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CN116194234A - 轴承单元用的铆接装置及铆接方法、轮毂单元轴承的制造方法及制造装置、车辆的制造方法 - Google Patents

轴承单元用的铆接装置及铆接方法、轮毂单元轴承的制造方法及制造装置、车辆的制造方法 Download PDF

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CN116194234A
CN116194234A CN202180063822.2A CN202180063822A CN116194234A CN 116194234 A CN116194234 A CN 116194234A CN 202180063822 A CN202180063822 A CN 202180063822A CN 116194234 A CN116194234 A CN 116194234A
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CN
China
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roller
central axis
bearing
axis
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CN202180063822.2A
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萩原信行
赵学晓
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Abstract

使用具有倾斜配置的辊中心轴(β)的多个加压辊(33)。将加压辊(33)的各自的辊加工面部(34)按压至轮毂圈(22z)的筒状部(25)的圆周方向多个部位,同时使各个加压辊(33)与轮毂圈(22z)相对旋转,由此使筒状部(25)塑性变形。

Description

轴承单元用的铆接装置及铆接方法、轮毂单元轴承的制造方 法及制造装置、车辆的制造方法
技术领域
本发明涉及用于将汽车等车辆的车轮相对于悬架装置能够旋转地支承的轴承单元用的铆接装置以及铆接方法、轮毂单元轴承的制造方法以及制造装置、和车辆的制造方法。
本申请基于2020年9月24日提交的日本特愿2020-159529而主张优先权,并将其内容援引至此。
背景技术
汽车的车轮通过轮毂单元轴承而相对于悬架装置旋转自如地支承。作为第1部件和第2部件在轴向上组合而成的轴承单元的一例,已知轮毂单元轴承。轮毂单元轴承中,作为内圈部件的轮毂通常是通过使包括轴部件和外嵌于轴部件的内圈的多个零部件组合而构成的。另外,为了减少构成轮毂的零部件的点数,正在普及如下构造,其不使用螺栓和螺母等其他零部件,通过轴部件上形成的铆接部来进行结合固定。具体地,铆接部是通过使设于轴部件的轴向一侧端部的筒状部向径向外侧塑性变形而形成的。并且,通过该铆接部将与轴部件外嵌的内圈的轴向一侧端面铆接,由此轴部件和内圈被结合固定。
在日本特开2000-343905号公报(专利文献1)中,作为形成轴部件的铆接部的具体方法而记载了摆碾锻造(摆碾施压)。该摆碾锻造中,作为工具使用的压模具有相对于轴部件(轮毂主体)的中心轴倾斜的中心轴。压模的中心轴在随着趋向轴部件的轴向一侧、具体地趋向在将轮毂单元轴承组装至车辆的状态下成为车辆的宽度方向中央侧的轴向内侧,而在径向上从轴部件的中心轴远离的方向上倾斜。当通过摆碾锻造形成铆接部时,在将压模按压至设在轴部件的轴向一侧端部的筒状部的状态下,使压模的中心轴绕着轴部件的中心轴如基于旋进运动得到的中心轴轨迹那样地摆动运动。由此,从压模对筒状部的圆周方向一部分施加朝向轴向另一侧、具体地朝向在将轮毂单元轴承组装至车辆的状态下成为车辆的宽度方向外侧的轴向外侧、且朝向径向外侧的加工力,同时使该加工力所施加的位置在筒状部的圆周方向上连续变化。由此,通过使筒状部向径向外侧塑性变形而形成铆接部,并通过该铆接部将内圈的轴向一侧端面铆接。
上述那样的摆碾锻造是一边使对筒状部施加的加工力的位置在圆周方向上连续变化,一边使该筒状部逐渐塑性变形的加工方法,由此,与使筒状部在全周范围同时塑性变形的加工方法相比,能够将用于形成铆接部的加工力抑制得小。但是,上述那样的摆碾锻造中,从压模对筒状部施加的加工力成为从轴部件的中心轴作用于沿径向偏离的位置的载荷(偏载荷),由此存在由铆接部铆接内圈的轴向一侧端面的力在圆周方向上不均匀的可能性。
在日本特开2004-162913号公报(专利文献2)中,记载了谋求制造装置的小型化、低廉化且稳定制造高质量的轮毂单元轴承(车轮支承用滚动轴承单元)的方法以及装置。日本特开2004-162913号公报所述的制造装置具有支承座、加压头和加压辊。加压头在顶端面(下表面)具有辊保持部,并构成为,能够进行以与载置于支承座的上表面的轴部件(轮毂主体)的中心轴一致的自身中心轴为中心的旋转。加压辊在将自身的中心轴沿加压头的径向配置的状态下,以自身的中心轴为中心旋转自如地支承于辊保持部的内侧。具体地,加压辊具有在外周面具有凹部的加工部、和从加工部的轴向两端面彼此同轴地突出设置的一对枢轴,将各个枢轴通过径向轴承相对于加压头旋转自如地支承。
当通过日本特开2004-162913号公报所述的制造装置来形成铆接部时,使加压头下降,并使加压辊的凹部与轴部件(轮毂主体)的筒状部(圆筒部)抵接,然后,在向下方按压加压头的同时使其旋转。由此,使筒状部向径向外侧塑性变形而形成有铆接部。
日本特开2004-162913号公报所述的制造装置能够缩小对轴部件的筒状部或铆接部进行按压的加压辊的曲率半径,并能够缩小筒状部或铆接部与加压辊的接触面积,能够使筒状部或铆接部局部塑性变形。因此,能够使按压加压头的力变小,能够谋求制造装置的小型化,并且抑制制造时的轴部件和内圈的弹性变形,能够获得高质量的轮毂单元轴承。
在这样的制造装置中,若将多个加压辊在加压头的顶端部在加压头的旋转方向上等间隔配置,则当形成铆接部时,能够相对于轴部件施加以轴部件的中心轴为中心的对称加工力。换言之,能够防止这些加工力的合力成为偏载荷。因此,能够使由铆接部将内圈的轴向一侧端面铆接的力在圆周方向上均匀,能够提高轮毂单元轴承的质量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-343905号公报
专利文献2:日本特开2004-162913号公报
发明内容
