驱动轮支承用轮毂总成及其制造方法

专利名称：驱动轮支承用轮毂总成及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种驱动轮支承用轮毂总成及其制造方法，该轮毂总
成是利用相对于悬架装置旋转自如地支承汽车的驱动轮(FF车的前轮、 FR车及RR车的后轮、4WD车的全车轮)，并且驱动上述驱动轮旋转。
背景技术：
汽车的驱动轮通过驱动轮支承用轮毂总成支承于悬架装置。图8 表示该种驱动轮支承用轮毂总成方面记述于专利文献1上的构造。该 驱动轮支承用轮毂总成通过多个旋转体4旋转自如地将轮毂2及内轮3 支承于外轮1的内径侧。其中的外轮1在与构成悬架装置的未图示的 转向节结合固定的状态下，使用时也不旋转。另外，上述外轮1的内 周面上设置第一、第二的外轮轨道5、 6，而且在该外轮1的内径侧， 与该外轮1同心且旋转自如地支承着上述轮毂2及内轮3。
上述轮毂2在靠近外周面的外端(关于轴向，"外"是指对汽车 进行组装的状态下车辆的宽度方向外侧，图8中左侧、图1 5中下侧。 相反，有关轴向，将车辆的宽度方向中央侧的，即图8中右侧、图l 5中上侧称为"内"。本说明书及权利要求书范围的全部都相同)的部 分分别设置用于支承固定车轮的安装凸缘7，在同一中间部设置第一内 轮轨道8，在同一内端部设置外径尺寸比形成该第一内轮轨道8的部分 小的小径段部IO，在中心部设置花键孔ll。而且，在上述小径段部IO 外嵌有在其外周面形成了第二内轮轨道9的上述内轮3。
另外，上述内轮3的内周面的内端部，设置内径尺寸比中间部乃 至外端部大的大径段部12。而且，使设于上述轮毂2的内端部的圆筒 部13的内端部向径向外侧塑性变形而形成铆接部14，并且依靠该铆接部14压住上述大径段部12的台阶面15。由此，将上述内轮3接合固 定于上述轮毂2。另外，如上所述，使圆筒部13的内端部向径向外侧 塑性变形的作业，用摆动挤压法进行。另外，在该状态下，上述内轮3 的内端面16比上述铆接部14更向轴向内侧突出。另外，在上述第一、 第二的外轮轨道5、 6与上述第一、第二的内轮轨道8、 9之间旋转自 如地分别各设置多个旋转体4、 4。
将上述那样的驱动轮支承用轮毂总成装入汽车时，如图示那样， 等速接头用外轮17的外端面18的中央部固设的花键轴19 (驱动轴) 与上述轮毂2的花键孔11卡合花键。同时，使上述等速接头用外轮17 的外端面18的径向外端部与上述内轮3的内端面16抵接。而且，在 该状态下，将螺母20螺合于上述花键轴19的顶端部，通过进一步拧 紧，将上述轮毂2及内轮3和上述花键轴19结合。在这种现有构造的 场合，上述铆接部14的内端面并没有与上述等速接头用外轮17的外 端面18抵接。因此，没有必要将上述铆接部14的内端面相对于中心 轴加工成垂直的平面。另一方面，抵接于上述等速接头用外轮17的外 端面18的、上述内轮3的内端面16相对于中心轴原本为垂直的平面。 因此，在组装轮毂总成后，没有必要再一次给上述内端面16施行平面 加工。因此，可省去这样的平面加工量，实现降低驱动轮支承用轮毂 总成的制造成本。
然而，上述现有构造的场合，由于用摆动挤压法形成铆接部14， 所以形成铆接部14时使用的装置就是大型的设备。其理由是，因为需 要给该装置装配使挤压模(挤压模型)摆动的机构、摆动挤压时防止 轮毂总成的往复摆动的机构等。总之，这样的装置大型化都是增加驱 动轮支承用轮毂总成制造成本的原因。另一方面，在专利文献2中记 述了用热锻法形成上述铆接部14的制造方法。然而，这样用热锻法形 成铆接部14时，由于该热锻时发生的热量，可能发生使封入转动体设 置部内的润滑用润滑脂劣化、縮短该润滑脂的寿命，或者因上述热量 而使上述内轮3的内端面16变形，该内端面16与上述外端面18的接触面压力难以均匀地遍及全周等的不良情况。特别是，上述铆接部14 的加工温度如果超过制造上述内轮3时的退火温度，可能产生该内轮3 的强度性能降低等的不良情况。因此，不限于热锻法，即使是冷锻法， 其加工温度也是重要的。
专利文献l:(日本)特开平9-164803号公报 专利文献2:德国专利申请公开第3418440号说明书

