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DE10254692A1 - Assembling, adjusting parts clamped relative to each other, e.g. in gearboxes, involves fixing parts point between new gradient increase, plastic deformation of plastically deformable clamping element - Google Patents

Assembling, adjusting parts clamped relative to each other, e.g. in gearboxes, involves fixing parts point between new gradient increase, plastic deformation of plastically deformable clamping element Download PDF

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DE10254692A1
DE10254692A1 DE10254692A DE10254692A DE10254692A1 DE 10254692 A1 DE10254692 A1 DE 10254692A1 DE 10254692 A DE10254692 A DE 10254692A DE 10254692 A DE10254692 A DE 10254692A DE 10254692 A1 DE10254692 A1 DE 10254692A1
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DE
Germany
Prior art keywords
force
parts
point
length
length reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10254692A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Dipl.-Ing. Ebert (FH)
Thomas Dipl.-Ing. Israel (FH)
Arndt Schlösser
Alfred Dipl.-Ing. Volker
Axel Dipl.-Ing. Wisotzky (FH)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
As Tech Industrie- und Spannhydraulik 52 De GmbH
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
AS TECH INDUSTRIE- und SPANNHYDRAULIK GmbH
TECH IND und SPANNHYDRAULIK GM
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AS TECH INDUSTRIE- und SPANNHYDRAULIK GmbH, TECH IND und SPANNHYDRAULIK GM, DaimlerChrysler AG filed Critical AS TECH INDUSTRIE- und SPANNHYDRAULIK GmbH
Priority to DE10254692A priority Critical patent/DE10254692A1/en
Publication of DE10254692A1 publication Critical patent/DE10254692A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

The method involves inserting a plastically deformable clamping element between the parts, reducing the length of the clamping element and fixing in the clamped position. It involves measuring the length change and/or applied force, continuing the length reduction until a significant increase occurs in the force-displacement diagram and fixing the parts at the bend point between the new gradient increase and plastic deformation. The method involves inserting a plastically deformable clamping element (1) between the parts, moving the parts relative to each other by reducing the length of the clamping part and fixing the parts in the clamped position. It involves measuring the length change and/or applied force, continuing the length reduction until a significant increase occurs in the force-displacement diagram and fixing the parts at the bend point between the new gradient increase and plastic deformation.

Description

Ein Verfahren zur Montage von Teilen unter Vorspannung zueinander, bei dem die Teile entlang einer Raumrichtung aufeinander zubewegt, gegeneinander verspannt und in verspannter Lage zueinander fixiert werden, wie es bspw. bei der Anstellung von Kegelrollenlagern einer Ritzelwelle eines Antriebachsgetriebes erfolgt.A method of assembling parts under bias to each other, in which the parts along a spatial direction moved towards each other, braced against each other and tense Be fixed to each other, as it is, for example, in the employment of Taper roller bearings of a pinion shaft of a drive axle gear takes place.

So ist es bspw. bei der Anstellung von Kegelrollenlagern einer Ritzelwelle eines Antriebachsgetriebes notwendig diese mit einer definierten Lagervorspannung gegenseitig zu verspannen, da durch diese definierte Lagervorspannung optimale Betriebsbedingungen und eine möglichst lange Lebensdauer sichergestellt ist. Bislang erfolgt diese Einstellung indirekt durch die Ermittlung des Reibwertes der Lagerung oder über eine Kraft-Weg-Messung. Die Ergebnisse dieser indirekten Meßmethoden unterliegen einer breiten statistischen Verteilung (Streuung), weshalb sie recht ungenau sind. Hierdurch kann die reale Vorspannung nur innerhalb einer hohen Schwankung eingestellt werden. Des weiteren sind diese Methode aufwendig und teuer.So it is, for example, when hiring tapered roller bearings of a pinion shaft of a drive axle necessary this with a defined bearing preload each other to be braced, as optimal by this defined bearing preload Operating conditions and one possible long life is ensured. So far, this setting is done indirectly by determining the coefficient of friction of the bearing or over a Force-displacement measurement. The results of these indirect measurement methods subject to a broad statistical distribution (dispersion), which is why they are quite inaccurate. This allows the real bias only be adjusted within a high fluctuation. Furthermore This method is complicated and expensive.