但是,在日本特开2004-162913号公报所述的制造装置中,难以增大加压辊的外径尺寸,并难以确保加压辊的强度。另外,加压头中的经由径向轴承支承加压辊的一对枢轴的部分的空间受限,由此,作为径向轴承难以采用负载容量大的轴承等,有可能限制设计的自由度。
本发明的目的为,提供有利于质量提高的轴承单元用的铆接装置以及铆接方法、轮毂单元轴承的制造方法以及制造装置、车辆的制造方法。
本发明的一个方式中,轴承单元用的铆接装置具有:基准轴;支承轴承单元的底座,该轴承单元是第1部件和第2部件在轴向上组合而成的;具有第1旋转轴的第1压模;和具有第2旋转轴的第2压模,该第2压模相对于所述第1压模在绕着所述基准轴的周向上离开配置,所述第1旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第1压模和所述第2旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第2压模被按压于所述轴承单元。
本发明的一个方式中,轴承单元用的铆接方法具有如下工序:准备具有第1旋转轴的第1压模和具有第2旋转轴的第2压模的工序,该第2压模相对于所述第1压模在绕着基准轴的周向上离开配置;将轴承单元支承于底座的工序,该轴承单元是第1部件和第2部件在轴向上组合而成的;和将所述第1旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第1压模和所述第2旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第2压模按压至所述轴承单元的工序。
本发明的一个方式中,成为对象的轮毂单元轴承具有轴部件和外嵌于所述轴部件的内圈,通过使设于所述轴部件的轴向一侧端部的筒状部塑性变形而形成有铆接部,通过该铆接部使所述内圈的轴向一侧端面被铆接。
这样的轮毂单元轴承具体地例如具有:在内周面具有多列外圈滚道的外圈;在外周面具有多列内圈滚道的轮毂;和在多列所述内圈滚道与多列所述外圈滚道之间且在每一列滚动自如地配置多个的滚动体。
所述轮毂具有内圈、和作为轴部件的轮毂圈。
所述内圈在外周面具有多列所述内圈滚道中的轴向一侧的内圈滚道。
所述轮毂圈具有:多列所述内圈滚道中的轴向另一侧的内圈滚道,其直接或经由其他部件设在轴向中间部外周面;嵌合轴部,其与所述轴向另一侧的内圈滚道相比存在于轴向一侧,并供所述内圈外嵌;和铆接部,其是通过使从所述嵌合轴部的轴向一侧端部朝向轴向一侧伸长的筒状部向径向外侧塑性变形而形成的,并将所述内圈的轴向一侧端面铆接。
也就是说,所述铆接部从所述嵌合轴部的轴向内侧端部朝向径向外侧弯折,将所述内圈的轴向一侧端面铆接。
本发明的一个方式中,轮毂单元轴承的制造方法使用了多个加压辊,多个所述加压辊在以所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上分离配置,各自具有倾斜的辊中心轴和以所述辊中心轴为中心的圆环状的辊加工面部,且以所述辊中心轴为中心旋转自如地支承,所述辊中心轴在随着从所述轴部件的轴向一侧趋向另一侧而在所述轴部件的径向上远离所述轴部件的中心轴的方向上倾斜。
并且具有如下工序:将所述加压辊的各自的所述辊加工面部按压至所述筒状部的圆周方向多个部位,同时使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转,由此使所述筒状部塑性变形
一例中,多个所述加压辊在以所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上等间隔配置。
一例中,所述工序包括第1工序和第2工序。
所述第1工序中,通过从所述加压辊的各自的所述辊加工面部对所述筒状部的圆周方向多个部位施加朝向所述轴部件的轴向另一侧且朝向径向外侧的加工力,同时基于所述相对旋转使所述加工力所施加的位置在所述筒状部的圆周方向上连续变化,从而使所述筒状部在沿轴向压溃的同时以向径向外侧按压扩展的方式塑性变形,由此形成铆接部中间体。
所述第2工序中,通过从所述加压辊的各自的所述辊加工面部对所述铆接部中间体的圆周方向多个部位施加朝向所述轴部件的轴向另一侧且朝向径向内侧的加工力,同时基于所述相对旋转使所述加工力所施加的位置在所述铆接部中间体的圆周方向上连续变化,从而使所述铆接部中间体在沿轴向压溃的同时以推向径向内侧的方式塑性变形,由此形成所述铆接部。
一例中,与所述第1工序中的所述加压辊在所述辊中心轴的轴向上的位置相比,将所述第2工序中的所述加压辊在所述辊中心轴的轴向上的位置向离所述轴部件的中心轴近的一侧偏移配置。
一例中,使所述第2工序中的所述辊中心轴相对于所述轴部件的中心轴的倾斜角度小于所述第1工序中的所述辊中心轴相对于所述轴部件的中心轴的倾斜角度。
一例中,使用如下力矩的值来决定结束所述第1工序的时点,该力矩是用于使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转的力矩。
本发明的一个方式中,轮毂单元轴承的制造装置具有支承座、多个加压辊和驱动机构。
所述支承座用于支承所述轴部件。
多个所述加压辊在以支承于所述支承座的所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上分离配置。
所述加压辊各自具有倾斜的辊中心轴和以所述辊中心轴为中心的圆环状的辊加工面部,且以所述辊中心轴为中心旋转自如地支承,所述辊中心轴在随着从支承于所述支承座的所述轴部件的轴向一侧趋向另一侧而在所述轴部件的径向上远离所述轴部件的中心轴的方向上倾斜。
所述驱动机构具有如下功能:将所述加压辊的各自的所述辊加工面部按压至所述筒状部的圆周方向多个部位,同时使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转,由此使所述筒状部塑性变形。
一例中,多个所述加压辊在以所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上等间隔配置。
一例中,所述加压辊各自具有:在外周面具有所述辊加工面部的辊主体;和从所述辊主体的径向中央部向着轴向两侧突出并与所述辊中心轴同轴配置的一对支承轴部,且所述一对支承轴部各自以所述辊中心轴为中心旋转自如地支承。
一例中,所述驱动机构通过使所述加压辊各自以所述轴部件的中心轴为中心公转,从而使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转。
一例中,所述驱动机构通过使所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心旋转,从而使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转。
本发明的一个方式中,为制造对象的车辆具有轮毂单元轴承。
