[其他]小彈性模量材料制成的通過擴張自身而將驅動元件固定在其上的空心軸

無效

• 申請號: 88103203
• 申請日: 1988-05-25
• 公開（公告）號: CN88103203A
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發明（設計）人: 魯道夫-約秦·舒爾茨;沃樂夫綱·茅斯;赫爾穆特·斯瓦斯
• 申請（專利權）人: 英特阿托姆公司;姚尼-卡丹股份公司
• 主分類號: F16H53/02
• 分類號: F16H53/02;F16D1/06;F16B4/00;B21D53/84;B23P11/02
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 林道棠

本發明涉及一種由彈性模量小于150，000N/mm²的材料制成的、通過擴張自身而將驅動元件固定在其上的空心軸。申請人之一曾在歐洲專利A-0 213 529中提出一種在空心軸上固定諸如凸輪、齒輪等驅動元件或軸承元件的方法，通過液壓擴張軸的有關節段而使對著該節段的驅動元件能牢固地固定在軸上。此外，幾位申請人在其未預先公開的德國專利申請P 36 33 435.9中說明，在擴張過程中，空心軸的材料應塑性變形，但驅動部件的材料只能彈性變形;當擴張壓力消除時，驅動元件回彈并產生必要的表面壓力。在此，要考慮到空心軸材料和驅動元件材料的特性參數。因為驅動元件，特別是凸輪采用目前認可是可靠的材料，如燒結金屬、激冷鑄鐵或高強度鋼（它們一般要求表面淬火處理），而空心軸則用較低質的普通結構鋼，該方法使用效果良好。在嘗試進一步降低成品軸的重量時，用例如鋁合金或鈦等輕一些的材料、也即用彈形模量較小的材料制成的空心軸作為成品軸的基材，迄今使用的、多數是憑經驗得出的數值失效了。

本發明的目的是提供一種設計選定規程，專業人員可藉以選擇小彈性模量、也即明顯低于鋼的彈性模量的、用作空心軸的材料，同時又能藉以確定用于驅動元件的合適材料，從而使上述固定方法能取得令人滿意的效果。

達到本發明目的方法按下列關系式選用驅動元件與空心軸的材料，

σ F A ≥ 0.6 σ F W EA EW［( r wa r w i ) 2 - 1 ］ ]]>

以及

r A i-r wa≥ Fw Ew · r wa ]]>

其中F_A代表驅動元件材料的屈服點、E_A代表驅動元件材料的彈性模量而F_W及E_W則分別代表軸材料的屈服點和彈性模量，以N/mm²為單位;r_wa為軸的外半徑，r_wi為軸的內半徑，r_Ai為驅動元件的內半徑，以mm為單位。

該規程本來也可應用于其它公知的、例如通過熱套把驅動部件固定在空心軸上的方法中，但這會導致得出實際上不可能實現的數值，例如在有關部分之間的間隙過小，以致不能推動各部件。

附圖用縱軸向剖面圖示出了本發明的一個實施例。凸輪2在鋁合金制成的空心軸上移動，接著將對應于凸輪的區域的空心軸部分擴張將凸輪固定住。為說明問題起見，擴張程度是夸大了的。