具体实施方式

参照图5，附图标记1整体上表示轮毂(wheel hub)，轮毂本身是已知的并且为了更简单的说明仅部分地示出，轮毂包括外圈2和内圈3，外圈2用于在使用期间以已知的方式紧固到车辆的悬架立柱(未示出)，外圈2与内圈3之间配置两列滚动体4，图5中仅示出了其中一列滚动体4。

内圈3可以在使用期间通过形成在其第一端部6上的前齿5与已知的等速接头(constant-velocity joint)(为了更简单的说明而未示出)可运转地关联，并且内圈3设置有凸缘(已知的并且为了更简单的说明而未示出)，用于在端部6的相对侧附接车辆车轮。

在示出的非限制性示例中，内圈3包括限定端部6的短轴(stub axle)7和嵌入在端部6中的“插件”环8，“插件”环8在使用期间指向所述等速万向节；内圈3、短轴7和插件环8彼此同轴，具有与整个轮毂1的总体对称轴线重合的公共对称轴线A。

内圈3设置有型锻(/锻造)挡环(/挡圈/轴环)(swaged collar)10，型锻挡环10通过摆碾成形(/轨道成形)(orbital forming)使末端6塑性变形来获得并且具有第一预定径向轮廓9(在图4和图7中以虚线示意性地示出)。

在示出的实施方式的非限制性示例中，环8通过相对于环8在轴向上突出的型锻挡环10在轴向上被锁定到短轴7上。

在任何情况下，挡环10设置有前齿5，前齿5形成在挡环10的前端面12上，前端面12大致配置为大体上垂直于轮毂1的对称轴线A，特别是内圈3的对称轴线A。

现在还参照图1至图4，前齿5通过塑性变形摆碾成形设备30(图1)获得，该塑性变形摆碾成形设备30类似于通常用于对轮毂1的内圈3上的挡环10进行(已知的)摆碾成形的设备。

设备30包括基座31和大体上刚性的板22(图2至图4)，板22具有对称轴线B并且承载可滑动地平行于对称轴线B的多个已知的刀具(/切割器)(cutter)20，为了更简单的说明，在图4的透视图中仅示意性地示出了刀具20中的一个。

刀具20以环状方式配置，并且通过所述板平行于轴线B可移动地(更具体地，可轴向滑动地)安装在板22上。

板22相应地安装在基座31上、可沿着对称轴线B在轴向上移动，并且基座31被构造为刚性地接纳轮毂1，其中内圈3在角度上被锁定，并且挡环10面对板22的指向基座31的第一面11。

特别地，基座31支撑框架32，框架32以台架(/门架)(gantry)的方式形成并且包括支架(/塔架)(pylon)33，优选地，支架33沿竖向配置，横档(crosspiece)34沿着支架33平行于轴线B滑动，横档34例如借助于螺钉35可移除地支撑具有刀具20的板22。

框架32还包括固定横档36，固定横档36横向地安装在支架33的顶部并且设置有通孔37，在通孔37内可以降低由已知摆碾成形压头23形成的工具，该工具在前部由锥形表面24界定。

刀具20(图4)在板22的相应座38内基本上没有游隙地被引导，刀具20包括穿过板22形成的槽并且被构造(即，形成和配置)为圆形冠部(图2)的段。

刀具20还在面11的相对侧设置有相应的头部21，头部21的径向尺寸和周向尺寸大于槽38的径向尺寸和周向尺寸，以防止刀具20通过槽38“掉”出板22。

在使用期间，头部23用其锥形表面24压靠刀具20的头部21。

通过使头部23绕相对于板22的对称轴线B倾斜配置并且在使用期间与锁定安装在基座31上的轮毂1的轴线A重合的轴线旋转，并且通过使头部23的该倾斜轴线以旋进(/进动)(precession)运动同时绕轴线B和A旋转，刀具20被选择性地依次(优选地一次一个地)压靠在先前通过使用类似于设备30的设备的型锻而形成的挡环10上。