本发明的一个方式中,车辆的制造方法为通过上述的铆接方法或轮毂单元轴承的制造方法来制造所述轮毂单元轴承。
发明效果
根据本发明的一个方式,提供了有利于质量提高的轴承单元用的铆接装置以及铆接方法、轮毂单元轴承的制造方法以及制造装置、车辆的制造方法。
附图说明
图1是在将轮毂单元轴承组装至车辆的状态下表示的剖视图。
图2是示意表示一个实施方式中的轮毂单元轴承的制造装置的使用状态的剖视图。
图3是表示形成铆接部的工序开始前的状态的局部剖视图。
图4是表示形成铆接部的工序结束时的状态的局部剖视图。
图5是关于其他实施方式的相当于图4的图。
图6是在关于另一其他实施方式的铆接部的形成作业的第1工序中放大表示铆接部中间体与加压辊之间的抵接部的剖视图。
图7是表示在铆接部的形成作业的第1工序结束之后使多个加压辊相对于铆接部中间体沿轴向退避的状态的局部剖视图。
图8是在铆接部的形成作业的第2工序中放大表示铆接部与加压辊之间的抵接部的剖视图。
图9是具有轮毂单元轴承(轴承单元)的车辆的局部示意图。
具体实施方式
[第1实施方式]
使用图1至图4来说明本发明的一个实施方式。
(轮毂单元轴承)
图1表示成为制造对象的轮毂单元轴承(轴承单元的一例、铆接装配件、铆接单元)1。轮毂单元轴承1是从动轮用,具有外圈2、轮毂3和多个滚动体4a、4b。
此外,关于轮毂单元轴承1,在向车辆的组装状态下,轴向内侧成为车辆的宽度方向中央侧,即图1的右侧。在向车辆的组装状态下,轴向外侧成为车辆的宽度方向外侧,即图1的左侧。另外,在本例中,关于轮毂单元轴承1,轴向内侧相当于轴向一侧,轴向外侧相当于轴向另一侧。
外圈2具有多列外圈滚道5a、5b和静止凸缘6。在一例中,外圈5a、5b、静止凸缘6为中碳钢等硬质金属制。在其他例中,外圈5a、5b、静止凸缘6能够由其他材料形成。多列外圈滚道5a、5b具备于外圈2的轴向中间部内周面,由在如下方向上倾斜的圆锥凹面构成,该倾斜方向为,随着趋向沿轴向彼此分离的方向而直径变大的方向。静止凸缘6从外圈2的轴向中间部向径向外侧突出,在圆周方向的多个部位具有由螺纹孔构成的支承孔7。
通过将穿插至构成车辆的悬架装置的转向节8的通孔9内的螺栓10从轴向内侧与静止凸缘6的支承孔7螺合并紧固,由此外圈2支承固定于转向节8。
轮毂(轴承单元、铆接装配件、铆接单元)3与外圈2同轴地配置在外圈2的径向内侧。轮毂3具有多列内圈滚道11a、11b、旋转凸缘12、和引导部13。多列内圈滚道11a、11b具备于轮毂3的外周面(外表面)中的与多列外圈滚道5a、5b相对的部分,由在如下方向上倾斜的圆锥凸面构成,该倾斜方向为,随着趋向沿轴向彼此分离的方向而直径变大的方向。旋转凸缘12从轮毂3中的与外圈2相比位于轴向外侧的部分向径向外侧突出,在圆周方向的多个部位具有安装孔13。引导部13具备于轮毂3的轴向外侧端部,构成为圆筒状。
一例中,螺柱15从轴向内侧压入至安装孔14的各自之中。刹车盘和刹车鼓等制动用旋转体16以及构成车轮的轮子18在具备于中心部的中心孔内穿插有引导部13且在具备于径向中间部的圆周方向多个部位的通孔17、19内穿插有螺柱15的状态下,将螺母20与螺柱15的顶端部螺合,由此与旋转凸缘12结合。
本例中,轮毂3(轴承单元、铆接装配件、铆接单元)是通过使相当于内圈的内侧内圈21a(第1部件)、外侧内圈21b(第1部件)和相当于轴部件的轮毂圈(轮毂主体、第2部件)22组合而构成的。轮毂(轴承单元、铆接装配件)3实质上是使轮毂圈22和内圈21a、21b沿轴向组合而构成的。轮毂3具有:具有外周面(外表面)的轮毂圈22;和配置于轮毂圈22的外周面(外表面)且保持于轮毂圈22的内圈21a、21b。
一例中,内侧内圈21a以及外侧内圈21b分别为轴承钢等的硬质金属制,整体构成为筒状。在其他例中,内侧内圈21a以及外侧内圈21b能够由其他材料形成。内侧内圈21a在外周面具有轴向内侧的内圈滚道11a。外侧内圈21b在外周面具有轴向外侧的内圈滚道11b。
一例中,轮毂圈22为中碳钢等的硬质金属制,在轴向外侧部具有朝向径向外侧突出的旋转凸缘12,在轴向外侧端部具有圆筒状的引导部13。其他例中,轮毂圈22能够由其他材料形成。另外,轮毂圈22在与旋转凸缘12相比位于轴向内侧的部分具有供内侧内圈21a以及外侧内圈21b外嵌的嵌合轴部23。另外,轮毂圈22具有从嵌合轴部23的外周面的轴向外侧端部朝向径向外侧弯折为直角且面对轴向内侧的层差面24。此外,外侧内圈21b的轴向外侧端面与层差面24抵接。内侧内圈21a的轴向外侧端面与外侧内圈21b的轴向内侧端面抵接。另外,轮毂圈22具有从嵌合轴部23的轴向内侧端部朝向径向外侧弯折并将内侧内圈21a的轴向内侧端面铆接的铆接部26。一例中,轮毂圈具有相对于内圈21a、21b的铆接部26(用于保持内圈21a、21b的铆接部26)。轮毂圈22插入内圈21a、21b的孔120。轮毂圈22的周壁中设有铆接部26,该铆接部26具有沿周向延伸的弯曲且将内圈21a的轴端部覆盖。
也就是说,本例中,在将内侧内圈21a以及外侧内圈21b外嵌于轮毂圈22的嵌合轴部23的外周面的状态下,将内侧内圈21a以及外侧内圈21b从轴向两侧夹持在层差面24与铆接部26的轴向外侧面之间,将内侧内圈21a以及外侧内圈21b与轮毂圈22结合固定,由此构成轮毂3。此外,在实施本发明的情况下,也能够将如下轮毂单元轴承作为制造对象,其在相当于轴部件的轮毂圈的轴向中间部外周面上直接设有轴向外侧的内圈滚道。
一例中,滚动体4a、4b分别为轴承钢等的硬质金属制或者陶瓷制,在多列外圈滚道5a、5b与多列内圈滚道11a,11b之间,在每一列分别配置有多个。其他例中,滚动体4a、4b能够由其他材料形成。滚动体4a、4b在各自的列中由保持架27a、27b滚动自如地保持。此外,图示的例中,作为滚动体4a、4b使用了圆锥滚子,但有时也使用滚珠。另外,本例的构造中,在通过铆接部26将内侧内圈21a的轴向内侧端面铆接的状态下,对滚动体4a、4b付与了适当范围的预压力。
(轮毂单元轴承的制造方法)
本例的轮毂单元轴承1如下所示地制造。首先对金属原材料实施锻造加工和研削加工等必要加工,然后实施研磨加工等精加工,由此制造如图3所示的形成铆接部26之前的轮毂圈22z。轮毂圈22z在轴向内侧端部具有圆筒状的筒状部25。换言之,轮毂圈22z具有从嵌合轴部23的轴向内侧端部朝向轴向内侧伸长的圆筒状的筒状部25。
