專利名稱：軸承與軸承座裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車轉向柱系統(tǒng)，尤其涉及一種用于汽車轉向柱系統(tǒng)中的軸承與軸承座裝置。
背景技術：
汽車轉向柱系統(tǒng)中的軸承座通常由鋁合金材料壓鑄制成，軸承101安裝在軸承座 102中，軸承座102上通過壓鉚操作，通過壓鉚工藝成型有方塊狀鉚點103。但是，由于鋁合金材料壓鑄零件的靜態(tài)延伸率較低(其靜態(tài)延伸率約 3% )， 因此零件的韌性不足，在利用鉚刀對方塊狀鉚點103進行壓鉚成型時，壓鉚所產(chǎn)生的變形區(qū)域容易產(chǎn)生可見的裂紋或斷裂。而且，利用傳統(tǒng)的軸承和軸承座裝置，鉚接固定后，只能利用軸承與軸承座之間過盈配合來保證保持力，但該保持力較小，在很多情況下難以滿足產(chǎn)品的使用要求，使得軸承在疲勞試驗或劇烈震動后容易產(chǎn)生噪音甚至導致軸承脫離軸承座。
實用新型內容針對現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型的目的是提供一種能夠避免零件出現(xiàn)裂紋并且具有較大保持力的軸承與軸承座裝置。本實用新型提供的軸承與軸承座裝置包括軸承、軸承座、針狀鉚點，軸承安裝在軸承座中，針狀鉚點位于軸承座上、與軸承座的中心軸線距離為預定半徑的圓周上，所述針狀鉚點為球狀凹坑。優(yōu)選地，所述針狀鉚點位于軸承座上、與軸承座的中心軸線距離為^mm的圓周上。優(yōu)選地，所述裝置包括三個針狀鉚點，三個針狀鉚點沿軸承座的圓周方向以120 度均勻分布。優(yōu)選地，所述球狀凹坑的深度為1. 8mm。優(yōu)選地，所述軸承座由AlSi 12Cu鋁合金材料制成。相對于現(xiàn)有技術，本實用新型的軸承和軸承座裝置由于采用針狀鉚點，因此，減小了鉚點周圍的應力集中，從而避免了軸承座零件的斷裂或裂紋。而且，由于鉚點周圍材料變形所引起的軸承座孔孔徑公差變化，本實用新型的軸承和軸承座裝置能夠提供更大的軸向保持力，使得軸承能夠更牢固的保持在軸承座中。
圖1是現(xiàn)有技術的軸承和軸承座裝置的結構示意圖；圖2是本實用新型一種具體實施方式
的軸承和軸承座裝置的俯視圖；圖3是加工圖2所示的軸承和軸承座裝置所采用的鉚刀刀頭的結構示意圖；圖4是圖2所示的軸承和軸承座裝置的剖視圖。
具體實施方式
圖2是本實用新型一種具體實施方式
的軸承和軸承座裝置的結構示意圖，圖4是圖2所示的軸承和軸承座裝置的剖視圖。如圖所示，本實用新型一種具體實施方式
中的軸承和軸承座裝置包括軸承201、軸承座202、針狀鉚點203。軸承201安裝在軸承座202中，軸承201可以是各種適合的軸承，例如，滾珠軸承、 圓柱輥子軸承、圓錐輥子軸承等等。軸承座202用于支撐軸承201，軸承座202具有容納軸承201的軸承座孔，所述軸承座孔與軸承201的外圈之間為過盈配合，以提供對軸承201的一部分保持力。針狀鉚點203位于軸承座202上，且位于與軸承座202的中心軸線距離為預定半徑的圓周上。所述針狀鉚點203為球狀凹坑。針狀鉚點203位于軸承座202上，處于軸承座 201外圈的邊緣，針狀鉚點203沿軸承座202的圓周方向分布。在本實用新型中，針狀鉚點 203的形狀為球狀凹坑，球狀凹坑樣式的鉚點周邊的擠出變形量較小，而且應力集中的程度也較小，從而避免了壓鉚零件出現(xiàn)裂紋的可能。針狀鉚點203的周圍會由于壓鉚而產(chǎn)生軸承座孔的收縮，使得軸承座孔與安裝在軸承座孔中的軸承201的過盈量增加，從而使得軸承201和軸承座202之間的保持力更大。 保持力可以是多個針狀鉚點203產(chǎn)生的擠壓力之和。每個針狀鉚點203產(chǎn)生的擠壓力是利用擠出力實驗的結果計算得出。在采用針式鉚刀壓鉚之前、之后，軸承與軸承座材料互相擠出過程中最大靜摩擦力的差值，即為鉚點所提供的保持力。