[發(fā)明專利]空心齒條桿及制造空心齒條桿的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710976434.9
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN107774864B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 山脅崇;野村圣人;青木健一
• 申請（專利權(quán)）人: 高周波熱錬株式會社
• 主分類號: B21K1/76
• 分類號: B21K1/76
• 代理公司: 北京奉思知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11464
• 代理人: 吳立;鄒軼鮫

提供一種空心齒條桿(10)以及制造空心齒條桿的方法。空心齒條桿(10)包括具有均勻壁厚的空心空管部和齒條齒部。齒條齒部包括：齒；具有平坦表面(35)和沿空管部的中心軸的方向與齒并排布置的平坦部(33)；以及設(shè)置在平坦部(33)的相對于垂直中心軸的方向的端部且布置得比平坦部低的傾斜部(34)。傾斜部(34)投影在垂直于中心軸且平行于平坦部的表面的直線上的長度(t1)大于零、且等于或小于空管部的壁厚(t)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有齒條齒部的空心齒條桿，以及制造空心齒條桿的方法。

背景技術(shù)

齒條桿，例如用于車輛轉(zhuǎn)向裝置的齒條桿，由空心金屬管形成。例如，使鋼管的形成齒條齒部的部分變平以具有平坦的外表面。然后，將具有與要形成的齒條齒相應(yīng)的輪廓的陰模按壓在所述變平部分，以及將心軸插入鋼管中。

通過將心軸插入到所述鋼管，所述變平部分被從內(nèi)側(cè)向外推動，且塑性地變形。在所述陰模按壓所述變平部分的情況下，形成與所述陰模的輪廓一致的齒。

為了防止當(dāng)通過使用所述心軸的塑性加工形成齒條齒時產(chǎn)生毛邊，鋼管上要形成齒條齒部的部分可形成為具有平坦的外表面的平坦部，以及在所述平坦部各側(cè)的傾斜部(參見，例如，JP2002-178095A)。

在將陰模按壓在所述管件的同時，當(dāng)通過從管件的內(nèi)側(cè)的塑性加工來形成齒條齒時，齒條齒形成為在齒條齒的寬度方向從它們的中心部分突出。齒條齒的寬度方向為與齒條齒并排布置的方向相交的方向。

齒條齒的寬度與心軸插入到管件中的次數(shù)成比例地增加。因此，調(diào)整心軸插入到管件中的次數(shù)，從而使齒條齒具有所需的寬度。

如前所述，齒條齒形成為在齒條齒的寬度方向從它們的中心部分突出，且心軸多次插入所述管件直到齒條齒具有所需寬度，這需要一定量的次數(shù)。

進(jìn)一步地，由于齒條齒形成為在齒條齒的寬度方向從它們的中心部分突出，負(fù)載重復(fù)施加到使得與齒條齒的中心部分接觸的所述模的一個部分，這可能縮短所述模的壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為提供一種空心齒條桿以及制造空心齒條桿的方法，根據(jù)本發(fā)明能夠有效制造空心齒條桿，同時抑制模具的壽命的縮短。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種空心齒條桿。所述空心齒條桿包括具有均勻壁厚的空心空管部；以及齒條齒部，該齒條齒部包括：齒；平坦部，該平坦部具有平坦表面，并且在沿所述空管部的中心軸的方向上與所述齒并排布置；以及傾斜部，該傾斜部設(shè)置在所述平坦部的相對于垂直所述中心軸的方向的端部，并且該傾斜部布置成比所述平坦部低；其中，所述傾斜部投影在一直線上的長度大于零并且等于或小于所述空管部的壁厚，該直線垂直于所述中心軸并且平行于所述平坦部的表面。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制造空心齒條桿的方法。所述方法包括在空心空管件的齒條形成部上形成平坦部和傾斜部，以形成齒條形成預(yù)備部，所述齒條形成部具有均勻壁厚，所述平坦部具有平坦表面，以及所述傾斜部設(shè)置在所述平坦部的相對于垂直所述空管件的中心軸的方向的端部，并且布置成比所述平坦部低；使齒形成模具與所述齒條形成預(yù)備部進(jìn)行接觸；以及從所述齒條形成預(yù)備部的內(nèi)側(cè)朝著所述齒形成模具使所述齒條形成預(yù)備部塑性變形；其中，所述傾斜部投影在一直線上的長度大于零并且等于或小于所述空管件的壁厚，該直線垂直于所述中心軸且平行于所述平坦部的表面。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的齒條桿的透視圖。

圖2是沿圖1的線II-II截取的齒條桿的截面圖。

圖3是用于形成齒條桿的鋼管的透視圖。

圖4是由所述鋼管形成的初級模制件的透視圖。

圖5是沿鋼管的中心軸截取的截面圖，示出所述鋼管放置在初級制模裝置中的狀態(tài)。