Aus der DE 44 20240 A1 ist eine Spannscheibe mit Stauchhülsen bekannt, die eine optische Anzeige der Schraubenanzugskraft aufweist. Bei dieser Spannscheibe sind um den Schraubenschaft zwei topfartige Unterlegscheiben angeordnet, deren Öffnungen aufeinander zu weisen. Zwischen den Basisflächen der Unter legscheiben sind konzentrisch zur Schraubenachse Stauchhülsen angeordnet, die bei einer Bewegung der Unterlegscheiben aufeinander zu in Richtung der Bewegung gestaucht werden. Die Stauchung erfolgt so lange, bis die beiden offenen Ränder der beiden Unterlegscheiben aufeinanderliegen. Die Vorspannkraft entspricht damit der Kraft, die für die Stauchung der Stauchhülsen bei anliegenden Rändern aufgebracht werden musste.From the DE 44 20240 A1 is known a clamping disc with compression sleeves, which has a visual indication of the screw tightening force. In this clamping disc two pot-shaped washers are arranged around the screw shaft, the openings facing each other. Between the base surfaces of the lower washers concentric with the screw axis compression sleeves are arranged, which are compressed in a movement of the washers towards each other in the direction of movement. The compression takes place until the two open edges of the two washers lie on top of each other. The preload force thus corresponds to the force that had to be applied for the compression of the compression sleeves at adjacent edges.

Eine derartige Vorgehensweise weist jedoch eine geringe Flexibilität auf, da die einstellbare Verspannkraft ausschließlich auf den Wert beschränkt ist, der durch die Anlage der beiden Ränder der Unterlegscheibe aneinander festgelegt ist. Zum gegenseitigen Verspannen zweier Lager, wie oben beschrieben, ist diese Vorrichtung ungeeignet, da hier zuerst ein Setzmaß ausgeglichen werden muss, bevor die eigentliche Vorspannung aufgebracht wird.Such a procedure has however, a low flexibility because the adjustable clamping force is limited to the value, the by the plant of the two edges of the washer together is fixed. For mutual tightening of two bearings, as above described, this device is unsuitable, since here first a Slump offset must be before the actual bias is applied.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das ein hohes Maß an Flexibilität aufweist, so dass es insbesondere auch bei gegeneinander verspannten Lagern verwendbar ist und mit dessen Hilfe die Reproduzierbarkeit der Vorspannung der Teile gegeneinander verbessert ist.The object of the invention is develop a process that has a high degree of flexibility, so that it is especially in mutually strained bearings is usable and with its help the reproducibility of the bias the parts is improved against each other.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den Verfahrensschritten des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Verwendung einer Stauchhülse zwischen den beiden Teilen sowie deren beanspruchte Verformung, kann die Vorspannung innerhalb geringer Toleranzen mit einer guten Reproduzierbarkeit vorgenommen werden. Das plastisch verformbare Zwischenelement ist hierbei sinnvollerweise so ausgelegt, dass die Teile im montierten, aber noch nicht vorgespannten Zustand ein Spiel, vorzugsweise ein Axialspiel aufweisen. Die Ermittlung und Einstellung der Vorspannung erfolgt über den Verlauf der elastisch-plastischen Verformung des Zwischenelements beim Eliminieren des Spiels durch die Aufbringung einer Kraft in Bewegungsrichtung, vorzugsweise in Axialrichtung, der beiden Teile aufeinander zu.The object is achieved with a Method solved by the method steps of claim 1. By the use of a compression sleeve between the two parts as well as their claimed deformation, Can the bias within narrow tolerances with good reproducibility be made. The plastically deformable intermediate element is usefully designed so that the parts are mounted in the but not yet pretensioned state a game, preferably one Have axial play. The determination and adjustment of the preload over the course of the elastic-plastic deformation of the intermediate element in eliminating the game by applying a force in Direction of movement, preferably in the axial direction, of the two parts towards each other.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen entnehmbar. Im übrigen wird die Erfindung anhand eines in der nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigtAdvantageous embodiments of Invention are the further claims removed. Otherwise, will the invention with reference to one shown in the following figures Embodiment explained in more detail. there shows

1 einen Ausschnitt eines Antriebachsgetriebes eines Kraftfahrzeuges mit einer mit vorgespannten Kegelrollenlagern gelagerten Ritzelwelle und 1 a detail of a Antriebsachsgetriebes a motor vehicle with a preloaded tapered roller bearings mounted pinion shaft and

2 eine Weg-Kraft-Kennlinie eines Montagevorganges der Ritzelwellenlagerung nach 1. 2 a path-force characteristic of an assembly process of the pinion shaft bearing after 1 ,

