专利名称:用于制造凸轮轴的方法
技术领域:
本发明涉及一种用于制造轴、特别是凸轮轴的方法,其中,该凸轮轴具有一个承载元件和多个各自带有一个留空的功能元件。此外,本发明涉及一种用于制造按照根据本发明的方法的凸轮轴的保持装置以及一种按照该方法制造的凸轮轴。
背景技术:
在现有技术中公开了所谓的、制造的凸轮轴,在该凸轮轴中,凸轮安装在承载轴上。这种方法的缺点在于,制造方法根据凸轮或者其他功能元件例如轴承的数量会持续进行很长的时间。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种在制造凸轮轴时允许更高的循环率的制造方法。该目的根据本发明通过一种方法实现,该方法包括至少这些步骤,即将功能元件安装到至少一个保持元件中并且在那里基本上至少在接合方向上不可运动地保持,并且将承载元件在接合方向上安装到功能元件的留空中。用根据本发明的方法因此将多个功能元件-例如各个凸轮-同时安装到承载元件上,承载元件也称为轴。为此,固定功能元件,使得确保功能元件在轴上的轴向正确的位置。功能元件或者在安装到承载元件上之后被固定,或者通过这个安装已产生固定,例如通过压配合产生固定。接合方向在此通常是承载元件的纵轴的方向或者要制造的凸轮轴的方向。本发明在这里借助凸轮轴被说明,但也可以被应用在任何类型的轴中。在一种方案中,功能元件这样安装到至少一个保持元件中,使得的留空相互对准地轴向、前后地设置。在一种方案中设置,在接合期间置入一种接合剂。在另一种方案中,装置由一壳体包围。在一种方案中,在承载元件与至少一个功能元件之间产生温度差。在另一种方案中,功能元件和承载元件基本上处于相同的温度上。根据本发明的方法的一种方案设置,测量至少一个力,在将承载元件安装到功能元件的留空中期间承载元件在至少一个功能元件上施加所述力。如果功能元件例如通过压配合固定在轴上,那么,当测量和尤其是记录借助什么力将轴装入到在功能元件的留空中,是有优点的。附加地,在一种方案中测量所述力,承载元件在制造期间借助所述力被运动。根据本发明的方法的一种方案包括,至少一个功能元件以一个可预先规定的、径向的定向由保持装置保持。凸轮通常以一个可预先规定的定向被安装到轴上。为了达到这一点,在这种方案中功能元件部分地在考虑其用于安装的径向的定向的情况下被保持。根据本发明的方法的一种方案,将承载元件以一运动装入到功能元件的留空中,其装入程度使得功能元件在承载元件上处于可预先规定的轴向的终点位置中。在这种方案中,将轴因此以一个唯一的运动或者唯一的行程插入穿过这些功能元件的所有留空,其程度使得这些功能元件已经处于其“正确的位置”上。根据本发明的方法的一种方案包括,将承载元件以一第一运动装入这些功能元件的第一部分的留空中,其程度使得第一部分的功能元件在承载元件上处于可预先规定的轴向的终点位置中,并且将功能元件至少以第二运动装入这些功能元件的至少一个第二部分的留空中,其程度使得至少第二部分的功能元件在承载元件上处于可预先规定的轴向的终点位置中。在这种方案中,将承载元件以至少两次运动或者行程装入这些功能元件的留空中安装。为此可能要求的是,这些功能元件之间的距离在支撑结构中必要时与制造好的轴上的距离存在偏差,或者,在第二次运动之前或期间,这些功能元件的一部分不再被固定,而是可轴向自由地运动。根据本发明的方法的一种方案,在第二次运动之前和/或期间,解除第一部分的功能元件轴向的不可运动性。在这种方案中,在制造期间功能元件的一部分已经处于配合的轴向终点位置上。因此,承载元件可以被进一步地安装在其他功能元件中,已经定向在终点位置的功能元件不再被固定,而是可以自由运动。本发明此外涉及一种根据本发明的方法的方案之一制造凸轮轴的保持装置,该方法在于,设置至少一个保持元件,在该保持元件中可以装入至少一个功能元件并且该保持元件保持该至少一个功能元件基本上至少在接合方向上不可运动。保持装置优选地在一种方案中这样被构造,即在至少一个保持元件中可以一个径向定向地装入至少一个功能元件并且该至少一个保持元件保持该至少一个功能元件基本上径向和轴向不可运动。保持元件在此容纳一个功能元件或者多个或者所有功能元件。保持装置的一种方案包括,该至少一个保持元件设置在一个框架内。该一个保持元件或者多个保持元件因此设置在一个即也可以构造为承载件的框架中,即也可以相应地固定。优选地,这些保持元件在那里这样被固定,即这些保持元件可以占有不同的位置或者它们必要时通过配合的定心面相互对准地设置。保持装置的一种方案规定,设置至少一个传感器,该传感器测量至少一个施加到至少一个功能元件上的力。保持装置的一种方案包括,设置至少两个保持元件,并且在至少两个保持元件之间设置至少一个间隔元件。可替代地或者可补充地,所述至少两个保持元件与一个承载件基本上不可运动地连接。最后,本发明涉及一种按照根据本发明的方法和/或者在根据本发明的保持装置中制造的凸轮轴。在此,承载元件例如是一个单件的或多件的轴,该轴具有分段的、不同的外径,即,该轴呈阶梯状。阶梯可以例如在功能元件的留空的内径对应地增大时,以承载元件的增大的外径构成。在插入时,在接合方向上在圆周上增大的承载元件因此穿过分别变得更窄的留空。
