METHOD FOR FITTING DRIVE ELEMENTS ON A SHAFT BY MEANS OF AXIALLY CUTTING SPLINES, AND THESE ELEMENTS AS SUCH

Abstract: 1. Method of fastening motor elements (2) on a smooth shaft (1) ,by means of splines (4), which are capable of being introduced into grooves (21) which are cut axially at the inner contour of the motor elements and which, in respect of the grooves (21), are radially oversize, characterized in that the shaft (1) is manufactured from a relatively soft material, but the splines (4) from a relatively hard material and that the splines, (4) brought into their specified position, are split and forced apart (42) on their rear side.

Description: Verfahren zum Befestigen von Antriebselementen auf einer Welle mittels axial in diese einschneidender Keile, sowie diese selbst Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs, mit dem Antriebselemente, z. B. Nocken, Lager oder Zahnräder auf einer glatten Welle befestigt werden können, sowie besondere Ausgestaltungen der hierzu verwendeten Keile. Die Erfindung wird im folgenden am Beispiel der Herstellung von Nockenwellen für Verbrennungskraftmaschinen beschrieben, ist jedoch nicht auf diesen Anwendungsfall beschränkt, sondern überall dort einsetzbar, wo Bauteile unverdrehbar und axial unverschiebbar auf glatten Wellen befestigt werden sollen. Dies insbesondere dann, wenn für die Grossserienfertigung Lösungen erforderlich werden, die weniger aufwendig sind als die sonst im Maschinenbau verwendete Befestigung mit einem Passkeil (auch Feder genannt), der in eine zu diesem Zweck in die Welle eingefräste Ausnehmung eingelegt wird. Eine Übersicht der hierfür bereits vorgeschlagenen Lösungen gibt die DE-A-2336241. Diesem Stand der Technik gegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein für diese Zwecke besser geeignetes Verfahren anzugeben, das es gestattet, als Grundmaterial für die Wellen statt teurer Drehteile erheblich billiger herzustellende Präzisionsrohre zu verwenden, die nicht vorbearbeitet werden müssen und auf denen die drauf zu befestigenden Teile in wenigen Arbeitsgängen rein formschlüssig fixiert werden. Die Lösung dieser Aufgabe geschieht durch die im kenn zeichmnden Teil des ersten Anspruchs angegebenen Mittel. Es wird eine Nut- und Keilverbindung hergestellt, bei der sich die Keile durch das Eintreiben die benötigte flache Nut in der Oberfläche der Welle selbst graben. Die im zweiten Anspruch vorgeschlagene Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine einfache Sicherung der Keile und damit auch des befestigten Bauteils in seiner Lage. Das Eintreiben der Keile wird wesentlich erleichtert, wenn diese gemäss der im dritten Anspruch vorgeschlagenen Ausgestaltung der Erfindung an ihrer Vorderseite ( d. h. der mit der Wellenoberfläche in Kontakt kommenden, in Verschieberichtung vorn gelegenen Kante ) mit einer Schneidkante versehen sind. Gemäss dem im vierten Anspruch gemachten Vorschlag sind auch Längsseiten mit Schneidkanten vesehen, die sich tiefer in die Wellenoberfläche eingraben und damit die Sicherheit gegen Verdrehen erhöhen. Die im fünften Anspruch vorgeschlagene Verbesserung der Keile erleichtert zusätzlich einerseits das Eintreiben der Keile in die Wellenoberfläche und andererseits das Aufspreizen zur Sicherung in ihrer Lage. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Figur 1 einen Längsaxialschnitt entsprechend der Linie 1-1 der Figur 2 und Figur 2 einen Querschnitt etsprechend der Linie II-II der Figur 1. Auf einer glatten, aber nicht notwendigerweise wie gezeigt zylindrischen Welle 1 soll ein Nocken 2 befestigt werden. Dieser wird, von einer zangenartigen Vorrichtung 3 gehalten, in die gewünschte Lage in bezug auf die Welle 1 gebracht. Der Nocken 2 ist an seiner Innenkontur mit einer oder mehreren Nuten 21 versehen, in die Keile 4 in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung eingetrieben werden, die gegenüber den Nuten 21 ein gewisses Übermass aufweisen. Dadurch graben sich die Keile 4 in die Oberfläche der aus verhältnismassig weichem Werkstoff hergestellten Welle 1 ein, was durch die Ausbildung einer Schneidkante 41 am vorderen Ende des Keiles 4 untestützt wird; diese Schneidkante kann auch aus einem besonderen Hartmetallteilchen 411 bestehen, das in bekannter Weise mit dem Körper des Keils 4 verlötet ist. Wie in der Figur 2 dargestellt, können die Keile 4 an ihrer Unterseite mit zusätzlichen Schneidkanten 43 versehen sein, mit deren Hilfe sie sich tiefer in die Oberfläche der Welle 1 eingraben können. Haben die Keile 4 ihre gewünschte Endlage erreicht, so wird mit Hilfe eines meisselartigen Werkzeuges in ihre Rückseite eine Kerbe 42 eingeschlagen, wodurch sie, und damit der Nocken 2, endgültig in dieser Lage fixiert werden.

Claims: Verfahren zum Befestigen von Antriebs elementen auf einer Welle mittels axial in diese einschneidender Keile, sowie diese selbst Patentans prüche 1. Verfahren zum Befestigen von Antriebselementen (2) auf einer glatten Welle (1) mittels Keilen (4), die in Nuten (21). einführbar sind, die axial an der Innenkontur der Antriebselemente angelegt sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass Keile # > verwendet werden, die gegenüber den Nuten (21) radial Übermass aufweisen. 2. Verfahren nach Anspruch d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die in ihre bestimmungsgemässe Lage gebrachten Keile (4) an ihrer Rückseite gespalten und gespreizt (42) werden. 3. Keil (4) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass er an seiner Vorderseite mit wenigstens einer Schneidkante (41) versehen ist. 4. Keil < 4)nach Anspnch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass er zusätzlich an seinen Längs seiten mit Schneidkanten (43) versehen ist. 5. Keil (4) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkanten (41)durch Teile (411) aus einem härteren Werkstoff gebildet werden, die mit dem Rest des Keils (4) unlösbar verbunden sind, der aus einem zähen Werkstoff hergestellt ist.

Inventors: MAUS, WOLFGANG, DIPL.-ING., SWARS, HELMUT, DIPL.-ING.
Applicants: INTERATOM GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKTER HAFTUNG
Application year: 1985
Main classification: F16H53
IPC codes: F16B3, F16H53, F16D1, F01L1