然后,将轴向内侧列的滚动体4a在由轴向内侧的保持架27a保持的状态下配置于外圈2中的轴向内侧的外圈滚道5a的内径侧,且将轴向外侧列的滚动体4b在由轴向外侧的保持架27b保持的状态下配置于外圈2中的轴向外侧的外圈滚道5b的内径侧。然后,将内侧内圈21a从轴向内侧插入外圈2的内径侧且将外侧内圈21b从轴向外侧插入外圈2的内径侧。然后,使内侧内圈21a以及外侧内圈21b在使彼此相对的轴向端面相互接触的状态下,外嵌于轮毂圈22z的嵌合轴部23的外周面,且使外侧内圈21b的轴向外侧端面与轮毂圈22z的层差面24接触。由此,组装成形成铆接部26之前的轮毂单元轴承。此外,对这样的形成铆接部26之前的轮毂单元轴承进行组装的顺序只要没有矛盾则能够适当变更。此外,图2至图4中,省略了外圈2、滚动体4a、4b和保持架27a、27b的图示。
然后,使用图2至图4所示的本例的轮毂单元轴承的制造装置(铆接装置)28,对轮毂圈22z的筒状部25实施塑性加工,形成铆接部26。也就是说,本例的轮毂单元轴承的制造方法具有如下工序:使用构成制造装置28的多个加压辊(铆接模、压模、压模单元)33,将加压辊33的各自的辊加工面部34按压至筒状部25的圆周方向多个部位,同时使各个加压辊33与作为轴部件的轮毂圈22z以基准轴α(轮毂圈22z的中心轴α)为中心相对旋转,由此使筒状部25塑性变形。
制造装置28具有基准轴α、支承座31、多个加压辊33和驱动机构。本例中,驱动机构由构成工件侧装置29的按压驱动机构36以及构成工具侧装置30的旋转驱动机构38构成。以下具体说明这种制造装置28。
制造装置28具有工件侧装置(第1装置)29和工具侧装置(第2装置)30。此外,在实施本发明的情况下,图2至图4的上下方向不限于一定是实际的上下方向。另外,图3以及图4中,将图2所示的制造装置28的一部分的图示省略或简化。
工件侧装置29具有支承座31、按压驱动机构36和外圈驱动机构37。
支承座31能够在阻止轮毂圈22z向轴向外侧位移的状态下支承轮毂圈22z。具体地,如图2至图4所示,支承座31能够在使轮毂圈22z(22)的轴向内侧部朝向上方的状态下,支承轮毂圈22z(22)的轴向外侧部(图2至图4的下侧部)。
按压驱动机构36是以液压泵为驱动源的机构(液压机构),且是使支承座31沿轮毂圈22z(22)的轴向(图2至图4的上下方向)移动的机构。因此,按压驱动机构36能够使支承于支承座31的轮毂圈22z(22)在轮毂圈22z(22)的轴向上移动。
外圈驱动机构37是例如以电动马达为驱动源的机构,且是使图示省略的外圈2(参照图1)相对于轮毂圈22z(22)旋转的机构。
工具侧装置30具有辊头32、多个加压辊33和旋转驱动机构38。
辊头32在使基准轴α与支承于支承座31的轮毂圈22z(22)的中心轴α同轴配置的状态下,能够支承相对于未图示的外壳以中心轴α为中心的旋转。
本例中,如图2所示,辊头32的构成包括彼此分离配置的第1头44以及第2头45。第1头44在图示的例中构成为具有大致楔形截面形状的块状,在与支承于支承座31的轮毂圈22z(22)的中心轴α同轴配置的状态下,能够支承相对于未图示的外壳以中心轴α为中心的旋转。第2头45使整体构成为圆环状,在轮毂圈22z(22)的轴向上与第1头44相比配置于外侧,且与轮毂圈22z(22)的中心轴α同轴配置。另外,第2头45能够支承相对于所述外壳以轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心且与第1头44同步的旋转。此外,为了使第1头44和第2头45同步旋转,也能够将第1头44和第2头45通过未图示的连结部件连结。另外,本例中,第2头45在轴向外侧部的外周面具有从动齿轮50。
多个加压辊33支承于辊头32,在以支承于支承座31的轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心的圆周方向上分离配置。本例中,加压辊33的个数为两个,包括第1辊(第1压模)33A以及第2辊(第2压模)33B。另外,两个加压辊33在以轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心的圆周方向上分离配置,优选为等间隔配置。也就是说,两个加压辊33在以轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心的圆周方向上配置于两处,优选为配置于为等间隔的两处。本例中,若换言之,两个加压辊33配置于在以基准轴α(轮毂圈22z(22)的中心轴α)为中心的直径方向上为相反侧的两处。
此外,在实施本发明的情况下,加压辊33的个数也能够为3、4、5、6、7、8、9或10个以上。另外,在实施本发明的情况下,不需要将多个加压辊必须在以轴部件的中心轴为中心的圆周方向上等间隔配置。然而,多个加压辊优选为,以在形成铆接部26时能够相对于轮毂圈22z(22)施加以轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心的对称加工力的方式配置,例如像本例那样地在圆周方向上等间隔配置。
加压辊33各自具有在如下方向上倾斜的辊中心轴β和以辊中心轴β为中心的圆环状的辊加工面部34,该倾斜方向为,随着从轮毂圈22z(22)的轴向一侧即内侧趋向另一侧即外侧而在轮毂圈22z(22)的径向上远离轮毂圈22z(22)的中心轴α的方向。
更具体地,加压辊33各自具有:大致圆锥台状的辊主体35,其在外周面具有辊加工面部34;分别为圆柱状的一对支承轴部39a、39b,其从辊主体35的径向中央部朝向轴向两侧突出,且与辊中心轴β同轴配置。
辊加工面部34在辊主体35的外周面上具备于全周范围,由具有大致圆弧形的母线形状(截面形状)的环状凹部的内表面而构成。
本例中,如图2所示,与一对支承轴部39a、39b中的在轮毂圈22z(22)的中心轴α的径向上离中心轴α近的支承轴部即一方支承轴部39a的轴向尺寸相比,在轮毂圈22z(22)的中心轴α的径向上离中心轴α远的支承轴部即另一方支承轴部39b的轴向尺寸较大。一方支承轴部39a相对于第1头44通过滚动轴承和滑动轴承等轴承46a以仅能够旋转的方式支承。另一方支承轴部39b相对于第2头45通过滚动轴承和滑动轴承等轴承46b以仅能够旋转的方式支承。由此,加压辊33各自相对于辊头32以能够以辊中心轴β为中心自如旋转即自转的方式支承。
此外,辊中心轴β相对于轮毂圈22z(22)的中心轴α的倾斜角度(中心轴α与辊中心轴β所成的角度中的锐角侧的角度)θ能够在大于0°且小于90°的范围内设定为适当大小。例如,θ能够设定为大约10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80或85。例如θ优选为30゜以上60゜以下,更优选为45°以上60°以下。