发明内容
本发明的驱动轮支承用轮毂总成及其制造方法就是为消除上述不 良情况而发明的。
本发明由下述结构实现。
(1) 一种驱动轮支承用轮毂总成，其特征在于具备
轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分处形成用于支承车轮用的 凸缘、在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所
述第一内轮轨道的部分小的小径段部；
外嵌于所述小径段部的、在外周面形成了第二内轮轨道的内轮；
外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道 以及与所述第二内轮轨道相对的第二外轮轨道；和
在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分 别设置多个旋转体，
在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比该内周面的中间部 大的大径段部，或越向轴方向内侧内径尺寸越大的倾斜面，
通过将在所述中间部与所述大径段部之间存在的台阶面或所述倾 斜部压住铆接部，将所述内轮结合固定于所述轮毂，同时使所述内轮 的内端面比所述铆接部的内端面更向轴向内侧突出，通过使设置于所 述轮毂的内端部处的圆筒部朝着径向外侧塑性变形而形成所述铆接 部，所述铆接部形成如下，在冷加工的温度条件下，使设于挤压模的 局部的圆环状加工面保持遍及全周地抵接所述圆筒部的内端缘部，同 时使所述挤压模相对于所述轮毂不摆动地将所述挤压模朝着轮毂沿轴 向挤压，使所述圆筒部遍及全周、同时沿所述加工面向径向外侧塑性 变形。
(2) —种驱动轮支承用轮毂总成，其特征在于具备
轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分处形成支承车轮用的凸缘、 在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述第一 内轮轨道的部分小的小径段部；
外嵌于所述小径段部的、在外周面形成第二内轮轨道的内轮；
外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道
以及与所述第二内轮轨道相对的的第二外轮轨道；和
在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分
别各设置多个旋转体，
在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比该内周面的中间部
大的大径段部，
通过在所述中间部与所述大径段部之间存在的台阶面压住铆接 部，将所述内轮结合固定于所述轮毂，同时使所述内轮的内端面比所 述铆接部的内端面更向轴向内侧突出，通过使设置于所述轮毂的内端 部处圆筒部朝着径向外侧塑性变形而形成所述铆接部，
所述铆接部是在冷加工的温度条件下，使所述圆筒部向朝着径向 外侧塑性变形而形成的，而且，所述铆接部的外周缘不与所述大径段 部的内周面接触。
(3) —种驱动轮支承用轮毂总成的制造方法，所述驱动轮支承用 轮毂总成具备
轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分处形成用于支承车轮的凸 缘、在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述
第一内轮轨道的部分小的小径段部；外嵌于所述小径段部的、在外周面形成有第二内轮轨道的内轮；
外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道
以及与所述第二内轮轨道相对的第二外轮轨道；和
在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分 别各设置多个旋转体，其特征在于，