In 1 ist ein Ausschnitt eines Antriebachsgetriebes 7 eines Kraftfahrzeuges dargestellt, das ein auf einer Welle 8 montiertes Ritzel 9 aufweist. Auf der Welle 8 sind zischen dem Ritzel 9 und einem Zahnrad 10 des Ausgleichgetriebes 11 zwei Kegelrollenlager 12, 13 angeordnet. An der freiliegenden Basisseite des Ritzels 9 ist das Ritzel 9 mit der Welle 8 verschraubt. Zwischen den beiden Kegelrollenlagern 12, 13 ist eine Stauchhülse 1 eingebracht, die im montierten Zustand gestaucht ist, wodurch die beiden Kegelrollenlager 12, 13 gegeneinander vorgespannt sind.In 1 is a section of a drive axle 7 a motor vehicle, the one on a shaft 8th mounted pinion 9 having. On the wave 8th are hissing the pinion 9 and a gear 10 of the differential gear 11 two tapered roller bearings 12 . 13 arranged. At the exposed base side of the pinion 9 is the pinion 9 with the wave 8th screwed. Between the two tapered roller bearings 12 . 13 is a compression sleeve 1 introduced, which is compressed in the assembled state, whereby the two tapered roller bearings 12 . 13 are biased against each other.

Zur Herstellung dieses Verbundes wird zuerst das erste Kegelrollenlager 12, dann die Stauchhülse 1, anschließend das zweite Kegelrollenlager 13 und zuletzt das Ritzel 9 auf die Welle 8 aufgebracht. Nun wird das Ritzel 9 in Richtung der Rotationsachse der Welle 8 auf das Zahnrad 10 zu bewegt. Um Ungleichheiten und Setzerscheinungen auszugleichen, wird hierbei die Achse 7 und/oder das Ritzel 9 sinnvollerweise um die Rotationsachse der Welle 8 gedreht. Bei dieser Relativbewegung wird die Stauchhülse 1 gequetscht. Die Längenänderung und die aufgewandte Kraft wird gemessen. Die Längenreduktion wird über die plastische Verformung der als Vorspannteil verwendeten Stauchhülse 1 bis hin zu einem erneuten signifikanten Anstieg 3 im Kraft-Weg-Diagramm vorgenommen. Hierbei wird der Knickpunkt 2 zwischen erneutem Anstieg 3 und plastischer Verformung 4 ermittelt.For the production of this composite, first the first tapered roller bearing 12 , then the compression sleeve 1 , then the second tapered roller bearing 13 and finally the pinion 9 on the wave 8th applied. Now the pinion 9 in the direction of the axis of rotation of the shaft 8th on the gear 10 too moved. To compensate for inequalities and subsidence, this is the axis 7 and / or the pinion 9 usefully around the axis of rotation of the shaft 8th turned. In this relative movement, the compression sleeve 1 crushed. The change in length and the applied force is measured. The reduction in length is due to the plastic deformation of the compression sleeve used as a prestressing part 1 up to another significant increase 3 made in force-displacement diagram. This is the break point 2 between renewed increase 3 and plastic deformation 4 determined.

Nach dem Erreichen des Knickpunktes 2 wird auf das System noch die Kraft eingebracht und/oder um einen bestimmten Weg weiterbewegt, die/der für die Kegelrollenlager 12, 13 vorgeschrieben ist. Danach wird das Ritzel 9 mit der Welle 8 verschraubt Schraube 14), wodurch das System in verspannter Lage fixiert ist.After reaching the break point 2 the force is still applied to the system and / or moved by a certain distance, the / for the tapered roller bearings 12 . 13 is prescribed. After that, the pinion 9 with the wave 8th screwed screw 14 ), whereby the system is fixed in a strained position.

Bei Erreichen des Knickpunktes 2 wird seine Lage innerhalb eines Knickpunkt-Kraft-Weg-Fensters überprüft. Anschließend wird das weitere Kraft-Weg-Diagramm bis zu einem virtuellen Endpunkt extrapoliert. Hierdurch kann ein virtueller Endpunkt ermittelt werden, der ebenfalls auf seine Lage innerhalb eines vorgebbaren Endpunkt-Kraft-Weg-Fensters überprüft werden kann..Upon reaching the break point 2 its position is checked within a break point force path window. Subsequently, the additional force-displacement diagram is extrapolated to a virtual endpoint. As a result, a virtual end point can be determined, which can also be checked for its position within a predefinable endpoint force-displacement window.

