[发明专利]实施粗加工步骤后接精加工步骤的制造包括可变齿距齿接部的齿条的方法和螺旋拉削工具

说明书

本发明涉及一种用于制造齿条(2)的方法，该齿条包括具有可变齿距(PI)的齿接部，其特征在于，该方法包括粗加工步骤，在该粗加工步骤中生产齿条(2)的坯件(1)，与齿条(2)的所需尺寸特征相比，所述坯件(1)在齿接部的至少一个区域上包括至少一个额外厚度，该方法还包括精加工步骤(F)，在该精加工步骤中去除坯件(1)的至少一个额外厚度。

技术领域

本发明涉及用于制造齿条(即，齿接杆)的方法，所述齿条旨在用于例如在车辆中使用的动力转向机构。

背景技术

齿条为齿接杆，一方面包括由齿部形成的齿接部，并且另一方面包括与齿接部相反的齿接部的背部。此外，齿部包括第一齿面和第二齿面，该第二齿面通常相对于连接第一齿面和第二齿面的顶点与第一齿面对称。

在某些应用中，具有可变齿距的齿条为有益的，即，其齿接部具有不恒定的齿距(两个连续齿部之间的距离)。

这种可变齿距实际上允许在齿条和与之啮合的小齿轮之间赋予可变的减速比。

因此，例如，在所述齿条的中部使用较小齿距(也就是说，齿部更靠在一起)而在所述齿条的端部处使用较大齿距的齿条，获得了动力转向控制的渐进性，其在直线的附近对于方向盘的小位移更精确，并且在方向盘的大位移期间，当转弯或停车操纵时更快。

可变齿距的齿条的齿部的侧面不是直线，而是具有螺旋角，也就是说具有一定的曲率半径，该曲率半径不是恒定的或可变的。

为了制造这种齿条，已知有几种方法，比如锻造方法或使用切削工具的机加工方法。

这种方法通常给出令人满意的结果。然而，很难调整各种方法的参数，以便获得具有所需尺寸特征的齿条，例如齿距的精度，径向结合(radial compound)的精度(“也称为齿距跳动”)，并且与使用所谓的完美主小齿轮测量的中心距离的变化、压力角和齿条的螺旋角相对应的精度。

因此，实施此类方法需要特别长的调整时间，以便获得对应于预期标准的齿条。

发明内容

因此，分配给本发明的目的是旨在提出一种用于制造具有可变齿距的齿接部的齿条的方法，该方法允许快速、精确和容易调节制造。

本发明的目的是一种用于制造包括可变齿距的齿接部的齿条的方法，其特征在于，该方法包括坯件成形步骤，在该步骤中，生产齿条的坯件，所述坯件在齿接部的至少一个区域上包括相对于齿条的期望所需尺寸特性的至少一个额外厚度，该方法还包括精加工步骤，在该步骤中，去除坯件的至少一个额外厚度。

齿条的坯件是在齿接部的至少一个区域上包括至少一个额外厚度的齿条。坯件必须包括多余的材料，这些材料可以被去除以获得所需的尺寸特性。在任何情况下，坯件都不显示出缺少材料。换句话说，坯件不符合所需的尺寸特征，由于它有过量材料。例如，坯件无法用于动力转向系统。在坯件成形步骤期间使用的方法易于调整，由于它不寻求生产具有所有所需尺寸特征的齿条。因此，与直接生产符合预期标准的齿条的传统方法相比，有更多的自由度。所使用的设置使得快速生产包括可变齿距的齿接部的齿条的坯件成为可能。

根据技术和经济限制来选择在坯件成形步骤期间使用的方法。

优选地，齿条的坯件将借助于以机床来实施的机加工方法来生产。机加工方法去除材料。这种仅生产坯件的方法易于调整，并使得快速生产大量零件成为可能。根据一个实施例，所述机床包括至少五个控制轴。

精加工步骤独立于在坯件成形步骤期间生产齿条的坯件所选择的方法。

精加工步骤在坯件成形步骤之后进行。

精加工步骤通过一种方法去除坯件的额外厚度，该方法可以不同于生产坯件所采用的方法。

因此，精加工步骤使得生产包括复杂形式的齿接部的齿条成为可能，并且该方法易于调整和生产。