在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比该内周面的中间部 大的大径段部，或越向轴向内侧内径尺寸越大的倾斜面部，
在冷加工的温度条件下，使设于挤压模的局部的圆环状加工面保 持遍及全周地抵接所述圆筒部的内端缘部，同时使所述挤压模相对于 所述轮毂不摆动地将所述挤压模朝着轮毂沿轴向挤压，由此使所述圆 筒部遍及全周、同时沿所述加工面朝径向外侧塑性变形，通过该塑性 变形而形成的铆接部压住在所述中间部与所述大径段部之间存在的台 阶面或所述倾斜面，在所述内轮的内端面比所述铆接部的内端面更向 轴向内侧突出的状态下，将所述内轮结合固定于所述轮毂。
(4) 一种驱动轮支承用轮毂总成的制造方法，所述驱动轮支承用 轮毂总成具备
轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分形成用于支承车轮的凸缘、 在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述第一
内轮轨道的部分小的小径段部；
外嵌于所述小径段部的、在外周面形成有第二内轮轨道的内轮；
外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道 以及与所述第二内轮轨道相对的第二外轮轨道；和
在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分 别设置多个旋转体，其特征在于，
在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比所述内周面的中间 部大的大径段部，
在所述小径段部外嵌了所述内轮的状态下，在所述轮毂的内端部 设置有圆筒部，该圆筒部从所述中间部与所述大径段部之间存在的台 阶面朝着轴向内侧的突出量比所述台阶面的径向尺寸小，在冷加工的温度条件下，使所述圆筒部向径向外侧塑性变形，通 过塑性变形而形成的铆接部压住所述台阶面，由此使所述内轮的内端 面比所述铆接部的内端面更向轴向内侧突出，而且，在所述铆接部的 外周缘不接触所述大径段部的内周面的状态下，将所述内轮结合固定 于所述轮毂。
另外，实施(2) 、 (3)所记述的本发明时，作为使所述圆筒部 向径向外侧塑性变形的方法，可以采用所述(3)记述的方法、及摆动 挤压方法(在使设于挤压模的一部分的圆环状加工面圆周方向的一部 分接触所述圆筒部的内端缘部的圆周方向的一部分的状态下， 一边通 过使所述挤压模型相对于所述轮毂摆动，使所述加工面相对于所述圆 筒部的内端缘部的接触位置向圆周方向移动， 一边通过将挤压模向所 述轮毂挤压，使所述圆筒部遍及圆周方向连续地沿所述加工面向径向 外侧塑性变形的方法。)。
如上所述，本发明的驱动轮支承用轮毂总成及其制造方法的情况 下，形成铆接部时，不使挤压模相对于轮毂摆动，只要将该挤压模向 该轮毂的轴向挤压即可。因此，形成所述铆接部时使用的装置中，无 需装入使所述挤压模摆动的机构及防止形成铆接部时轮毂往复摆动的 机构。因此，可以防止形成所述铆接部时使用的装置大型化。其结果 可以降低驱动轮支承用轮毂总成的制造成本。另外，在本发明的情况 下，由于所述铆接部的形成作业在冷加工的温度条件下进行，因此只 要不设定附加过大的加工负荷等的严格加工条件限制，在形成所述铆 接部时，就可以有效地防止该铆接部的温度过度(例如超过内轮的退 火温度的程度)上升。因此，可以防止由于加工时的温度(热)导致 的封入旋转体设置部的润滑用的润滑脂劣化、或内轮的内端面变形、 或该内轮的强度性能低下这样的不良情况发生。
另外，如上所述，在本发明的驱动轮支承用轮毂总成何其制造方 法的情况中，在形成铆接部的状态下，该铆接部的外周缘和大径段部的内周面不接触。因此，可以减小该铆接部和内轮的接触面积，可以 极力地不让加工时该铆接部发生的热量传给该内轮。因此，更加有效 地防止由于加工时该铆接部产生的热量导致的所述润滑脂劣化、或内 轮的内端面变形、或该内轮的强度性能低下这样的不良情况发生。另 外，随着采用所述铆接部的外周缘和所述大径段部的内周面不接触的 构造，所述铆接部变小，因此，可以减小该铆接部的加工负荷。