Der reale Endpunkt 5 wird zweckmäßigerweise auf seine Lage innerhalb des End-Kraft-Weg-Fensters überprüft wird. Liegt er außerhalb dieses Fensters, handelt es sich um ein Ausschussteil.The real endpoint 5 is conveniently checked for its location within the end-force-path window. If it is outside this window, it is a reject part.

Zum Schutz ist es ferner sinnvoll, die Längenreduktion bei Erreichen eines Sicherheitspunktes 6, der nach einem maximal zulässigen Endpunkt 5 angeordnet ist, abzuschalten.For protection, it is also useful to reduce the length when reaching a safety point 6 , which is after a maximum allowable endpoint 5 is arranged to turn off.

Die Ermittelung des Knickpunktes 2 kann bspw, aus dem Kraft-Weg-Diagramm ermittelt werden. Am Knickpunkt 9 erfolgt im vorliegenden Diagramm (siehe 2) ein erneuter Anstieg 3 der aufzuwendenden Kraft. Eine weitere, ggf. ergänzende Methode ist die Steigung der Kurve zu betrachten und die aus der Kurvendiskussion bekannten mathematischen Methoden anzuwenden.The determination of the break point 2 can, for example, be determined from the force-displacement diagram. At the break point 9 takes place in the present diagram (see 2 ) a renewed increase 3 the force to be expended. Another, possibly complementary method is to consider the slope of the curve and to apply the mathematical methods known from the curve discussion.

Das Verfahren kann sowohl zur manuellen als auch zur automatisierten Montage verwendet werden.The procedure can be used for both manual and also be used for automated assembly.

Bei der manuellem Montage wird ein Handwerkzeug verwendet, das auf hydraulischem Wege die Vorspannkraft rein axial und reibungsfrei erzeugt. Die Druckansteuerung erfolgt automatisch mittels einer Steuereinheit, die von dem Werker aktivierbar ist. Zur Sicherheit weist dieses Werkzeug noch einen Notaus-Schalter auf. Zur Montage des Ritzels 9 gemäß 1 wird die Kolbenfläche des das Kitzel 9 in Richtung des Zahnrades 10 bewegenden Kolben derart ausgelegt, dass maximal eine Kraft von 1600 bar erzeugt wird.In manual assembly, a hand tool is used which hydraulically generates the preload force purely axially and without friction. The pressure is controlled automatically by means of a control unit, which can be activated by the worker. For safety, this tool has an emergency stop button. For mounting the pinion 9 according to 1 The piston surface of the tickle 9 in the direction of the gear 10 moving piston designed so that a maximum of 1600 bar is generated.

Damit die manuelle Montage erleichtert ist, beträgt das Gewicht des Werkzeuges sinnvollerweise maximal 5 kg. Damit das Werkzeug bei verschiedenen Gewinden verwendbar ist, weist es zweckmäßigerweise ein auswechselbares Zugelement auf, das auswechselbar ist und dadurch dem jeweiligen Gewinde angepasst werden kann.To facilitate manual assembly is, is The weight of the tool usefully not more than 5 kg. So that Tool is usable with different threads, it expediently a replaceable tension element that is interchangeable and thereby can be adapted to the respective thread.

Das Einbringen des Druckmediums erfolgt über einen Drehwinkelanschluß, der günstigerweise auch unter Druck um 360° drehbar ist. Die Verbindung zwischen dem Druckerzeuger und dem Werkzeug erfolgt über Schnellverschlusskupplungen. Dies ermöglicht eine flexible Handhabung des Werkzeuges und eine schnelle Austauschbarkeit der einzelnen Werkzeugkomponenten.The introduction of the pressure medium via a Rotation angle connection, the favorably too rotatable under pressure by 360 ° is. The connection between the pressure generator and the tool over Quick couplings. This allows flexible handling of the tool and a quick interchangeability of the individual Tool components.

Die Fixierung der Mutter/Schraube 14 wird mit einem Miniaturantrieb vorgenommen und erfolgt ebenfalls automatisch. In günstiger Weise ist dieser Miniaturantrieb und das zugehörige Getriebe im Werkzeug integriert.The fixation of the nut / screw 14 is done with a miniature drive and is also done automatically. Conveniently, this miniature drive and the associated gear is integrated in the tool.