圈3实际上由基座31直接刚性地支撑，因此不能移动或被旋转地驱动。

根据本发明的主要方面，第一面11在刀具20的区域中设置有凹形环形座15(图4)，凹形环形座15具有第二径向轮廓16，第二径向轮廓16被构造为完全地或至少部分地复制挡环10的第一径向轮廓9，如图4中示意性地示出的。

在用于形成挡环10的操作期间，对轮廓9进行特定设计并且利用构成内圈3的金属材料(特别是在端部6所在侧的构成内圈3的金属材料)以高精度制造轮廓9。因此，这是已知的，因此后续可以容易地制造轮廓16，以“复制”轮廓9，即与轮廓9配合。

因此，在通过将刀具20压靠在先前形成的挡环10上而获得的齿5的形成期间，环形挡环10被完全容纳在环形座15内，其中轮廓5抵靠轮廓9搁置或以最小间隙(“最小”被理解为十分之一毫米(tenths of a mm)量级的参数)与轮廓9分离。优选地，主要在轴向方向上存在该最小间隙。

为此目的，第一面11被构造为在使用期间大体上抵靠轮毂1的内圈3搁置(/息止/安置)(rest)。

环形座15还被构造为由于刀具20在板22内并朝向基座31滑动移动而被刀具20穿过，这归因于以下事实：座或槽38从板22的与面11相对且平行的顶面39延伸，朝向面11(在示出的示例中的底面，其中轴线A和B大体上竖向地配置)延伸并出现在环形座15内。

优选地，第二面39设置有用于容纳平坦盘19的插入表面18(在图4中以虚线示出)，平坦盘19还设置有对应于座38的槽，并且头部21在插入表面18的相对侧抵靠该槽搁置。

刀具20在周向上具有与待获得的前齿5的轮廓互补的轮廓，以使每个刀具10在被推靠于内圈3时能够在内圈3上形成待获得的前齿5的两个相邻齿的侧面(flank)的轮廓。

盘19(可选的)用于支撑已经配置在期望位置的一组刀具20插入座38中。以这种方式，可以容易且非常快速地更换可能已磨损的刀具20，或者用具有第二周向轮廓的工作边缘25的刀具20更换具有第一周向轮廓的工作端部或尖端或边缘25的刀具20，以按压/形成具有不同轮廓的齿5，第二周向轮廓不同于第一周向轮廓。

根据本发明，在刀具20在板22中轴向滑动期间，工作尖端或边缘25进入环形座15内部，以使先前型锻的挡环10塑性变形并在挡环10上形成齿(toothing)5。

这样的轴向滑动运动由压头23产生，压头23降低直到其与头部21抵接，以在板22已经抵靠内圈3配置之后，选择性地使刀具20依次朝向基座31轴向移动并且抵靠配置锁定在基座31上的轮毂1的内圈3的挡环10。

在该塑性变形步骤期间，制造挡环10的金属材料“流动”，利用移位的金属材料形成前齿5的槽和单个齿。

然而，在该步骤期间，与现有技术不同，变形的金属材料不会自由地径向移动，而是如将看到的通过环形座15的存在而至少在径向方向上被容纳(/抑制)。

图2至图4示出了环形座15的第一实施方式。

根据该实施方式(另外优选的)，环形座15的以均匀方式在周向上延伸的径向轮廓16被构造为完全“复制”挡环10的径向轮廓9(即，完全遵循(/跟随)该轮廓)，并且环形座15通过对面11进行加工而形成，槽38也是如此。

因此，径向轮廓16(图4)包括第一径向内部部分26、第二径向外部部分27和第三部分28，第一径向内部部分26具有与挡环10的轮廓9的对应的第一径向内部部分匹配的形状，第二径向外部部分27具有与轮廓9的对应的第二径向外部部分匹配的形状，第三部分28被配置为将部分26和27连接在一起并且具有与轮廓9的界定其顶部的对应的第三部分43匹配的形状。

如已经看到的，刀具20可滑动地容纳在轴向上穿过板28的相应的径向槽38内，根据本发明的一个方面，刀具20至少或优选地仅沿着轮廓16的第三部分28以环状方式形成，以截断(/拦截)(intercept)该第三部分28并且至少在第三部分28的区域中中断(interrupt)环形座15的连续性。