图1是在驱动轮支承用轮毂总成安置于铆接部形成装置的状态下， 表示本发明实施方式的一例剖面图。
图2是按工序顺序表示用挤压模形成铆接部的操作，相当于图1
的n部的放大剖面图。
图3是图2的m部的放大图。
图4是表示实施本发明时可以采用的形成铆接部以前的轮毂及内
轮内端部的其他形状的第l例，也是与图3同样的图。 图5是同上表示第二例，也是与图3同样的图。 图6是表示实施本发明时可使用的另一例挤压模的半部剖面图； 图7是表示实施本发明时内轮内端部的另一种形状图； 图8是等速接头的花键轴与现有的驱动轮支承用轮毂总成结合后
状态的半部剖面图。
符号说明
1、 外轮
2、 轮毂
3、 内轮
4、 旋转体
5、 第一外轮轨道
6、 第二外轮轨道
7、 安装凸缘
8、 第一内轮轨道9、 第二内轮轨道
10、 小径段部
11、 花键孔
12、 大径段部
13、 13a 13c 圆筒部
14、 14a铆接部
15、 台阶面
16、 内端面
17、 等速接头用外轮
18、 外端面
19、 花键轴
20、 螺母
21、 铆接部形成装置
22、 下模
23、 导向构件
24、 24a挤压模
25、 支承筒部
26、 凹孔
27、 加工面
28、 凹曲面部
29、 锥面部
30、 约束缘部
31、 31a第二小径段部
32、 台阶面
33、 连续部
34、 第一锥面部
35、 第二锥面部
36、 夹具
37、 R倒角部
38、 角R部39、 R倒角部
40、 R倒角部(C倒角部)
41、 凹曲面部
42、 锥面部
43、 台阶面
44、 外端面
具体实施例方式
图1 3表示本发明的实施方式的一例。另外，本例的特征在于对 铆接部14a的形成方法及该铆接部14a形成前后的形状动了脑筋的这个 方面。关于作为对象的驱动轮支承用轮毂总成的基本构造，除上述铆 接部14a的形成前后的形状外，与前述的图8所示的现有构造大致相同。 因此，对同等部分标注相同的符号，对重复的图示及其说明进行省略 或简略，下面，以本例的特征部分及与上述现有构造不同的部分为中 心进行说明。
本例的情况下，在形成上述铆接部14a之前，首先，如图1所示， 将构成驱动轮支承用轮毂总成的外轮1、轮毂2、内轮3、多个旋转体 4相互组装。在该状态下，上述轮毂2的内端部所设置的圆筒部13a的 内端部比上述内轮2的内周面上设置的大径段部12的台阶面15更向 轴向内侧突出。而且，将这样组装的驱动轮支承用轮毂总成，如图1 所示那样，安置在铆接部形成装置21上。该铆接部形成装置21具备 相互同心配置的、下模(支承台)22、圆筒状导向构件23和挤压模24。
在这样的铆接部形成装置21上安置上述驱动轴支承用轮毂总成的 情况下，首先如图1所示，将设于上述轮毂2的外端部的圆筒状支承 筒部25插入到上述下模22的上面中央部形成的圆形凹孔26内。与此 同时，将设于上述轮毂2靠近外端部分的安装凸缘7载置于上述下模 22的上面中的上述凹孔26的周围部分。接下来，从上方嵌入上述导向 构件23的下端部，外嵌在上述内轮3的内端部外周面。另外，本例的情况中，在该状态下，上述支承筒部25的外周面与上述凹孔26的内 周面之间的间隙(同心配置状态下的径向间隙尺寸)Q及上述内轮3 的内端部外周面与上述导向构件23的下端部内周面之间的间隙C2，分 别规定为约0.01 0.2mm的很小值。因此，上述轮毂2和上述挤压模 24的对心能以良好精度进行。但在实施本发明的情况下，进行该对心 时，也可采用不设上述导向构件23的结构、只限制上述两间隙d、 C2 中的上述导向构件23侧的间隙C2为最小值的结构等。另外，这样的对 心方法及间隙数值限制也可适用于通过摆动挤压法形成上述铆接部 14a的情况。