制造装置28具有:基准轴α;支承座(底座)31;具有第1旋转轴β1的第1辊(第1压模)33A;和具有第2旋转轴β2且相对于第1辊(第1压模)33A在绕着基准轴α的周向上离开配置的第2辊(第2压模)33B。制造装置28构成为,使第1旋转轴β1相对于基准轴α倾斜配置的第1辊33A和第2旋转轴β2相对于基准轴α倾斜配置的第2辊33B同时按压至轮毂圈(轴承单元)22z(22)。另外,制造装置28构成为,使第1辊33A和第2辊33B绕着基准轴α同时移动。例如,第1旋转轴β1和第2旋转轴β2具有相对于基准轴α彼此轴对称的关系。能够使第1旋转轴β1相对于基准轴α的倾斜角度θ1和第2旋转轴β2相对于基准轴α的倾斜角度θ2实质上相同。代替性地,制造装置28还具有:基准轴α;支承座(底座)31;具有第1旋转轴β1的第1辊(第1压模)33A;具有第2旋转轴β2且相对于第1辊(第1压模)33A在绕着基准轴α的周向上离开配置的第2辊(第2压模)33B;和具有第3旋转轴且相对于第1辊33A以及第2辊33B在周向上离开配置的第3辊(第3压模)。该制造装置28中,第1旋转轴β1相对于基准轴α倾斜配置的第1辊33A、第2旋转轴β2相对于基准轴α倾斜配置的第2辊33B、和第3旋转轴相对于基准轴α倾斜配置的第3辊(第3压模)针对轴承单元被同时按压至轮毂圈(轴承单元)22z(22)。
辊加工面部34的截面形状(宽度方向尺寸、深度等)及直径被设为恰当的截面形状及直径,以使能够对铆接部26进行加工,且在加工铆接部26的过程中,加压辊33的外周面中的不应该与筒状部25(铆接部26)抵接的部分不会与筒状部25(铆接部26)意外接触(干涉)。具体地,例如辊加工面部34的截面形状能够由单一的圆弧形或使多个圆弧组合而成的复合曲线构成。无论怎样,辊加工面部34的截面形状以及直径能够通过实验和模拟等设计决定。
加压辊33的外周面中的辊加工面部34之外的部分设为恰当的形状,使得在对铆接部26进行加工的过程中,不会与筒状部25(铆接部26)意外干涉。
本例中,旋转驱动机构38是以电动马达47为驱动源的机构,且是以轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心对辊头32进行旋转驱动的机构。本例中,电动马达47在轮毂圈22z(22)的轴向上与两个加压辊33相比配置于外侧。图示的例中,使固定于电动马达47的输出轴48上的驱动齿轮49与第2头45的从动齿轮50啮合。由此,基于电动马达47产生的旋转驱动力,能够对辊头32进行旋转驱动。因此,旋转驱动机构38能够使支承于辊头32的多个加压辊33以轮毂圈22z(22)的中心轴α为中心进行旋转,也就是说公转。
此外,在实施本发明的情况下,构成旋转驱动机构的电动马达的设置部位没有特别限制。也就是说,所述电动马达例如在轮毂圈22z(22)的轴向上能够与多个加压辊33相比配置于内侧,或者在轮毂圈22z(22)的轴向上能够与多个加压辊33相比配置于外侧。
此外,本例中,外圈驱动机构37和旋转驱动机构38独立设置。然而,在实施本发明的情况下,例如,也可以代替将外圈驱动机构与旋转驱动机构独立设置的构造,而采用将构成旋转驱动机构的辊头与外圈2连结并使外圈2与辊头一体旋转的构造,也就是说,采用使旋转驱动机构具备外圈驱动机构的功能的构造。
当使用上述那样的制造装置28来形成铆接部26时,首先,如图3所示,在将轮毂圈22z的轴向内侧部朝向上方的状态下,由支承座31来支承轮毂圈22z的轴向外侧部(下侧部)。然后,通过外圈驱动机构37,相对于轮毂圈22z旋转驱动外圈2,且通过旋转驱动机构38,使辊头32以及各个加压辊33相对于轮毂圈22z以轮毂圈22z的中心轴α为中心旋转,也就是说公转(沿周向移动)。并且,在该状态下,通过按压驱动机构36,使支承座31以及轮毂圈22z朝向轴向内侧(上方)移动,由此将加压辊33的各自的辊加工面部34按压至轮毂圈22z的筒状部25的圆周方向上为等间隔的两处。并且,基于作用于辊加工面部34与筒状部25之间的接触部的摩擦力,使各个加压辊33以自身的辊中心轴β为中心旋转,也就是说自转。即,在将加压辊33的各自的辊加工面部34按压至轮毂圈22z的筒状部25的圆周方向上为等间隔的两处的状态下,使各个加压辊33以轮毂圈22z的中心轴α为中心公转,同时以辊中心轴β为中心自转。由此,从加压辊33的各自的辊加工面部34对筒状部25的圆周方向上为等间隔的两处施加朝向轴向外侧(下侧)且朝向径向外侧的加工力,同时使加工力所施加的位置在筒状部25的圆周方向上连续变化。使用加压辊33(第1辊33A、第1辊33B)来对筒状部25施加包括朝向径向外侧的载荷成分的载荷,另外,载荷施加的位置在周向上移动。由此,如图3至图4所示,将筒状部25在轴向上压溃,同时使其以向径向外侧按压扩展的方式塑性变形,由此形成铆接部26。
此外,本例中,采用的构造为,工件侧装置29具备按压驱动机构36,该按压驱动机构36产生用于将加压辊33的各自的辊加工面部34向筒状部25按压的力,但在实施本发明的情况下,也能够采用工具侧装置具备按压驱动机构的构造。
在上述那样的本例的轮毂单元轴承的制造装置28中,当形成铆接部26时,能够从两个加压辊33对筒状部25的圆周方向上为等间隔的两处施加以轮毂圈22z的中心轴为中心的对称加工力。换言之,能够防止这些加工力的合力成为偏载荷。因此,能够使由铆接部26对内侧内圈21a的轴向内侧端面铆接的力在圆周方向上均匀,容易充分确保轮毂单元轴承1的质量。
而且,本例的轮毂单元轴承的制造装置28中,两个加压辊33的各自的辊中心轴β在随着从轮毂圈22z的轴向内侧趋向外侧而在轮毂圈22z的径向上远离轮毂圈22z的中心轴α的方向上倾斜。因此,与日本特开2004-162913号公报所述的制造装置的加压辊相比较,容易增大加压辊33的辊加工面部34的外径尺寸,容易确保加压辊33的强度。另外,能够容易确保辊头32中的对加压辊33的一对支承轴部39进行支承的部分的空间,能够容易确保制造装置28的设计的自由度。
[第2实施方式]
使用图5说明本发明的其他实施方式。
在一个实施方式中,轮毂单元轴承的制造装置28a的工件侧装置29a不具有按压驱动机构36(参照图2至图4),代替性地具有旋转驱动机构38a。旋转驱动机构38a是例如以电动马达为驱动源的机构,且是以轮毂圈22的中心轴(轮毂圈22z(参照图2)的中心轴)α为中心对支承座31进行旋转驱动的机构。
另外,工件侧装置29a不具有外圈驱动机构37(参照图2至图4),代替性地具有外圈固定机构40。外圈固定机构40是在形成铆接部26时阻止图示省略的外圈2(参照图1)旋转的机构。
另外,一例中,制造装置28a中,工具侧装置30a不具有旋转驱动机构38(参照图2至图4),代替性地具有按压驱动机构36a。按压驱动机构36a是以液压泵为驱动源的机构(液压机构),且是使辊头32在轮毂圈22的轴向(轮毂圈22z的轴向)上移动的机构。因此,按压驱动机构36a能够使支承于辊头32的加压辊33各自沿轮毂圈22的轴向移动。