Um beim Einbringen der Vorspannkraft bereits ein Setzen der Kegelrollenlager 12, 13 zu gewährleisten, werden die Lager bauteile mit vorzugsweise kontinuierlicher Drehzahl gedreht. Hierdurch werden gleichzeitig eventuelle punktuelle Verformungen der jeweiligen Berührungspartner vermieden.At the introduction of the biasing force already setting the tapered roller bearings 12 . 13 To ensure the bearing components are rotated at preferably continuous speed. As a result, any punctual deformations of the respective contact partners are avoided at the same time.

Ferner ist es sinnvoll, den Antrieb des Werkzeuges so auszulegen, dass der Druck, das Drehmoment, die Drehzahl und ebenso die Drehrichtung verändert werden können.Furthermore, it makes sense to drive of the tool so that the pressure, the torque, the Speed and also the direction of rotation can be changed.

Zum Drehen der Bauteile weist das Werkzeug einen Getriebemotor auf, der fest mit der Vorrichtung zum Verschrauben der Mutter/Schraube 14 verbunden ist. Diese Vorrichtung kann zur Dokumentation des Druckes, der Drehzahl und des Drehmomentes mit entsprechenden Detektoren und einer zugehörigen Auswerte- und Ausgabeeinrichtung versehen sein.To rotate the components, the tool has a geared motor which is fixed to the device for screwing the nut / screw 14 connected is. This device can be provided with corresponding detectors and an associated evaluation and output device for documentation of the pressure, the rotational speed and the torque.

Zur Montage des Ritzels 9 wird nun das beschriebene Werkzeug über den angeflanschten Getriebemotor angeschraubt. Hierbei muss der Werker lediglich dem beim Einschrauben entstehenden Moment entgegenhalten. Liegt das Werkzeug an, wird die Druckbeaufschlagung gestartet.For mounting the pinion 9 Now the tool described is screwed on the flanged geared motor. In this case, the worker only has to oppose the moment that arises when screwing in. If the tool is on, the pressurization is started.

Alle Bauteile (Ritzel 9, Kegelrollenlager 12, 13 usw.) werden bei während der Verspannung mittels dem Getriebemotor gedreht. Hierbei kann das Drehen erst beendet werden, wenn die Erforderliche Lagerkraft (Vorspannung 15) eingebracht ist.All components (pinion 9 , Tapered roller bearing 12 . 13 etc.) are rotated during tensioning by the geared motor. In this case, the turning can be stopped only when the required bearing force (preload 15 ) is introduced.

Durch die schon erwähnte Druckbeaufschlagung wird das vormontierte Lagerpaket axial, d.h. in Richtung der Rotationsachse der Welle 8 gedrückt. Die zwischen den Lagern angeordnete Stauchhülse 1, die an den inneren Stirnseite der Kegelrollenlager 12, 13 und deren auf der Antriebswelle direkt angeordnetem Ring anliegt, ist sinnvollerweise so ausgelegt, dass vor Aufbrauch des Axialspiels eine plastische Verformung auftritt. Die Stauchhülse 1 wird zunächst im elastischen Bereich 16 verformt, wobei der Druck bis zu einem Maximalwert entsprechend der Summe aus benötigter Verschiebekraft und Verformungskraft der Stauchhülse 1 zunächst kontinuierlich zu nimmt (siehe Diagramm 2). Ist der plastische Bereich 4 erreicht, fällt der Druck entsprechend der Kennlinie der Stauchhülse 1 leicht ab, bis kein Axialspiel mehr vorliegt. In dem plastischen Bereich 4 ist es hierbei von Vorteil, mit dem Drücken, also einem Kolbenvorschub, aufzuhören, bis kein Druckabfall mehr auftritt. Dadurch kann in leichter Weise insbesondere der Knickpunkt 2 erkannt werden, da hier der plastische Bereich 3 und damit das Axialspiel zu Ende ist.Due to the already mentioned pressurization, the preassembled bearing package is axially, ie in the direction of the axis of rotation of the shaft 8th pressed. The compression sleeve located between the bearings 1 attached to the inner face of tapered roller bearings 12 . 13 and rests on the drive shaft directly arranged ring, is usefully designed so that prior to exhaustion of the axial play plastic deformation occurs. The compression sleeve 1 is initially in the elastic range 16 deformed, wherein the pressure up to a maximum value corresponding to the sum of required displacement force and deformation force of the compression sleeve 1 initially continuously increasing (see diagram 2 ). Is the plastic area 4 reached, the pressure falls according to the characteristic of the compression sleeve 1 Slightly until no axial play is present. In the plastic area 4 In this case, it is advantageous to stop pressing, that is to say a piston advance, until no further pressure drop occurs. This can easily especially the break point 2 be recognized, since here the plastic area 3 and so that the axial play is over.