以这种方式，部分26和27可以用作在刀具20压在其挡环10时在径向上容纳挡环10的材料的元件。

此外，沿着环形座15的未设置有槽38的周向部分(图4的左手侧)，在刀具20切入挡环10中时，轮廓的顶部部分28还确保挡环10的材料的轴向容纳(/抑制/包容)(axialcontainment)。

因此，挡环10的塑性变形材料在其塑性流动运动期间已经通过根据设计规范计算的预定轮廓16在径向和轴向上被容纳(/抑制)。

结果，令人惊讶的是，可以获得齿5，其中齿的顶部被完全倒圆，并且总体上对于刀具20的同样的穿透(因此轴向位移)而言齿具有较大的高度。

现在参照图6和图7，这些图示出了设置有第二实施方式的环形座15的板22b，为了更清楚起见，所述环形座15通过附图标记150指示。

为了简单起见，与已经描述的细节类似或相同的细节由相同的附图标记表示。

环形座150与已经描述的环形座15的不同之处在于，环形座150具有以均匀的方式在周向上延伸的径向轮廓40，但是径向轮廓40被构造为精确地沿着径向轮廓9的径向外周部分和径向内周部分仅部分地“复制”径向轮廓9。

径向轮廓40实际上包括(图7)第一径向内部部分41和第二径向外部部分42，第一径向内部部分41具有与轮廓9的对应的第一径向内部部分匹配的形状，第二径向外部部分42具有与轮廓9的对应的径向外部部分匹配的形状。

然而，板22b在其第一面11所在的一侧设置有环形隔室380，而不是如在板22中那样设置有以环状方式配置的多个座或槽38，环形隔室380具有圆柱形冠部的形式，圆柱形冠部在轴向上截断(/拦截)(intercepts)环形座20，从而在环形座的径向轮廓40的第一部分41与第二部分42之间在周向方向上中断(interrupting)环形座。

以这种方式，环形隔室380在使用期间直接面对挡环10的轮廓9的第三顶部部分43。

在该实施方式中，根据第一解决方案，刀具20被并排地容纳、可轴向滑动地穿过板22b、在没有侧向引导件的情况下在环形隔室380内完全可滑动，并且环形隔室380因此延伸直到插入表面18。

在作为上述第一解决方案的替代方案的第二解决方案中，替代地，刀具20延伸直到环形隔室380的内部，然而环形隔室380从面11所在侧仅部分地在板22b的厚度(面11与39之间的距离)内延伸，而在面39所在侧将设置槽38(未示出)，用于支撑和引导刀具20，所述槽完全类似于已经描述的那些槽，但是更短并且直接出现在环形隔室380内。

在第一解决方案中，为了支撑和引导刀具20，有利地，可以使用如已经描述的那样构造的盘19，使得刀具20可滑动地安装在盘19上并穿过盘19，所述盘固定抵靠板22b的第二面39。

此外，在该第一解决方案中，板22b(图7)被分成具有环形形状的第一径向外部部分44和具有基本上圆柱形形状的第二中心部分45，并且第二中心部分45通过盘19刚性地紧固到第一部分44，盘19通过拧入盲孔46中的螺丝(为了更简单的说明而未示出)固定到第一部分44和第二中心部分45两者，并且盘19搁置在插入表面18的径向外边缘上。

以这种方式，板22b的第一部分44和第二部分45在它们之间形成并界定呈圆柱形冠部形状的环形隔室(annular compartment)380。

因此，形成在板22b的第一面11中的凹形环形座150被构造为在使用期间与轮毂1的内圈3的挡环10接合，以在刀具20朝向基座31相对于板22b轴向移动之后挡环10发生塑性变形期间，容纳(contain)形成所述挡环10的金属材料的任何径向塑性流。

在这两个实施方式中，分别形成在板22或22b的第一面11上的凹形环形座15或150优选地被构造为在使用期间(如已经看到的，至少在相对于板22/22b的轴向方向上)以预定的游隙(play)与轮毂1的内圈3的挡环10接合，并且该轴向游隙的值允许在刀具20的轴向移动之后挡环10发生塑性变形期间形成挡环10的金属材料的塑性流，以在内圈上形成齿5，所述齿5的高度大于刀具在挡环10上的切口(incision)的深度。

