[发明专利]具有转向轴的可轴向移动的轴部件的组件的制造方法

说明书

本发明涉及一种用于在两个轴部件之间产生可轴向移动的连接的方法，在两个轴部件之间设置有作为滑动材料的塑料，其具有以下特征：a)提供两个待连接的轴部件，其中两个轴部件中的至少一个在面对另一部件的表面上具有塑料涂层，或者在轴部件之间设置有塑料套筒，b)通过轴向压力将轴部件组装成一个组件，可能的话用塑料套筒组装，c)将组件夹紧在一个装置中，在该装置中可以将两个轴部件张紧，并且可以在轴向方向上施加移动力，d)从一侧将超声震荡单元压在相应的外部部件上，并将该部件支撑在对应保持器上，e)将具有轴部件共振频率的超声波信号引入超声震荡单元，并使轴部件在轴向方向上来回移动，直到移动力或移动速度达到所需的目标值，f)终止超声波信号并从装置上拆下组件。

技术领域

本发明涉及轴部件的组件的制造方法以及机动车转向系统。

背景技术

转向轴的可彼此相对移动的轴部件，包括轴内部件和轴外部件，其可移动的连接通常应为低摩擦，无间隙且在机械上稳定。在此，使用适合于传递转矩的具有纵齿的近似三叶草形的横截面或具有近似圆形的横截面，使得轴内部件和轴外部件在旋转方向上形状配合地啮合。在这两种情况下，通常在两个金属制成的、可相对于彼此移动的部件之间使用一个塑料套筒。这里，这些连接件的制造中存在问题和麻烦是，塑料部件不能直接用作部件，并且在没有进一步的加工步骤的情况下就不能满足在轴向移动运动中无间隙和所定义的摩擦的要求。

DE 26 35 120 A1提出了一种用于产生轴的滑动连接的方法，其中，通过插入套筒将外轴和内轴预组装。然后使外轴向内变形，并通过滑动操作将各轴部件彼此校准。这里也进行加热。可以用感应加热器，气体火焰或接触式加热器进行加热，以使塑料进入塑性流动运动。这里证明，加热轴部件所需的时间花费和所需的热能是不利的。最终结果也不是在所有情况下都令人满意，因为轴部件被加热，并且在上述过程之后，随着轴部件的冷却，连接区域中的几何形状再次改变。

美国专利US 9,452,444 B2提出了一种用于制造伸缩轴的方法，其中首先组装两个轴部件，其中两个轴部件中的一个涂覆有塑料，然后触发移动运动。这里测量移动力。然后继续移动，直到达到期望的移动力。

EP 2281731 B1公开了一种类似的方法。在此，用于校准塑料层的相对较高的力是不利的。振荡移动运动的长过程持续时间和复杂的设备要求也是不利的。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种方法，通过该方法可以缩短处理时间，需要更少的能量并且可以实现更好的结果。本发明的另一个目的是提供一种具有可相互移动的轴部件的装置，其中，具有更好的间隙自由度，并且可以更精确地保持预定的摩擦力或移动力。

通过在用于在两个轴部件之间产生可轴向移动的连接的方法中设置以下特征来详细地实现该目的，在该两个轴部件之间设置有作为滑动材料的塑料：

a)提供两个待连接的轴部件，其中两个轴部件中的至少一个在面对另一部件的表面上具有塑料涂层，或者在轴部件之间设置有塑料套筒，

b)通过轴向压力将轴部件组装成一个组件，可能的话用塑料套筒组装，

c)将组件夹紧在一个装置中，在该装置中可以将两个轴部件张紧，并且可以在轴向方向上施加移动力，

d)从一侧将超声震荡单元压在相应的外部部件上，并将该部件支撑在对应保持器上，

e)将具有轴部件共振频率的超声波信号引入超声震荡单元，并使轴部件在轴向方向上来回移动，直到移动力或移动速度达到所需的目标值，

f)终止超声波信号并从装置上拆下组件。

这使得在轴部件的移动区域中的塑料套筒或滑动套筒或塑料涂层的校准更快，并因此更精确。

这尤其成立，因为超声波信号具有与和超声震荡单元接触的轴部件或内轴部件的共振频率或共振频率之一相对应的频率。这样，从超声震荡单元到塑料的能量转移就特别有效。