專利名稱：燒結離合器盤轂的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有一圈離合齒的燒結離合器盤轂，該離合齒包括在軸平面相交的楔形工作面以及從齒背到齒根向下傾斜一定角度的側面(flanks)，該側面從凹入的軸向垂直的肩開始被凸起(relieved)。
背景技術：
機動車變速器包括與換檔接合套配合的離合器盤轂(sintered clutchring)，其離合齒在面向換檔接合套的一側成形有以屋頂形延伸的楔形工作面(face surface)，該工作面便于換檔接合套的爪與離合器盤轂的齒圈嚙合。通過設置離合齒側面凸起(relief)，保證換檔接合套的爪軸向上的嚙合位置。為了形成該側面凸起，在通過粉末冶金制造離合器盤轂時，在成形工具的兩個彼此軸向擠壓的模型之間擠壓成形離合齒。為了避免在成形工具的分型面區域形成毛邊，因此需要對離合器盤轂進行再處理，WO01/08838A1已經提出在齒側面和楔形工作面之間的過渡區域擠壓形成齒側面凸起時，在離合齒的側面上擠壓形成(form pressing)在側面一側凹入的且位于成形工具分型面的肩，其中該齒側面與楔形工作面具有環形過渡區域。由于形成凹入肩(re-entrant shoulder)，不可能在楔形工作面和側面的過渡區域上出現材料的毛邊堆積，這種堆積會削弱換檔接合套爪的嚙合移動。凹入肩不會影響換檔接合套的爪與離合齒齒圈的嚙合移動。燒結離合器盤轂的這種有利的擠壓成形的前提(precondition)是關于軸平面對稱的離合齒的結構。離合齒楔形工作面的不對稱結構對轉換過程以及在預定旋轉方向上作用在楔形工作面上的載荷都是有利的，這是因為對換檔接合套(selector sleeve)的爪進行導向的工作面形成相對較長的滑動面。
發明內容
因此本發明根據上述目的提供一種上述離合器盤轂，通過擠壓成形燒結離合器盤轂形成齒側面凸起(relief)，盡管楔形工作面具有不對稱結構。
本發明通過使楔形工作面之間的相交平面偏離齒中心延伸以及使離合齒兩個齒側面上彼此軸向偏移的肩將凸起的齒側面(relieved flanks)與旁軸齒側面部分分開來實現上述目的，其中該旁軸齒側面部分近似為三角形且靠近工作面。
由于這種方式，凹入肩不再沿著傾斜過渡區域從楔形工作面延伸到齒側面，而是沿著軸向垂直平面延伸，這樣該肩將凸起的齒側面與近似三角形且靠近工作面的旁軸齒側面部分分開，從而可以保證對于凸起的側面擠壓成形有利的前提而不考慮楔形工作面的不對稱結構。這是因為可通過軸向垂直平行部分在齒側面區域形成兩個成形工具模型之間的分割面，在軸向垂直平行部分之間必須設置連接表面，以橋接肩的軸向偏移。靠近楔形工作面的近似三角形的旁軸齒側面部分既不會妨礙換檔接合套的爪的嚙合，也不會妨礙齒的凸起的齒側面的軸向固定。
對于具有旁軸齒側面的燒結離合器盤轂，可以通過肩形成齒側面凸起，該肩通過包括兩個彼此軸向擠壓的模型的成形工具彼此軸向偏移且每個都沿著軸向垂直面延伸，其中一個模型形成用于楔形工作面區域的離合齒的中空模型，另一個模型形成用于凸起的齒側面區域的離合齒的中空模型，兩個模型之間的分型面沿著給凸起的齒側面劃界的旁軸肩延伸。相關方面是兩個模型之間的分型面由在齒側面區域沿著凹入肩軸向垂直延伸的平面部分以及在齒背和齒隙區域根據各部分之間的軸向方向以傾斜方式延伸的平面部分構成，其中所述各部分根據軸向偏移在其之間軸向彼此偏移。通過這種分型面，不僅隨后可以形成具有凹入肩的齒側面凸起，還可以省略成形工具模型所需的對心裝置，這是因為在齒背和齒隙區域沿相反方向傾斜延伸的分型面部分可以使模型自動對心，這樣有利于齒側面凸起的制造公差。
本發明的主題通過實例在附圖中示出，其中圖1表示根據本發明的燒結離合器盤轂的離合齒齒圈的局部頂視圖；圖2表示根據圖1的位于部分敞開的成形工具的模型之間的燒結離合器盤轂；圖3表示沿著圖2所示線III-III的截面圖，以及圖4表示模型的縮小比例的局部視圖，該模型具有形成在凸起的齒側面區域的離合齒的中空模型。