一例中,当通过制造装置28a形成铆接部26时,通过旋转驱动机构38a,使支承座31以及轮毂圈22z以轮毂圈22z的中心轴α为中心旋转,由此使轮毂圈22z和各个加压辊33以轮毂圈22z的中心轴为中心相对旋转。另外,通过按压驱动机构36a,使辊头32朝着轴向外侧移动,由此将加压辊33的各自的辊加工面部34按压至筒状部25(参照图3)。
此外,上述的例中,采用的构造为,工具侧装置30a具备按压驱动机构36a,该按压驱动机构36a产生用于将加压辊33的各自的辊加工面部34向筒状部25按压的力,但在实施本发明的情况下,也能够采用工件侧装置具备按压驱动机构的构造。
其他的构成以及作用效果与第1实施方式同样。
[第3实施方式]
使用图6至图8来说明本发明的另一其他实施方式。
一个实施方式中,轮毂单元轴承的制造装置28b在第1实施方式(或第2实施方式)的轮毂单元轴承的制造装置28(或28a)的构成的基础上,还具有使加压辊33的位置及/或姿势变化的机构。一例中,制造装置28b具有如下构成(1)及/或(2)。
(1)构成为,以能够相对于辊头32调节在辊中心轴β的轴向上的位置的方式分别支承多个加压辊33;
(2)构成为,以能够相对于辊头32的辊中心轴β调节相对于轮毂圈22z的中心轴α的倾斜角度θ的方式分别支承多个加压辊33。
一例中,根据轮毂单元轴承的制造装置28b,能够如下所述地将铆接部26的形成作业分成两个工序(第1工序、第2工序)进行。
第1工序中,首先,通过与第1实施方式(或第2实施方式)同样的方法,从加压辊33的各自的辊加工面部34对筒状部25(参照图3)的圆周方向上为等间隔的两处施加朝向轴向外侧且朝向径向外侧的加工力Fo,同时使加工力Fo所施加的位置在筒状部25的圆周方向上连续变化。由此,将筒状部25沿轴向压溃,同时使其以向径向外侧按压扩展的方式塑性变形,由此形成图6所示的铆接部中间体41。
铆接部中间体41具有与完成后的铆接部26几乎同样的形状。然而,铆接部中间体41的轴向外侧面相对于内侧内圈21a的轴向内侧端面,以不会使轴向内侧的内圈滚道11a(参照图7)变形的程度轻微接触,或者没有与内侧内圈21a的轴向内侧端面接触。也就是说,铆接部中间体41伴随铆接部中间体41的形成,成为没有使滚动体4a、4b(参照图1)的预压力变化的形状。
并且,在形成了上述那样的铆接部中间体41的时点,结束第1工序,暂时如图7所示地使各个加压辊33相对于铆接部中间体41沿轮毂圈22z的轴向退避。
此外,铆接部中间体41被形成的定时能够通过监视如下力矩的值而确认,该力矩的值是,用于使两个加压辊33和轮毂圈22z以轮毂圈22z的中心轴α(参照图7)为中心相对旋转的力矩Ts的值,具体地,是旋转驱动机构38(参照图2至图4)的驱动力矩的值(为驱动源的电动马达的电流值)或旋转驱动机构38a(参照图5)的驱动力矩的值(为驱动源的电动马达的电流值)。也就是说,力矩Ts的值由于根据筒状部25的加工的进展程度而变化,所以只要预先调查力矩Ts的值与筒状部25的加工的进展程度之间的关系,就能够利用该关系,通过监视力矩Ts的值来确认铆接部中间体41被形成的定时。换言之,能够使用力矩Ts的值来决定结束第1工序的时点。
第2工序中,首先,在图7所示的状态下,使各个加压辊33相对于辊头32在沿辊中心轴β的轴向接近中心轴α的方向(箭头S1的朝向)上位移规定量(例如0.1mm~几mm)(具有上述构成(1)的情况)。由此,与第1工序中的加压辊33在辊中心轴β的轴向上的位置相比,将第2工序中的加压辊33在辊中心轴β的轴向上的位置向离轮毂圈22z的中心轴α近的一侧偏移配置。及/或,使各个加压辊33相对于辊头32在使倾斜角度θ以中心轴α与辊中心轴β之间的交点P为中心减少的方向(箭头S2的朝向)上摆动,由此使倾斜角度θ减小规定量(例如1゜~15゜)(具有上述构成(2)的情况)。也就是说,使第2工序中的倾斜角度θ小于第1工序中的倾斜角度θ。
并且,该状态下,如图7至图8所示,使各个加压辊33相对于铆接部中间体41在轮毂圈22z的轴向上接近,由此将加压辊33的各自的辊加工面部34向铆接部中间体41按压。由此,从加压辊33的各自的辊加工面部34对铆接部中间体41的圆周方向上为等间隔的两处施加朝向轴向外侧且朝向径向内侧的加工力Fi,同时使加工力Fi所施加的位置在铆接部中间体41的圆周方向上连续变化。将铆接部中间体41沿轴向压溃,同时使其以推向径向内侧的方式塑性变形,由此形成铆接部26。轮毂圈22具有轮毂圈22的轴端向径向外侧变形所形成的对于内圈21a的铆接部26,铆接部26具有对径向外侧部分(radially outward part)施加载荷而得的变形部(加工痕)130(图8)。
也就是说,本例中,上述那样地使各个加压辊33在箭头S1的朝向上位移规定量,及/或使各个加压辊33在箭头S2的朝向上摆动而将倾斜角度θ缩小规定量,由此如图7至图8所示地形成铆接部26,此时,在辊加工面部34与铆接部中间体41(铆接部26)的轴向内侧面接触的部分中,辊加工面部34的径向内侧部42没有与铆接部中间体41(铆接部26)接触,仅辊加工面部34的径向外侧部43与铆接部中间体41(铆接部26)接触。由此,从辊加工面部34对铆接部中间体41(铆接部26)施加了朝向轴向外侧且朝向径向内侧的加工力Fi。换言之,本例中,当如图7至图8所示地形成铆接部26时,对使各个加压辊33在箭头S1的朝向上位移规定量的量及/或使各个加压辊33在箭头S2的朝向上摆动而使倾斜角度θ缩小规定量的量进行了限制,使得在辊加工面部34与铆接部中间体41(铆接部26)的轴向内侧面接触的部分中,仅使辊加工面部34的径向外侧部43与铆接部中间体41(铆接部26)接触。第1辊(第1压模)33A具有径向内侧部(第1加工面部)42、和与径向内侧部(第1加工面部)42相比配置于径向外侧的径向外侧部(第2加工面部)43。第2辊(第2压模)33B具有径向内侧部(第3加工面部)42、和与径向内侧部(第3加工面部)42相比配置于径向外侧的径向外侧部(第4加工面部)43。第1辊33A以及第2辊33B的位置及/或姿势以使第1辊33A的径向外侧部(第2加工面部)43的一部分与第2辊33B的径向外侧部(第4加工面部)43的一部分彼此接近(或者,沿基准轴α同时接近)的方式变化。一例中,在使第2加工面部43的一部分和第4加工面部43的一部分各自朝向径向内侧的状态下,使第1辊33A以及第2辊33B在第1旋转轴β1以及第2旋转轴β2的轴向上分别位移,由此使第2加工面部43的一部分和第4加工面部43的一部分各自与第1加工面部42以及第3加工面部42相比,配置于离内圈21a(或支承座(底座)31)近的位置且向径向内侧移动。其他例中,在使第2加工面部43的一部分和第4加工面部43的一部分各自朝向径向内侧的状态下,使第1辊33A的第1旋转轴β1以及第2辊33B的第2旋转轴β2各自相对于基准轴α的倾斜角度变化,由此使第2加工面部43的一部分和第4加工面部43的一部分各自与第1加工面部42以及第3加工面部42相比,配置于离内圈21a(或支承座(底座)31)近的位置且向径向内侧移动。
