[发明专利]齿条和用于生产机动车辆的转向装置的齿条的方法

权利要求书

1.一种用于生产机动车辆的转向装置的齿条(2)的方法，所述齿条(2)具有至少一个带齿部分(21)和至少一个轴部分(24)，所述带齿部分(21)具有齿部(22)，所述轴部分(24)具有至少一个功能部分，

在所述方法中，提供包括至少一个带齿区段(61)和一个轴区段(62)的分开的区段，所述分开的区段在共同的纵向轴线(L)上对准，并且所述分开的区段通过所述至少一个带齿区段(61)和所述一个轴区段(62)的朝向彼此引导的轴向接合面(28)通过摩擦焊接在焊接接头处彼此连接，其中，为了进行摩擦焊接：

-使所述接合面(28)摩擦接触；

-为了摩擦使所述区段(61、62)绕所述纵向轴线(L)相对于彼此旋转；

-使所述接合面(28)通过接触压力相互压缩；并且

-使所述区段(61、62)在轴向方向(A)上朝向彼此移动预定的接合路径(X)；

-使所述区段(61、62)保持就位而不摩擦；

其特征在于下述步骤：

-通过初始摩擦力水平的接触压力进行初始摩擦；

-通过为所述初始摩擦力的5倍至12倍的输入力进行热输入摩擦；

-通过约为所述初始摩擦力的10倍至20倍的焊接力使所述接合面相互压缩，直到达到所述预定的接合路径(X)为止；

在热影响区域中的所述区段被加热至至多250℃，所述热影响区域当从所述焊接接头进行测量时具有为区段直径(ds)的至多0.5倍的轴向宽度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始摩擦力在10kN与30kN之间。

3.根据前述权利要求1-2中的一项所述的方法，其特征在于，在所述焊接接头处的轴向芯部区域(94)中的材料中进行硬度增加，所述硬度增加大于以同轴方式围绕所述芯部区域(94)的周边区域(93)中的硬度增加。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述轴向芯部区域(94)中的硬度增加比所述周边区域(93)中的硬度增加大至多50％。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在轴向芯部区域(94)中的材料中进行至多250HV1的硬度增加，并且在所述周边区域(93)中进行至多200HV1的硬度增加。

6.根据前述权利要求1-2中的一项所述的方法，其特征在于，区段被夹持在夹持装置(70)中的夹持元件(711、712、713)之间，所述夹持元件(711、712、713)至少部分地支承在参考面上。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，至少一个参考面位于功能面内。

8.根据前述权利要求1-2中的一项所述的方法，其特征在于，所述带齿区段(61)上布置有定位元件(220)。

9.一种用于机动车辆的转向装置的齿条，所述齿条具有至少一个带齿部分(21)和至少一个轴部分(24)，所述带齿部分(21)具有齿部(22)，所述轴部分(24)具有至少一个功能部分，其中，所述带齿部分(21)包括具有直径(D2)的过渡区域(210)，并且所述轴部分(24)包括具有直径(D1)的过渡区域(215)，其中，所述过渡区域(210、215)在接头(27)处彼此连接，其中，所述接头(27)包括焊缝(271)，所述带齿部分(21)和所述轴部分(24)由实心材料制成，其特征在于，所述焊缝(271)的包络圆直径(D3)小于或等于所述带齿部分(21)的过渡区域(210)的直径(D1)的1.5倍，并且/或者所述焊缝(271)的包络圆直径(D3)小于或等于所述轴部分(24)的过渡区域(215)的直径(D2)的1.5倍；

所述带齿部分(21)的过渡区域(210)包括具有直径(D5)的直径减小区域(217)，其中，所述直径减小区域(217)的直径(D5)小于所述焊缝(271)的所述包络圆直径(D3)，所述带齿部分(21)和所述轴部分(24)摩擦焊接至彼此。