Nachdem das Axialspiel in der Lagerung vollständig aufgebraucht ist, findet erstmals ein Kraftfluss über die Kegelrollenlager 12, 13 im Lagepaket statt. Nach diesem Knickpunkt 2 wird nun weitergedrückt, bis die vorgegebene Vorspannkraft 15 für die Kegelrollenlager 12, 13 erreicht ist. Diese Kraft wird voreingestellt und zu dem Verformungsdruck hinzuaddiert, der zur Eliminierung des Axialspiels erforderlich ist. Die so eingebrachte Lagerkraft, also die Vorspannung 15 ist reibungsunabhängig und kann mit beliebig gewählten Bauteilen ohne Vorauswahl sehr genau erzielt werden.After the axial play in the storage full is constantly used up, finds for the first time a power flow through the tapered roller bearings 12 . 13 in the situation package instead. After this break 2 is now pushed further until the predetermined preload force 15 for the tapered roller bearings 12 . 13 is reached. This force is preset and added to the deformation pressure required to eliminate axial play. The thus introduced bearing force, so the bias 15 is independent of friction and can be achieved very precisely with any selected components without pre-selection.

Nach Erreichen der gewünschten Vorspannung wird die Drehung der Bauteile beendet. Gleichzeitig wird die Mutter/Schraube 14 bis zur Anlage eingedreht. Danach wird der Druck abgestellt, wodurch nun auf der Schraube 14 der zuvor vorgehaltene Druck anliegt. Zuletzt wird das Werkzeug mittels des angeflanschten Getriebemotor ausgeschraubt.After reaching the desired bias, the rotation of the components is stopped. At the same time the nut / screw 14 screwed in until the system. After that, the pressure is turned off, causing now on the screw 14 the previously held pressure is applied. Finally, the tool is unscrewed by means of the flanged geared motor.

Die beschriebene manuelle Montage ist insbesondere sowohl bei einer bandgestützten Montage als auch bei Servicearbeiten zum Nachstellen der Lagerspannung verwendbarThe described manual assembly is particularly in both a tape-based assembly and in Servicing to adjust the bearing voltage used

Bei der automatisierten Erstmontage wird das vormontierte und noch nicht verspannte Werkstück in einer Maschine eingelegt. Hierbei sind zwei Fälle zu unterscheiden. Zum einen kann die Anordnung bereits mit dem Ausgleichsgetriebe 11 der Achse 7 verbunden sein, zum anderen kann die Welle 8 noch von beiden Stirnseiten (Zahnrad 10 oder Ritzel 9) frei zugänglich sein.In the automated initial assembly, the pre-assembled and not yet braced workpiece is placed in a machine. Here are two cases to distinguish. For one thing, the arrangement already with the differential 11 the axis 7 connected to the other can be the wave 8th still from both ends (gear 10 or pinion 9 ) be freely accessible.

In der nachfolgenden Beschreibung wird nur auf den ersten Fall eingegangen, da die hier herrschenden Gegebenheiten in einfacher Weise auf den zweiten Fall (u.a. Montage von der Zahnradseite 10) übertragen werden können.In the following description will be discussed only on the first case, since the prevailing conditions in a simple manner to the second case (including assembly of the gear side 10 ) can be transmitted.

Auf in die Maschine eingelegte Werkstück wird ritzelseitig ein Montageschlitten mit einer hydraulischen Schlitteneinheit im Eilgang zu bewegt. Die Schlitteneinheit wird über ein Proportionalventil, das eine analoge elektrische Spannung liefert, angesteuert. Nach einem vorgegebenen Weg, der mittels eines Nockenschalters überwachbar ist, wird die Schlitteneinheit auf Schleichgang umgeschaltet. Um Setzungserscheinungen zu kompensieren, wird das Werkstück in Rotation gebracht. Der weitere Kraftanstieg wird über eine herkömmliche Kraft-Weg-Messelektronik aufgenommen und überwacht. Die Kraft-Weg-Messelektronik liefert eine proportional mit der Kraft ansteigende elektrische Spannung an die Hydraulik-Ansteuerung. Erreich diese Kraft eine weitere Kraftmarke, die vor dem Knickpunkt angeordnet ist, wird der Schleichgang noch weiter verlangsamt.On the workpiece is inserted into the machine pinion side a carriage assembly with a hydraulic slide unit moving in rapid traverse. The carriage unit is connected via a proportional valve, the an analog electrical voltage supplies, controlled. After one predetermined path, which can be monitored by means of a cam switch is, the carriage unit is switched to creep speed. To subsidence phenomena to compensate, the workpiece becomes put into rotation. The further force increase is over a conventional Force-measuring electronics recorded and monitored. The force-displacement measuring electronics provides an electrical boost proportional to the force Voltage to the hydraulic control. Achieve this power another Force mark, which is located in front of the break point, becomes the creep speed slows down even further.