总之，使设于上述挤压模24的下端面的圆环状加工面27与设于 轮毂2的内端部的圆筒部13a的内端缘部，沿轴向遍及全周对向。该加 工面27通过将设于径向的中间部乃至外端部的与完成后的铆接部14a 的内端部吻合的圆环状凹曲面部28的内周侧端部、和设于径向内端部 的越向下方外径尺寸越小的锥面部29的外周侧端部，在连接部的相互 的切线方向一致的状态下光地连续而构成。另外，在这样的加工面27 的表面设有类金刚石碳粒(DLC) 、 Ti等摩擦系数低的超硬涂层。因 此，在充分确保该加工面27的硬度的同时，充分减小该加工面27的 摩擦系数。另外，在上述挤压模24的下端面的外周缘部分(上述加工 面27的周围部分)，遍及全周设有比上述凹曲面部28的底部更向下 方突出的约束缘部30。
如上所述一样，如果将驱动轮支承用轮毂总成安置于铆接部形成 装置21，则接下来在冷加工的温度条件下，如图2的(A) — (B)所 示，使上述挤压模24向下方位移，将上述加工面27向上述圆筒部13a 的内端缘部遍及全周按压。另外，在该状态下，如图的(B) — (C) 所示，将上述挤压模24相对于上述轮毂2无摆动(在轴向的直线上) 地将该挤压模24向下方压到轮毂2上。因此，使上述圆筒部13a遍及 全周同时，沿上述加工面27向径向外侧塑性变形。而且，将这样向径 向外侧塑性变形的部分作为铆接部14a，通过该铆接部14a压住设于上述内轮3的内周面的大径段部12的台阶面15。
另外，本例的情况下，上述挤压模24相对于上述圆筒部13a (铆 接部14a)的挤压力约为196 490kN (20 50tf)。但是，该挤压力抑 制在约294kN (30tf)是令人满意的。其理由是，为了防止由于过度的 挤压力使轴承部周边变形，同时控制加工时温度的上升。另外，在本 例的情况中，如上述一样形成铆接部14a的作业是边润滑上述圆筒部 13a(铆接部14a)的表面与上述加工面27之间边进行的。因此，防止 在上述圆筒部13a (铆接部14a)的表面产生裂缝等的损伤，同时抑制 了加工时温度的上升。
另外，在本例的情况下，如图3所详示，在形成上述铆接部14a 之前的上述圆筒部13a的外周面内端部设置有第二小径段部31。由此， 在如上那样形成铆接部14a时，上述圆筒部13a的轴向内半部，以上述 第二小径段部31的台阶面32为起点，就容易向径向外侧塑性变形。 另外，该第二小径段部31的台阶面32如图所示，也可以设置在比设 于上述内轮3的内周面和上述大径段部12的台阶面15的连续部的R 倒角部33更靠轴向外侧(图3的下侧)，或者也可以设置在轴向内侧 (图3的上侧)或轴向同位置。但是，如图所示，设于轴向外侧可以 使上述铆接部14a相对于上述大径段部12的台阶面15的密接性良好。 另外，在本例的情况下，在上述第二小径段部31的靠内端部分，分别 连续地设置斜度(外径尺寸越向内端侧的比例越小)较小的第一锥面 部34，在同一内端部设置斜度较大的第二锥面部35。由此，防止在上 述铆接部14a的形成时和形成后，应力集中在与形成上述各锥面部34、 35的部分对应的部分。
另外，在本例的情况下，如图3所详示，在将内轮3外嵌于轮毂2 的小径段部10的状态下，使以上述大径段部12的台阶面15为基准的 向上述圆筒部13的轴向内侧的突出量L比上述大径段部12的轴向尺 寸M及上述台阶面15的径向尺寸N小(L<M、 L<N)。由此，如上述图2 (C)所示，形成后的铆接部14a的外周缘(外周面)不与上述 大径段部12的内周面接触，即，外周缘与大径段部12的内周面都以 间隙对向。另外，如果能够这样不接触，则上述突出量L也可以比上 述轴向的尺寸M稍大(L>M)。总之，通过采用这样的构造，减小上 述铆接部14a与上述内轮3的接触面积，使加工时在该铆接部14a发生 的热量就会极力传给内轮3。与此同时，使形成后的铆接部14a较小， 就可以减小形成铆接部14a时的加工负荷。这些的效果也可以在通过摆 动挤压形成上述铆接部14a时得到。另外，如上所述，在本例的情况中， 即使为了使形成的铆接部14a较小而不设上述的第二小径段部31，也 可以很容易使上述圆筒部13a向径向外侧塑性变形。因此，不必设置上 述的第二小径段部31。但是，如果设置该第二小径段部31，则不但得 到上述那样的效果，而且得到以该第二小径段部31为引导部，将上述 内轮3外嵌于上述轮毂的2的小径段部10的操作容易进行的效果。
