、图8Β、图9Α、图9Β、图1OA以及图1OB所示的实施方式相同,如图1lA以及图1lB所示,通过设置在位于轮毂圈I的内盘侧的嵌合面62与位于外盘侧的凹部39之间的引导部64,在将外侧联轴器构件24的轴部30压入轮毂圈I时,以将轴部30的凸部37可靠地压入轮毂圈I的凹部39的方式进行引导。并且,如图12Α以及图12Β所示,通过凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48对凹部形成面略微地进行切削加工,随着由凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48引起的凹部形成面的略微的塑性变形、弹性变形,将凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48的形状转印至该凹部形成面。此时,由于凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48进入凹部形成面而成为轮毂圈I的内径略微扩径的状态,从而允许凸部37的轴向上的相对移动。如果该凸部37的轴向相对移动停止,则如图13Α以及图13Β所示,轮毂圈I的轴孔38欲恢复初始的直径而缩径,从而在轮毂圈I的轴孔38形成凹部40。
[0095]需要说明的是,在上述的图8Α、图8Β、图9Α、图9Β、图1OA以及图1OB所示的实施方式中,设定为仅相对于凸部37的周向侧壁部47(参照图9Β)具有过盈量η。与此相对,在图11Α、图11Β、图12Α、图12Β、图13Α以及图13Β所示的实施方式中,设定为相对于凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48 (参照图12Β)具有过盈量η。这样,由于在图8Α、图8Β、图9Α、图9Β、图1OA以及图1OB所示的实施方式中,设定为仅相对于凸部37的周向侧壁部47具有过盈量η,因此与如图11Α、图11Β、图12Α、图12Β、图13Α以及图13Β所示的实施方式那样,设定为相对于凸部37的周向侧壁部47以及径向前端部48具有过盈量η的情况相比,能够降低压入载荷。
[0096]在图1以及图2所示的实施方式中,例示了如下的紧固结构,S卩,对轮毂圈I的小径台阶部12的内盘侧端部通过摆动紧固在外侧进行紧固,从而通过紧固部11防止内圈2脱出而使内圈2与轮毂圈I 一体化,而对车轮用轴承20施加预压,然而也可以为如图14以及图15所示这样的非紧固结构。图14表示将等速万向联轴器6组装于车轮用轴承20之前的状态,图15表示将等速万向联轴器6组装于车轮用轴承20之后的状态。在该实施方式中,设为将内圈2压入轮毂圈I的小径台阶部12而使内圈2的端面与外侧联轴器构件24的肩部46的端面抵接的结构。通过采用该结构,由于不存在紧固部11 (参照图1以及图2),因此实现了轻型化,另外,由于不需要基于摆动紧固的加工,因此实现了低成本化。
[0097]在该非紧固结构中,通过使螺栓42与轴部30的内螺纹部41螺合,从而利用螺栓42的紧固而产生的轴向力对车轮用轴承20施加预压。由此,使用通过轴向力稳定剂进行了表面处理的螺栓42,在能够减小相对于螺栓42的紧固转矩的轴向力的偏差的方面有效。进行了该轴向力稳定化处理的螺栓4
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