借助几个在附图中所示的实施例进一步阐明本发明。其中:图1示出了用于制造凸轮轴的一种根据本发明的保持装置;图2示出了用于制造图1带有装入的承载元件的保持装置,和图3示出了保持装置的一种可替代的结构。
具体实施例方式图1的保持装置由多个保持元件4组成,这些保持元件在这里直接前后地或上下地设置。这些保持元件或套4各自容纳一个功能元件2。所述功能元件2例如是推力轴承、凸轮、轴承套圈或滚动轴承。凸轮轴在这里被考虑作为待加工的轴的一个例子。但是本发明原则上可以使用在任何类型的轴中。凸轮在此优选以径向定向被相应的保持元件4保持。几个保持元件4直接彼此对接地设置,而一个间隔元件6处于其他保持元件4之间。在一个替代的或者补充的结构中,这些保持元件4固定在一个承载元件上。这些保持元件4在接合方向10上固定所述各个功能元件2,即这些保持元件4防止功能元件2在接合方向10上的运动,可以说与承载元件的运动相反。为了确定接合力,通过多个传感器5测量由待装入的承载元件I作用在各个功能元件2上的力。在此,所述传感器例如是在使用弹簧体、应变计或者压电元件情况下的力传感器,所述传感器可以安装在一个保持元件4上或者中或者两个保持元件4之间。图2示出了制造的凸轮轴,该凸轮轴通过在功能元件2的留空3中在接合方向10上装入承载元件I产生。固定在这里例如通过压配合实现。在图3中,各个保持元件4设置在一个框架7中并且固定在那里。该保持装置和方法原则上可以应用在其上待安装功能元件的任何类型的轴上。
权利要求
1.用于制造轴、特别是凸轮轴的方法,其中,所述凸轮轴具有一个承载元件和多个分别带有一个留空的功能元件,该方法包括至少以下步骤:将所述功能元件安装到至少一个保持元件中并且基本上至少在接合方向上不可运动地保持在那里,并且将所述承载元件在接合方向上安装到所述功能元件的留空中。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,测量至少一个力,在将所述承载元件安装到所述功能元件的留空中期间所述承载元件在至少一个功能元件上施加所述力。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,至少一个功能元件以可预先规定的径向定向被保持装置保持。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,将所述承载元件以一运动装入到功能元件的留空中,装入的程度使得所述功能元件在所述承载元件上处于可预先规定的轴向的终点位置中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,将所述承载元件以一第一运动装入到这些功能元件的第一部分的留空中,装入的程度,使得所述第一部分的功能元件在所述承载元件上处于可预先规定的轴向的终点位置中,并且将所述承载元件至少以一第二运动装入到这些功能元件的至少一个第二部分的留空中,装入的程度安装使得至少所述第二部分的这些功能元件在所述承载元件上处于可预先规定的轴向的终点位置中。
6.用于根据权利要求1至5中任一项所述的方法制造凸轮轴的保持装置,其特征在于,设置至少一个保持元件,在该保持元件中可装入至少一个功能元件并且该保持元件使该至少一个功能元件基本上至少在接合方向上不可运动地保持。
7.根据权利要求6所述的保持装置,其特征在于,该至少一个保持元件设置在一个框架中。
8.根据权利要求6或7所述的保持装置,其特征在于,设置了至少一个传感器,该传感器测量至少一个施加到至少一个功能元件上的力。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的保持装置,其特征在于,设置了至少两个保持元件,并且在所述至少两个保持元件之间设置了至少一个间隔元件。
10.一种凸轮轴,它是根据权利要求1至5中任一项所述方法制造的和/或在根据权利要求6至9中任一项所述的保持装置中制造的。
全文摘要
本发明涉及一种用于制造轴、特别是凸轮轴的方法,其中,该凸轮轴具有一个承载元件(1)和多个带有各自一个留空(3)的功能元件(2),其中,这些功能元件(2)安装在至少一个保持元件(4)中并且不可运动地保持在那里,并且其中所述承载元件(1)安装在所述留空(3)中。此外,本发明涉及一种保持装置和一种凸轮轴。
文档编号B23P11/00GK103209802SQ201180037459
公开日2013年7月17日 申请日期2011年6月11日 优先权日2010年7月29日
发明者M·贝希托尔德 申请人:诺伊曼尔·泰克福尔控股有限公司