Im weiteren Verlauf erkennt die Messelektronik in einem programmierten Kraft-Weg-Fenster eine Knick, der dem Knickpunkt 2 entspricht. An diesem Punkt ist die Stauchung der Stauchhülse 1 beendet. Von nun an wirkt ein weiterer Kraftanstieg auf den Lagerverbund 12, 13. Deshalb wird ein in der Elektronik fest abgelegter Kraftoffsetwert zu der bis zum Knickpunkt ermittelten Kraft hinzuaddiert und der Endabschaltpunkt berechnet. Dieser Offsetwert, d.h. die hierzu gehörige Kraft, entspricht der vom Lagerhersteller vorgegebenen optimalen Lagervorspannkraft 15.In the further course, the measuring electronics detects a kink in a programmed force-displacement window, which is the break point 2 equivalent. At this point is the compression of the compression sleeve 1 completed. From now on, a further increase in force will affect the camp network 12 . 13 , Therefore, a force offset value permanently stored in the electronics is added to the force determined up to the break point and the final cut-off point is calculated. This offset value, ie the corresponding force, corresponds to the optimum bearing preload force specified by the bearing manufacturer 15 ,

Im weiteren Verlauf wird die Kraftanstiegsrampe der Schlitteneinheit flacher gehalten. Der ermittelte Abschaltpunkt wird über ein Endpunkt-Kraft-Weg-Fenster erfasst. Ist der Endpunkt 5 erreicht, wird die hier anliegende Kraft der Schlitteneinheit aufrechterhalten, und die Mutter/Schraube 14 bis zu ihrer Anlage angeschraubt. Nach dem Anschrauben wird die Schlitteneinheit zurückgefahren.In the course of the force increase ramp of the carriage unit is kept flatter. The determined switch-off point is detected via an endpoint force-path window. Is the endpoint 5 reached, the applied here force of the carriage unit is maintained, and the nut / screw 14 bolted to their attachment. After screwing the carriage unit is moved back.

Zur anschließenden Qualitätskontrolle wird noch der Reibwert der Lagerung ermittelt. Ist der innerhalb des vorgeschriebenen Toleranzbereiches wird das fertige Werkstück aus der Maschine entnommen. Ausschussteile werden ausgesondert.For the subsequent quality control the coefficient of friction of the bearing is determined. Is the inside the prescribed tolerance range, the finished workpiece from the Machine removed. Rejects are rejected.

Obwohl die Erfindung im Speziellen nur anhand einer Welle 8 einer Achse mit Ausgleichsgetriebe 11 beschrieben ist, kann sie in einfacher Weise auch auf sonstige Lagerungen oder Teile, die unter einer definierten Vorspannung miteinander verbunden werden müssen, übertragen werden. Daher werden derartige Baugruppen auch von dem erfindungsgemäßen Verfahrensanspruch umfasst. Dies gilt insbesondere für Getriebeteile und hierbei vorzugsweise von Schalt oder Automatikgetrieben.Although the invention in particular only by means of a wave 8th an axle with differential 11 is described, it can be easily transferred to other bearings or parts that must be connected to each other under a defined bias. Therefore, such assemblies are also encompassed by the inventive method claim. This applies in particular to gear parts and in this case preferably of shift or automatic transmissions.