从迄今为止提供的描述中可以清楚地看出，本发明还涉及一种用于通过塑性变形在轮毂1的内圈上形成前齿5的方法，该方法包括以下所示的步骤。

在第一步骤期间，在轮毂1的内圈3的一个端部6上以已知的方式(例如通过摆碾成形)形成具有预定尺寸和形状特征的第一径向轮廓9的型锻环形挡环10。

在第二步骤期间，使挡环10塑性变形，以在挡环10上在前面形成前齿5，在挡环10上轴向地且顺序地压入多个刀具20，所述多个刀具20被引导为在轴向上可滑动穿过刚性板22(或22b)，在将刀具20压(impressing)在挡环10之前，刚性板22(或22b)在前面抵靠所述挡环10。

在第三步骤期间，根据本发明的主要方面，执行对形成挡环10的金属材料的任何可能的径向塑性流的容纳。

容纳挡环10的金属材料的该第三步骤与在刀具20相对于板22/22b轴向移动之后挡环10的塑性变形步骤同时执行，在板22/22b的指向挡环10的面11上设置凹形环形座15(或150)，该凹形环形座15(或150)具有第二径向轮廓16(或40)，该第二径向轮廓16(或40)被构造为至少部分地复制挡环10的第一径向轮廓9。

在这两个实施方式中，环形座15/150被构造为在所述刀具20压靠挡环10期间被刀具20穿过。

此外，在刀具20压靠挡环10期间，轮毂1相对于其对称轴线A在轴向和径向上被支撑锁定在面对板22/22b配置的基座31上，并且还保持其内圈3在角度上被锁定，以不能绕与轮毂1的对称轴线A同轴配置的板22/22b的对称轴线B旋转。

因此，根据本发明的用于通过塑性变形形成齿5的方法首先包括通过内圈3的端部6的塑性变形形成挡环10但赋予挡环10第一预定径向轮廓9的步骤。

与该步骤相结合，在根据本发明的方法中，仅在形成型锻挡环10的实际步骤之后，以用于形成挡环10的所述步骤结束之后的时间顺序，将前齿5压在挡环10上，直接压到成品型锻挡环10上，并通过压头23致动刀具20，以将一个或多个刀具20依次轴向地施加到挡环10上，但是由于存在精确地位于挡环10上发生刀具20切割的区域中的环形座15/150，因此同时至少执行对挡环10变形的径向容纳。

当刀具20压靠挡环10时，头部21抵接板22的顶表面39，在这种情况下，顶表面39必须是平坦的，或者当存在平坦盘19时，头部21抵接平坦盘19，平坦盘19用作刀具20的精确行程终止止动件(precision end-of-travel stop)。

因此，根据本发明的方法，轮毂3以已知的方式实现为已经完成的组件，少了齿5，但是已经形成了挡环10。

此后，将该半成品组件刚性地安装在基座31上，以所描述的方式获得前齿5，从而得到成品轮毂1。

由具有连续径向轮廓的环形座15或具有被环形隔室380部分地中断的径向轮廓的环形座150的存在引起的容纳效应(/抑制效应)(containment effect)防止挡环10的金属材料在轨道形成步骤期间在除了形成前齿5的齿所需的那些方向之外的不期望的方向上流动，因此可以获得比在现有技术中用已知的方法以及使用已知的设备可以获得的齿高的齿。

可以通过设定针对挡环10的轨道形成形状的参数的最佳值来提高容纳效率，这可以独立于齿5实现，如在挡环10的轨道形成操作结束之后变形/成形的内圈3的形式，特别是在垂直于轴线A的方向与轮廓43的紧邻轮廓9的径向外部部分的部分之间形成的角度，所述角度可以很小，从而获得挡环10的内轨道形成表面的更加陡的轮廓。

由于刀具20的工作边缘25的圆形轮廓，可以使齿5的齿部分的附加材料变圆，从而产生完全避免背景技术部分中描述的现有技术的缺点所需的圆形尖端。

因此，实现了本发明的所有目的。