另外，本例的情况下，以上述图2 (C)所示的状态，为了使该铆 接部14a与上述加工面27的接触面积要比上述铆接部14a与上述大径 段部12的台阶面15的接触面积大，限制了各部的形状及尺寸。因此， 上述铆接部14a加工时发生的热量容易通过上述挤压模24向外面发散。 另外，在本例的情况下，如上述图2 (C)所示的状态，设于上述挤压 模24的下端面的约束缘部30的外周面与上述大径段部12的间隔X及 该约束缘部30的顶端面与上述大径段部12的台阶面15的间隔Y分别 控制在约0.1 1.0mm。由此，防止上述铆接部14a的形成时和形成后 应力集中在该铆接部14a的局部。另外，虽然省略了图示，但上述图2 (C)所示的铆接部14a完成时，也可以采用上述挤压模24的局部碰 到上述内轮3的内端面16的结构。如果采用这样的结构，则可进行上 述铆接部14a完全时的上述挤压模24的定位，同时提高上述内轮3的 内端面16的面精度。
另外，在 本例的情况下，在如上那样形成了铆接部14a后的状态 下，对上述轮毂2的小径段部10的基端缘存在的台阶面43和上述内轮3的外端面44的抵接部作用轴向力的值在4.9 19.6kN( 500kgf 2tf) 的范围内。其理由如下所述。即，将完成后的驱动轮支承用轮毂总成 组装于车身的状态，通过将上述内轮3利用等速接头用外轮17 (参照 图8)向轴向挤压，给与上述各旋转体4以恰当的预压。但是，即使作 为在车身上组装以前的驱动轮支承用轮毂总成单体，考虑充分确保该 轮毂总成的刚性等时，在上述台阶面43和上述内轮3的外端面44的 抵接部作用充分的轴向力也是令人满意的。只要这样组装于车身以前 的轴向力即使极小也是正值即可，但考虑到偏差(考虑产生间隙时， 轴向力不完全为0)时，优选为4.9kN (500kgf)以上。另一方面，该 轴向力比19.6kN (2tf)大时，上述铆接部14a必需过大，该铆接部14a 的加工变得麻烦了，因此不理想。由于这样的理由，在本例的情况下， 将该轴向力的设定值(取出多个完成品时的平均值)设定在4.9 19.6kN (500kgf 2tf)的范围内。
如上所述，在本例的驱动轮用支承用轮毂总成和及制造方法的情 况中，在形成铆接部14a时，只要不使挤压模24相对于轮毂2摆动， 朝着该轮毂2的轴向，直线挤压该挤压模24即可。因此，在铆接部形 成装置21中不必组装使上述挤压模24摆动的机构及防止轮毂总成在 形成所述铆接部14b时振摆回转的机构等。因此，可以防止上述铆接 部形成装置21的大型化。其结果可以降低驱动轮支承用轮毂总成的制 造成本。另外，在本例的情况中，上述铆接部14a的形成作业在冷加工 的温度下进行，同时使该铆接部14a的散热性良好。因此，可以有效防 止由于该铆接部14a形成时发生的热量导致的封入旋转体设置部的润 滑用润滑脂劣化、或内轮3的内端面16变形、或该内轮3的强度性能 低下这样的不良情况发生。
另外，实施本发明的情况下，形成铆接部以前的轮毂2及内轮3 的轴向内端部也可以为例如图4所示的形状。该图4所示形状的情况 下，分别在上述内轮3的内端部16和大径段部12的连续部设置曲率 半径较大的R倒角部37、在该大径段部12和台阶面15的连续部设置曲率半径较大的角R部38、在该台阶面15和上述内轮3的内周面的连 续部设置曲率半径较小的R面倒角部39及曲率半径非常大的R倒角部 (或剖面形状为直线状的C倒角部)40。另外，上述台阶面15与上述 实施方式的情况相同，位于比形成于上述内轮3的外周面的第二的内 轮轨道9更靠轴向内侧。另外，形成于圆筒部13b的轴向内半部外周 面的第二小径段部31a使轴向外端部为剖面圆弧形且圆环状凹曲面部 41，使轴向中间部乃至内端部为外径尺寸越向轴向内侧越小的锥面部 42。另外，图4中的黑点表示这些各部37 42的边界位置。上述锥面 部42如上述实施方式，也可以是二段式锥形。其他的结构及作用都与 上述实施方式的情况相同。
另外，如上所述，实施本发明的情况下，例如图5所示，在形成 铆接部以前的轮毂2的圆筒部13c的轴向内半部外周面，也可以采用不 形成第二小径段部的构造。若采用这样的构造，则在形成铆接部时， 上述圆筒部13c会沿设于内轮3的台阶面15的内周缘部分的R倒角部 33塑性变形。其结果是，易于对上述轮毂2的小径段部10的基端缘部 存在的台阶面43与上述内轮3的外端面44 (参照图1)的抵接部施加 轴向力。其他构造及作用与上述实施方式的情况相同。