在以上那样地形成铆接部26的本例中,在铆接部26的形成作业的第2工序中,从辊加工面部34的径向外侧部43相对于铆接部26施加了朝向轴向外侧且朝向径向内侧的加工力(包括朝向径向内侧的成分的载荷)Fi。因此,第2工序中,铆接部26的材料薄厚如图8的箭头Xi所示地沿着内侧内圈21a的轴向内侧端面朝向径向内侧流动。此外,本例中,此时,辊加工面部34的径向内侧部42与铆接部26没有接触,在径向内侧部42与铆接部26之间存在间隙,由此,基于间隙的存在,能够容易产生上述的由箭头Xi所示的方向上的材料薄厚流动。并且,本例中,通过这样的材料薄厚流动,对内侧内圈21a的轴向内侧端面施加了缩径方向上的力。因此,本例中,能够防止或抑制内侧内圈21a伴随铆接部26的形成而在扩径方向上膨胀。该结果为,能够防止内侧内圈21a的伴随铆接部26的形成而破裂,或抑制预压力的偏差。这样地,本例中,形成铆接部26的工序包括第1工序和第2工序,第1工序中,使用加压辊33对轮毂圈22施加包括朝向径向外侧的载荷成分的载荷而使轮毂圈22的一部分向径向外侧变形,第2工序中,使用加压辊33对轮毂圈22变形后的部分(铆接部中间体(中间铆接部)41)中的径向外侧部分施加包括朝向径向内侧的载荷成分的载荷。一例中,在第1工序与第2工序之间,加压辊33的运动、位置以及姿势的至少一个彼此不同。一例中,铆接部中间体(中间铆接部)41在第1工序中定义为至少局部变形后的轮毂圈22的轴端形状。或者,铆接部中间体(中间铆接部)41在第2工序中定义为完成了外形控制的时点中的轮毂圈22的轴端形状。例如,铆接部中间体(中间铆接部)41具有在包括径向内侧的载荷成分的载荷的适用完成了调整的时点中的轮毂圈22的轴端形状。调整后的载荷对中间铆接部41固定施加,形成最终的铆接部26。一例中,铆接部中间体(中间铆接部)41与内圈21a实质上非接触。其他例中,铆接部中间体(中间铆接部)41与内圈21a实质上接触。
其他的构成以及作用效果与第1实施方式或第2实施方式同样。
图9是具有轮毂单元轴承(轴承单元)151的车辆200的局部示意图。本发明能够适用于驱动轮用的轮毂单元轴承以及从动轮用的轮毂单元轴承的任意一个。图9中,轮毂单元轴承151是驱动轮用,具有外圈152、轮毂153和多个滚动体156。外圈152使用螺栓等与悬架装置的转向节201固定。车轮(以及制动用旋转体22)202使用螺栓等与设于轮毂153的凸缘(旋转凸缘)153A固定。另外,车辆200关于从动轮用的轮毂单元轴承151能够具有与上述同样的支承构造。
本发明不限于轮毂单元轴承的轮毂,也能够适用于使第1部件和具有供第1部件插入的孔的第2部件在轴向上组合而成的其他轴承单元(铆接装配件、铆接单元)。
附图标记说明
1轮毂单元轴承(轴承单元)
2外圈
3轮毂
4a、4b滚动体
5a、5b外圈滚道
6静止凸缘
7支承孔
8转向节
9通孔
10螺栓
11a、11b内圈滚道
12旋转凸缘
13引导部
14安装孔
15螺柱
16制动用旋转体
17通孔
18轮子
19通孔
20螺母
21a内圈(内侧内圈)
21b内圈(外侧内圈)
22、22z轮毂圈(轮毂主体)
23嵌合轴部
24层差面
25筒状部
26铆接部
27a、27b保持架
28、28a、28b制造装置
29、29a工件侧装置
30、30a工具侧装置
31支承座
32辊头
33加压辊
34辊加工面部
35辊主体
36、36a按压驱动机构
37外圈驱动机构
38、38a旋转驱动机构
39、39a、39b支承轴部
40外圈固定机构
41铆接部中间体
42径向内侧部
43径向外侧部
44第1头
45第2头
46a、46b轴承
47电动马达
48输出轴
49驱动齿轮
50从动齿轮。

Claims (20)

1.一种轴承单元用的铆接装置,其特征在于,具有:
基准轴;
支承轴承单元的底座,该轴承单元是第1部件和第2部件在轴向上组合而成的;
具有第1旋转轴的第1压模;和
具有第2旋转轴的第2压模,该第2压模相对于所述第1压模在绕着所述基准轴的周向上离开配置,
所述第1旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第1压模和所述第2旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第2压模被按压于所述轴承单元。
2.根据权利要求1所述的轴承单元用的铆接装置,其特征在于,
所述第1压模和所述第2压模相对于所述轴承单元在所述周向上相对移动。
3.根据权利要求1或2所述的轴承单元用的铆接装置,其特征在于,
所述第1压模具有第1加工面部和与所述第1加工面部相比配置于径向外侧的第2加工面部,
所述第2压模具有第3加工面部和与所述第3加工面部相比配置于径向外侧的第4加工面部,
所述第1压模以及所述第2压模的位置及/或姿势以使所述第2加工面部的一部分和所述第4加工面部的一部分彼此接近的方式变化。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轴承单元用的铆接装置,其特征在于,
还具有第3压模,该第3压模具有第3旋转轴,且相对于所述第1压模以及所述第2压模在所述周向上离开配置,
所述第1旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第1压模、所述第2旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第2压模、和所述第3旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第3压模被按压于所述轴承单元。
5.一种轴承单元用的铆接方法,其特征在于,具有如下工序:
准备具有第1旋转轴的第1压模和具有第2旋转轴的第2压模的工序,该第2压模相对于所述第1压模在绕着基准轴的周向上离开配置;
将轴承单元支承于底座的工序,该轴承单元是第1部件和第2部件在轴向上组合而成的;和
将所述第1旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第1压模和所述第2旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第2压模按压到所述轴承单元的工序。
6.根据权利要求5所述的轴承单元用的铆接方法,其特征在于,
进行按压的所述工序包括使所述第1压模和所述第2压模相对于所述轴承单元在所述周向上相对移动。