Claims (11)

Verfahren zur Montage von Teilen unter Vorspannung zueinander, bei dem zwischen die Teile eines plastisch verformbares Vorspannelement eingebracht wird, die Teile unter Längenreduktion des Vorspannteils relativ aufeinander zu bewegt werden, die Teile gegeneinander verspannt werden und die Teile in verspannter Lage zueinander fixiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Relativbewegung die Längenänderung und/oder die aufgewandte Kraft gemessen wird, dass die Längenreduktion über die plastische Verformung des Vorspannteils, insbesondere einer Stauchhülse (1), bis hin zu einem erneuten signifikanten Anstieg im Kraft-Weg-Diagramm vorgenommen wird, dass der Knickpunkt (2) zwischen erneutem Anstieg (3) und plastischer Verformung (4) ermittelt wird und dass bei Erreichung zumindest des Knickpunktes (2) die Teile relativ zueinander fixiert werden.A method for assembling parts under bias to each other, wherein between the parts of a plastically deformable biasing member is introduced, the parts are moved relative to each other while reducing the length of the biasing member, the parts are braced against each other and the parts are fixed in a strained position to each other, characterized in that during the relative movement the change in length and / or the applied force is measured such that the reduction in length is due to the plastic deformation of the prestressing part, in particular a compression sleeve ( 1 ), until a further significant increase in the force-displacement diagram is made, that the break point ( 2 ) between renewed increase ( 3 ) and plastic deformation ( 4 ) is determined and that when at least the inflection point ( 2 ) the parts are fixed relative to each other. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Knickpunkt (2) auf eine Lage eines Knickpunkt-Kraft-Weg-Fensters überprüft wird undMethod according to claim 1, characterized in that the break point ( 2 ) is checked for a position of a break-point force-path window and Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Lage des Knickpunktes (2) innerhalb des Knickpunkt-Kraft-Weg-Fensters die Längenreduktion noch um eine. vorgebbare Kraft und/oder ein vorgebbaren Weg bis zum Endpunkt (5) weitergeführt wirdA method according to claim 1, characterized in that when the point of inflection ( 2 ) Within the break point force path window, the length reduction still by one. predeterminable force and / or a predefinable path to the end point ( 5 ) is continued Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Lage des Knickpunktes (2) innerhalb des Knickpunkt-Kraft-Weg-Fensters das weitere Kraft-Weg-Diagramm bis zu einem virtuellen Endpunkt extrapoliert wird und dass der virtuelle Endpunkt auf seine Lage innerhalb eines vorgebbaren End-Kraft-Weg-Fensters überprüft wird.A method according to claim 1, characterized in that when the point of inflection ( 2 ) is extrapolated within the kink point force path window the further force-displacement diagram up to a virtual end point and that the virtual end point is checked for its position within a predefinable end force path window. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der reale Endpunkt (5) auf eine Lage innerhalb des Endpunkt-Kraft-Weg-Fensters überprüft wird.Method according to claim 1, characterized in that the real endpoint ( 5 ) is checked for a location within the endpoint force-path window. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenreduktion bei Erreichen eines Sicherheitspunktes (6), der nach einem maximal zulässigen Endpunkt angeordnet ist, abgeschaltet wird.A method according to claim 1, characterized in that the length reduction on reaching a safety point ( 6 ), which is arranged after a maximum permissible end point, is switched off. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenreduktion hydraulisch vorgenommen wird.Method according to claim 1, characterized in that that the length reduction hydraulically. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidsteuerung zur Längenreduktion mittels eines Propertionalventils vorgenommen wird.Method according to claim 1, characterized in that that the fluid control for length reduction is made by means of a propertional valve. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Anstieg der Kraft eine proportionale elekt rische Spannung erzeugt wird, dass mittels der Spannung die Geschwindigkeit der Längenreduktion gesteuert wird, dass bei Erreichen des Endpunktes (5) die Kraft der Längenreduktion aufrechterhalten und eine relative Fixierung der Teile zueinander aktiviert wird, und dass nach erfolgter Fixierung die Kraft vorzugsweise auf Null reduziert wird.A method according to claim 1, characterized in that with the increase of the force, a proportional electrical voltage is generated, that by means of the voltage, the speed of the length reduction is controlled, that upon reaching the end point ( 5 ) Maintaining the force of the length reduction and a relative fixation of the parts is activated to each other, and that after fixing the force is preferably reduced to zero. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei während und/oder vor der Längenreduktion die Teile vorzugsweise um die Achse der Richtung der Längenreduktion relativ zueinander gedreht werden.Method according to claim 1, characterized in that that during during and / or before the length reduction the parts preferably about the axis of the direction of length reduction be rotated relative to each other. Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 1, zur Montage von Getriebeteilen, insbesondere von Schalt-, Automatik- oder Ausgleichsgetrieben.Use of a method according to claim 1, to Assembly of gear parts, in particular shift, automatic or differential gears.
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