另外，在实施本发明的情况中，伴随设于轮毂内端部的圆筒部塑 性变形而形成铆接部，可能产生该轮毂的内周面(含花键孔)变形的 不良情况。作为消除这样的不良情况的方法，考虑例如在形成上述铆 接部后，通过对上述轮毂的内周面施加机械加工(切削加工)来校正 该内周面变形的方法。另一方面，作为防止上述那样的不良情况发生 的方法，考虑例如在形成上述铆接部时，将夹具无摆动地插入或压入 (含花键接合)上述轮毂的内周面内来防止该内周面变形的方法。采 用这样的方法时，例如图6所示，也可以在挤压模24a的下端面中央部 一体形成用于插入或压入(含花键接合)上述轮毂的内周面的夹具36。 如果使用这样的挤压模24a，则不仅可防止上述那样的不良情况，而且 能够更可靠地进行该挤压模24a和上述轮毂的对心。因此，从加工面27对圆筒部(铆接部)遍及全周均匀地施加力。另外，也可以使上述
轮毂内周面与内轮的内端面的垂直度良好。
另外，在实施本发明时，替代在内轮3的内周面的内端部设置内 径尺寸比该内周面的中间部大的大径段部12,如图7所示，也可以设 置内径尺寸越向轴向内侧越大的倾斜面部50，并通过铆接部14a压住 该倾斜面部50。
本申请基于2006年3月29日提出的日本专利申请(特愿 2006-90167)及2006年9月22日提出的日本专利申请(特愿 2006-257112)，引用其内容在此作为参照。
权利要求
1、一种驱动轮支承用轮毂总成，其特征在于具备轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分处形成用于支承车轮用的凸缘、在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述第一内轮轨道的部分小的小径段部；外嵌于所述小径段部的、在外周面形成了第二内轮轨道的内轮；外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道以及与所述第二内轮轨道相对的第二外轮轨道；和在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分别设置多个旋转体，在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比该内周面的中间部大的大径段部，或越向轴方向内侧内径尺寸越大的倾斜面，通过将在所述中间部与所述大径段部之间存在的台阶面或所述倾斜部压住铆接部，将所述内轮结合固定于所述轮毂，同时使所述内轮的内端面比所述铆接部的内端面更向轴向内侧突出，通过使设置于所述轮毂的内端部处的圆筒部朝着径向外侧塑性变形而形成所述铆接部，所述铆接部形成如下，在冷加工的温度条件下，使设于挤压模的局部的圆环状加工面保持遍及全周地抵接所述圆筒部的内端缘部，同时使所述挤压模相对于所述轮毂不摆动地将所述挤压模朝着轮毂沿轴向挤压，使所述圆筒部遍及全周、同时沿所述加工面向径向外侧塑性变形。
2、 一种驱动轮支承用轮毂总成，其特征在于具备轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分处形成支承车轮用的凸缘、 在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述第一 内轮轨道的部分小的小径段部；外嵌于所述小径段部的、在外周面形成第二内轮轨道的内轮； 外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道以及与所述第二内轮轨道相对的的第二外轮轨道；和在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分别各设置多个旋转体，在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比该内周面的中间部大的大径段部，通过在所述中间部与所述大径段部之间存在的台阶面压住铆接 部，将所述内轮结合固定于所述轮毂，同时使所述内轮的内端面比所 述铆接部的内端面更向轴向内侧突出，通过使设置于所述轮毂的内端 部处圆筒部朝着径向外侧塑性变形而形成所述铆接部，所述铆接部是在冷加工的温度条件下，使所述圆筒部向朝着径向 外侧塑性变形而形成的，而且，所述铆接部的外周缘不与所述大径段 部的内周面接触。