7.根据权利要求5或6所述的轴承单元用的铆接方法,其特征在于,
所述第1压模具有第1加工面部和与所述第1加工面部相比配置于径向外侧的第2加工面部,
所述第2压模具有第3加工面部和与所述第3加工面部相比配置于径向外侧的第4加工面部,
使所述第1压模以及所述第2压模的位置及/或姿势以使所述第2加工面部的一部分和所述第4加工面部的一部分彼此接近的方式变化。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的轴承单元用的铆接方法,其特征在于,
还准备第3压模,该第3压模具有第3旋转轴,且相对于所述第1压模以及所述第2压模在所述周向上离开配置,
进行按压的所述工序包括将所述第1旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第1压模、所述第2旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第2压模、和所述第3旋转轴相对于所述基准轴倾斜配置的所述第3压模按压到所述轴承单元的工序。
9.一种轮毂单元轴承的制造方法,该轮毂单元轴承具有轴部件和外嵌于所述轴部件的内圈,通过使设于所述轴部件的轴向一侧端部的筒状部塑性变形而形成有铆接部,通过该铆接部使所述内圈的轴向一侧端面被铆接,所述轮毂单元轴承的制造方法的特征在于,
使用了多个加压辊,多个所述加压辊在以所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上分离配置,各自具有倾斜的辊中心轴和以所述辊中心轴为中心的圆环状的辊加工面部,且以所述辊中心轴为中心旋转自如地被支承,所述辊中心轴在随着从所述轴部件的轴向一侧趋向另一侧而在所述轴部件的径向上远离所述轴部件的中心轴的方向上倾斜,
并具有如下工序:将所述加压辊的各自的所述辊加工面部按压至所述筒状部的圆周方向多个部位,同时使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转,由此使所述筒状部塑性变形。
10.根据权利要求9所述的轮毂单元轴承的制造方法,其特征在于,
多个所述加压辊在以所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上等间隔配置。
11.根据权利要求9或10所述的轮毂单元轴承的制造方法,其特征在于,
所述工序包括第1工序和第2工序,
所述第1工序中,通过从所述加压辊的各自的所述辊加工面部对所述筒状部的圆周方向多个部位施加朝向所述轴部件的轴向另一侧且朝向径向外侧的加工力,同时基于所述相对旋转使所述加工力所施加的位置在所述筒状部的圆周方向上连续变化,从而使所述筒状部在沿轴向压溃的同时以向径向外侧按压扩展的方式塑性变形,由此形成铆接部中间体,
所述第2工序中,通过从所述加压辊的各自的所述辊加工面部对所述铆接部中间体的圆周方向多个部位施加朝向所述轴部件的轴向另一侧且朝向径向内侧的加工力,同时基于所述相对旋转使所述加工力所施加的位置在所述铆接部中间体的圆周方向上连续变化,从而使所述铆接部中间体在沿轴向压溃的同时以推向径向内侧的方式塑性变形,由此形成所述铆接部。
12.根据权利要求11所述的轮毂单元轴承的制造方法,其特征在于,
与所述第1工序中的所述加压辊在所述辊中心轴的轴向上的位置相比,将所述第2工序中的所述加压辊在所述辊中心轴的轴向上的位置向离所述轴部件的中心轴近的一侧偏移配置。
13.根据权利要求11或12所述的轮毂单元轴承的制造方法,其特征在于,
使所述第2工序中的所述辊中心轴相对于所述轴部件的中心轴的倾斜角度小于所述第1工序中的所述辊中心轴相对于所述轴部件的中心轴的倾斜角度。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的轮毂单元轴承的制造方法,其特征在于,
使用如下力矩的值来决定结束所述第1工序的时点,该力矩是用于使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转的力矩。
15.一种轮毂单元轴承的制造装置,该轮毂单元轴承具有轴部件和外嵌于所述轴部件的内圈,通过使设于所述轴部件的轴向一侧端部的筒状部塑性变形而形成有铆接部,通过该铆接部使所述内圈的轴向一侧端面被铆接,所述轮毂单元轴承的制造装置的特征在于,
具有支承座、多个加压辊和驱动机构,
所述支承座用于支承所述轴部件,
多个所述加压辊在以支承于所述支承座的所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上分离配置,
所述加压辊各自具有倾斜的辊中心轴和以所述辊中心轴为中心的圆环状的辊加工面部,且以所述辊中心轴为中心旋转自如地被支承,所述辊中心轴在随着从支承于所述支承座的所述轴部件的轴向一侧趋向另一侧而在所述轴部件的径向上远离所述轴部件的中心轴的方向上倾斜,
所述驱动机构具有如下功能:将所述加压辊的各自的所述辊加工面部按压至所述筒状部的圆周方向多个部位,同时使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转,由此使所述筒状部塑性变形。
16.根据权利要求15所述的轮毂单元轴承的制造装置,其特征在于,
多个所述加压辊在以所述轴部件的中心轴为中心的圆周方向上等间隔配置。
17.根据权利要求15或16所述的轮毂单元轴承的制造装置,其特征在于,
所述加压辊各自具有:在外周面具有所述辊加工面部的辊主体;和从所述辊主体的径向中央部向着轴向两侧突出并与所述辊中心轴同轴配置的一对支承轴部,且所述一对支承轴部各自以所述辊中心轴为中心旋转自如地被支承。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的轮毂单元轴承的制造装置,其特征在于,
所述驱动机构通过使所述加压辊各自以所述轴部件的中心轴为中心公转,从而使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转。
19.根据权利要求15至17中任一项所述的轮毂单元轴承的制造装置,其特征在于,
所述驱动机构通过使所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心旋转,从而使各个所述加压辊与所述轴部件以所述轴部件的中心轴为中心相对旋转。
20.一种车辆的制造方法,该车辆具有轮毂单元轴承,所述车辆的制造方法的特征在于,
通过权利要求5至8中任一项所述的铆接方法或权利要求9至14中任一项所述的轮毂单元轴承的制造方法来制造所述轮毂单元轴承。
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