優(yōu)選地，本實施方式中的軸承和軸承座裝置包括三個針狀鉚點，三個針狀鉚點沿軸承座的圓周方向以120度均勻分布。針狀鉚點與軸承座中心軸線的徑向距離(即在軸承座圓周上的半徑)可以根據(jù)具體應用進行調整，優(yōu)選地，本實施方式采用6204軸承，因此， 所述針狀鉚點位于軸承座上、與軸承座的中心軸線距離為26mm的圓周上。在加工本實用新型所述的軸承和軸承座裝置時，首先，需要選用相應刀頭形狀的鉚刀。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，需要使用針式鉚刀204。如圖3所示，針式鉚刀204 是具有尖頂結構的針狀刀頭，針式鉚刀204的刀頭與所支撐的鉚接面與刀頭的中心軸線呈垂直狀態(tài)。針式鉚刀壓鉚出的鉚點形狀為球狀凹坑，因此，避免了鉚點周圍的軸承座出現(xiàn)裂紋的可能。然后，利用針式鉚刀對鉚接面進行壓鉚。軸承座孔的周邊材料在針式刀頭擠壓作用下變形，材料擠出變形位移顯著減小，變形量控制在鋁合金材料的靜態(tài)延伸率以內，有效地避免了裂紋或斷裂的產(chǎn)生。在使用針式鉚刀對軸承座進行壓鉚后，在鉚點處，軸承與軸承座之間由于材料擠出而發(fā)生變形，形成了更大的徑向配合過盈量，因此能夠提供更大的軸向保持力。如圖4所示，針狀鉚點周圍的材料在受到擠壓后形成球狀凹坑，而且，軸承座孔內壁鉚點處由于壓鉚時的擠壓作用而引起軸承座孔口處的材料向孔內堆積，使得軸承座孔的孔徑收縮，從而在軸承的軸向對軸承進一步夾緊，因此提高了保持力。在本實用新型的一個實施例中，軸承和軸承座裝置包括三個針狀鉚點，每個針狀鉚點位于距離軸承座孔的中心半徑為^mm的圓周上，在壓鉚時，壓鉚力為8500N，平均分配到每個鉚點的力約為^30N，對于由AlSil2Cu鋁合金材料制成的軸承座，該壓鉚力使得針
4狀鉚點的球狀凹坑深度為1. 8mm，則每個針狀鉚點產(chǎn)生的相應保持力約為200N。 雖然本實用新型公開了上述實施例，但具體實施例并不是用來限定本實用新型的，任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，可以作出一些修改和潤飾，因此本實用新型的保護范圍應當以所附的權利要求書界定的范圍為準。
權利要求1.一種軸承與軸承座裝置，其特征在于，所述裝置包括軸承、軸承座、針狀鉚點，軸承安裝在軸承座中，針狀鉚點位于軸承座上、與軸承座的中心軸線距離為預定半徑的圓周上， 所述針狀鉚點為球狀凹坑。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述針狀鉚點位于軸承座上、與軸承座的中心軸線距離為^mm的圓周上。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括三個針狀鉚點，三個針狀鉚點沿軸承座的圓周方向以120度均勻分布。
4.根據(jù)權利要求1-3中任何一項所述的裝置，其特征在于，所述球狀凹坑的深度為 1. 8mm。
5.根據(jù)權利要求1-3中任何一項所述的裝置，其特征在于，所述軸承座由AlSil2Cu鋁合金材料制成。
專利摘要本實用新型公開的軸承與軸承座裝置包括軸承、軸承座、針狀鉚點，軸承安裝在軸承座中，針狀鉚點位于軸承座上、與軸承座的中心軸線距離為預定半徑的圓周上，所述針狀鉚點為球狀凹坑。本實用新型的軸承和軸承座裝置由于采用針狀鉚點，因此，減小了鉚點周圍的應力集中，從而避免了軸承座零件的斷裂或裂紋。
文檔編號F16C35/00GK201963746SQ20112001159
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月11日 優(yōu)先權日2011年1月11日
發(fā)明者徐鴻鵠 申請人:蒂森克虜伯富奧汽車轉向柱(長春)有限公司