3、 一种驱动轮支承用轮毂总成的制造方法，所述驱动轮支承用轮毂总成具备轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分处形成用于支承车轮的凸 缘、在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述 第一内轮轨道的部分小的小径段部；外嵌于所述小径段部的、在外周面形成有第二内轮轨道的内轮；外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道 以及与所述第二内轮轨道相对的第二外轮轨道；和在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分 别各设置多个旋转体，其特征在于，在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比该内周面的中间部 大的大径段部，或越向轴向内侧内径尺寸越大的倾斜面部，在冷加工的温度条件下，使设于挤压模的局部的圆环状加工面保 持遍及全周地抵接所述圆筒部的内端缘部，同时使所述挤压模相对于 所述轮毂不摆动地将所述挤压模朝着轮毂沿轴向挤压，由此使所述圆 筒部遍及全周、同时沿所述加工面朝径向外侧塑性变形，通过该塑性 变形而形成的铆接部压住在所述中间部与所述大径段部之间存在的台阶面或所述倾斜面，在所述内轮的内端面比所述铆接部的内端面更向 轴向内侧突出的状态下，将所述内轮结合固定于所述轮毂。
4、 一种驱动轮支承用轮毂总成的制造方法，所述驱动轮支承用轮 毂总成具备轮毂，在外周面上，分别在靠外端部分形成用于支承车轮的凸缘、 在中间部形成第一内轮轨道、在内端部形成外径尺寸比形成所述第一 内轮轨道的部分小的小径段部；外嵌于所述小径段部的、在外周面形成有第二内轮轨道的内轮；外轮，在内周面形成了与所述第一内轮轨道相对的第一外轮轨道 以及与所述第二内轮轨道相对的第二外轮轨道；和在所述第一、第二内轮轨道与所述第一、第二外轮轨道之间各分 别设置多个旋转体，其特征在于，在所述内轮的内周面的内端部设置内径尺寸比所述内周面的中间 部大的大径段部，在所述小径段部外嵌了所述内轮的状态下，在所述轮毂的内端部 设置有圆筒部，该圆筒部从所述中间部与所述大径段部之间存在的台 阶面朝着轴向内侧的突出量比所述台阶面的径向尺寸小，在冷加工的温度条件下，使所述圆筒部向径向外侧塑性变形，通 过塑性变形而形成的铆接部压住所述台阶面，由此使所述内轮的内端 面比所述铆接部的内端面更向轴向内侧突出，而且，在所述铆接部的 外周缘不接触所述大径段部的内周面的状态下，将所述内轮结合固定 于所述轮毂。
全文摘要
本发明提供一种驱动轮支承用轮毂总成及其制造方法。将驱动轮支承用轮毂总成的内轮(3)接合固定于轮毂(2)的情况下，使挤压模向下方位移，对上述圆筒部(13a)的前端缘部遍及全周地压住设置于该挤压模(24)的下端面的圆环状加工面(27)。进而在该状态下，使上述挤压模(24)相对于上述轮毂(2)无摆动地将该挤压模(24)朝向该轮毂(2)的下方挤压。因此，使上述圆筒部(13a)遍及全周同时沿上述加工面(27)向径向外侧塑性变形。通过采用这样的方法，就容易且可靠地进行使设于轮毂(2)的内端部的圆筒部(13a)向径向外侧塑性变形而形成铆接部的操作。由此，实现铆接部形成装置(21)构造的简化。
文档编号F16C43/04GK101415965SQ200780012169
公开日2009年4月22日 申请日期2007年3月29日 优先权日2006年3月29日
发明者安村昌纮, 榎本竜也, 萩原信行 申请人:日本精工株式会社