[发明专利]制造车辆方向盘金属芯总成的方法

说明书

本发明涉及一种车辆方向盘金属芯总成的制造方法，该金属芯总成包括用于和转向柱相配合的轮毂，压铸金属把轮毂包住。

由日本专利，其公开号为平成-273767可知，传统的方向盘金属芯总成是这样形成的：连接轮毂和金属芯总成的不状部分轮辐使用铝合金或类似的金属压铸而成，从而节省焊接金属芯总成所有部分的时间和劳动。

如图1所示，上述的方向盘金属芯总成1的结构是：和转向柱5相连接的钢制轮毂2有一齿形部分2a和一个向下成锥形部分2b，齿形部分2a在轮毂内圆周面的上部，锥形部分2b在轮毂内圆周面的下部，它们和转向柱5的齿形部分5a以及锥形部分5b相对应，压铸金属3把轮毂包住。

金属芯总成1和转向柱5的连接是这样实现的：转向柱5的齿形部分5a以及锥形部分5b分别和轮毂2的齿形部分2a以及锥形部分2b相配合，以便允许在转向柱5顶端加工出的外螺纹5c从轮毂2向上伸出，螺母6和该外螺纹部分5c螺纹配合。

如图2所示，用于铸造方向盘金属芯总成1的铸模7包括拼合模8和拼合模9，拼合模8的型面8a和管状轮毂部件4的上端面4c接触，拼合模9中有一心杆9b插入轮毂部件4的锥形部分4b，其型面9a和轮毂部件4的下端面4d接触。

使用上述结构，方向盘金属芯总成1是这样制造的：在铸模打开时，轮毂部件4装在心杆9b上，当铸模闭合时，拼合模8、9的型面8a、9a分别和轮毂部件4的上端面4c及下端面4d压力接触。然后，压铸金属3被注入轮毂部件4的周围的铸模空腔7a。

在上面的情况中，在轮毂部件4上加工有一个孔部分4a，在其上部和下部的内圆周面有锥形部分4b。孔部分4a就是轮毂2的齿形部分2a形成的位置。在完成压铸金属3的铸造之后，通过拉削在孔部分4a的内圆周面上加工出齿形部分2a，因此它位于方向盘金属芯总成1的中心。

但是按照传统的制造方向盘金属芯总成的方法，必须把轮毂部件4的上端面4c及下端面4d牢固地夹在拼合模8的下平面8a和拼合模9的上平面9a之间，以便在轮毂部件4的内圆周面不会产生由压铸材料3形成的毛剌。

如果轮毂部件4总长度的尺寸精度和铸模7的尺寸精度不高，当铸模7闭合时，轮毂部件4的锥形部分4b将产生塑性变形，从而导致锥面的精度(例如预定的锥角)不能够保证而且在轮毂2和转向柱5连接后会产生震动。由于这一原因，在传统的制造方法中，为了控制尺寸精度，轮毂部件4的总长度和铸模7需有严格的尺寸精度，这样一来，制造方向盘金属芯总成1的工时和花费将增加。

本发明解决了上面所提到的问题。本发明的目的是提供一种制造车辆方向盘金属芯总成的方法，通过使用这种方法，即使轮毂部件和铸模没有严格的尺寸精度控制，方向盘金属芯总成也能够制造出来而不会产生毛剌以及总成锥形部分的变形，减少了制造工时和花费。

按照本发明的方法用于制造车辆方向盘金属芯总成，该总成包括一管状轮毂，在其下部内圆周面具有向下向外的锥形部分，一种压铸金属把该轮毂包住。轮毂和转向柱相连接。轮毂包括具有锥形部分的管状轮毂部件。一个凹槽位于轮毂部件内圆周面的下端，一可压缩变形的环形凸台位于轮毂部件的底平面。轮毂部件放置在压铸模中。铸模闭合时，轮毂部件的上端面及下端面和压铸模的型面压力接触，因此环形凸台产生塑性变形，而锥形部分不产生变形。压铸金属围绕着轮毂部件被注入压铸模。

轮毂部件上的凹槽的宽度最好为1.0mm或更大，环形凸台的高度最好为0.2mm或更大，环形凸台的宽度最好为0.5mm或更大。

按照本发明的制造方法，轮毂部件放置在压铸模中。压铸模的型面和轮毂部件的上端面及下端面压力接触，压铸模闭合从而使轮毂部件的环形凸台产生塑性变形；压铸金属注入铸模中轮毂部件的周围，从而制造出方向盘金属芯总成。当压铸模闭合时，位于轮毂部件底平面的可压缩变形的环形凸台被正向挤压。由于凹槽位于轮毂部件内圆周面的下端，环形凸台位于轮毂部件的底平面，因此在环形凸台上趋于产生应力集中。即使环形凸台产生塑性变形，凹槽也起到缓冲器的作用，这样一来，位于轮毂部件下部内圆周面的锥形部分可不受影响。

由于轮毂部件的上端面及下端面被压铸模的型面在一预定的压力下压紧，制造方向盘金属芯总成时，不会在轮毂部件的内圆周面产生毛剌。此外，因为环形凸台产生塑性变形，铸模的型面和轮毂部件的下端面贴附，所以压铸金属的密封程度进一步提高。