具體實施例方式
如圖1所示，燒結離合器盤轂1包括一圈離合齒2，該離合齒在表面側(face side)形成有楔形工作面3、4，工作面在偏離齒中心延伸的軸平面內相交，從而形成楔形工作面3、4的不對稱結構。所述工作面3、4會聚于從齒背6到齒根向下傾斜的齒側面5，并且該齒側面被凸起。該凸起的齒側面5由凹入肩7劃界，每個肩都在軸向垂直平面內延伸并且將凸起的齒側面5與旁軸齒側面部分(paraxial flank portion)8分開，該部分8近似為三角形且靠近工作面3、4。肩7的高度可以較小，例如在0.01和0.2mm之間。
為了形成由肩7劃界的齒側面凸起，使用圖2所示的燒結離合器盤轂1，其離合齒2具有旁軸齒側面5。為了擠壓形成與肩7偏移的凸起的齒側面5，使用包括兩個模型10和11的成形工具9，其中模型10形成楔形工作面3、4區域的離合齒2的中空模型12，另一個模型11形成凸起的齒側面5區域的離合齒2的中空模型13。模型10對應于工作面3、4的成形面由標記3a和4a表示，而對應于三角形齒側面部分8的成形面由標記8a表示。模型11的用于凸起的齒側面5的成形面由標記5a表示。
由于齒側面5的肩7軸向垂直延伸，可以獲得兩個模型之間分型面的輪廓(progress)14，如圖1中點劃線所示。所述輪廓14顯示位于肩7區域的分型面包括軸向垂直的平面部分15，其通過在齒背6和齒隙區域向相反方向傾斜的部分16和17連接，如圖2和4所示。
由于模型10和11的分型面包括平面部分15、16和17，可以以有利的方式通過擠壓成形(press forming)形成從凹入肩開始的齒側面凸起。部分16和17沿相反方向傾斜使得模型10和11可以互相定心，從而簡化了制造過程，保證高制造精度。
權利要求
1.一種具有一圈離合齒(2)的燒結離合器盤轂(1)，所述離合齒(2)包括在軸平面內相交的楔形工作面(3，4)和從齒背(6)到齒根向下傾斜一定角度的齒側面(5)，該齒側面(5)從凹入的軸向垂直的肩(7)開始被凸起，其特征在于楔形工作面(3，4)之間的相交面偏離齒中心延伸，以及離合齒(2)兩個齒側面(5)上彼此軸向偏移的肩(7)將凸起的齒側面(5)與旁軸齒側面部分(8)分開，該旁軸齒側面部分(8)近似為三角形且靠近工作面(3，4)。
2.一種用于制造權利要求1所述離合器盤轂(1)的成形工具(9)，包括兩個軸向彼此擠壓的模型(10，11)，其中一個形成用于楔形工作面(3，4)區域的離合齒(2)的中空模型(12)，另一個形成用于凸起的齒側面(5)區域的離合齒(2)的中空模型(13)，兩個模型(10，11)之間的分型面沿著給凸起的齒側面(5)劃界的旁軸肩(7)延伸，其特征在于兩個模型(10，11)之間的分型面由在齒側面區域沿著凹入肩(7)軸向垂直延伸、以及在齒背(6)和齒背之間的齒隙區域在平面部分(15)之間相對于軸向方向以傾斜方式延伸的平面部分(15，16，17)構成，其中該平面部分(15)根據所述軸向偏移而彼此軸向偏移。
全文摘要
一種具有一圈離合齒(2)的燒結離合器盤轂(1)，所述離合齒(2)包括在軸平面內相交的楔形工作面(3，4)以及從齒背(6)到齒根向下傾斜一定角度的齒側面(5)，該齒側面(5)從凹入的軸向垂直的肩(7)開始被凸起。為了提供擠壓成形齒側面凸起的有利過程，提出楔形工作面(3，4)之間的相交面偏離齒中心延伸，以及離合齒(2)兩個齒側面(5)上彼此軸向偏移的肩(7)將凸起的齒側面(5)分隔為旁軸齒側面部分(8)，該旁軸齒側面部分(8)近似為三角形且靠近工作面(3，4)。
文檔編號F16D23/02GK101087666SQ200580044641
公開日2007年12月12日 申請日期2005年11月14日 優先權日2004年12月23日
發明者岡特·內爾伯克, 亞歷山大·韋爾梅爾, 弗朗茲·海津格 申請人:米巴辛特奧地利股份有限公司