專利名稱:制造屬于摩擦副的物體的方法及屬于摩擦副的物體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制造屬于摩擦副的物體、例如同步環(huán)或中間環(huán)的方法,所述
物體用于帶有用于與一配對(duì)體相互作用的摩擦面的同步的換擋器或變速器,所述摩擦面由 為實(shí)現(xiàn)與配對(duì)體的同步而作用在該配對(duì)體上的多個(gè)摩擦體的接觸面的總和構(gòu)成,所述摩擦 體通過(guò)與所述物體的預(yù)定旋轉(zhuǎn)方向成角度地延伸的凹槽相互分開(kāi)。本發(fā)明還涉及一種屬于 摩擦副的物體、例如同步環(huán)或中間環(huán),所述物體用于帶有用于與一配對(duì)體相互作用的摩擦 面的同步的換擋器或變速器,所述摩擦面由為實(shí)現(xiàn)與配對(duì)體的同步而作用在該配對(duì)體上的 多個(gè)摩擦體的接觸面的總和形成,所述摩擦體通過(guò)與所述物體預(yù)定的旋轉(zhuǎn)方向成角度地延 伸的凹槽相互分開(kāi)。
背景技術(shù):
在同步的換擋器或變速器的情況下,在換擋時(shí)要相互力傳遞地連接的軸在力傳遞 形成之前關(guān)于它們的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行同步。為此,一次或多次地同步這種傳動(dòng)器的各個(gè)擋位。 使用同步環(huán)以產(chǎn)生這種同步。同步環(huán)具有一個(gè)為產(chǎn)生所希望的同步而作用在作為配對(duì)體的 例如換擋齒輪上的摩擦面。所述配對(duì)體為此具有與同步環(huán)的摩擦面相互作用的錐體。兩個(gè) 元件可相對(duì)移動(dòng)。同步通過(guò)將同步環(huán)的摩擦面壓向配對(duì)體、例如換擋齒輪的錐體而實(shí)現(xiàn),也 就是通過(guò)產(chǎn)生兩元件之間的摩擦接合實(shí)現(xiàn)。摩擦副的兩元件處于油環(huán)境中。
在由黃銅制成的同步環(huán)的情況下,錐體表面涂覆有涂層,并具有沿縱軸線的凹 槽,或者在同步環(huán)沒(méi)有涂層的情況下,在錐體表面內(nèi)設(shè)置這樣的凹槽,或者作為隔斷油
(6ldurchbrechende)的結(jié)構(gòu)具有設(shè)在錐體表面內(nèi)的螺紋。這種螺紋可以另外由中斷各個(gè) 螺距的、軸向地指向的油槽分開(kāi)。除了由黃銅制成的同步環(huán)外,由燒結(jié)的鋼材料制成的同步 環(huán)也是已知的。根據(jù)這種同步環(huán)的已知構(gòu)造,摩擦面由通過(guò)溝槽相互分開(kāi)的肋狀摩擦體構(gòu) 成。各摩擦體指向同步環(huán)縱軸線的表面分別構(gòu)成自身的接觸面,所述接觸面用于抵靠在配 對(duì)體的錐體表面上。因此,接觸面的總和就是這種同步環(huán)的摩擦面。不過(guò)業(yè)已證明,在這種 同步環(huán)的情況下,為得到所希望的與配對(duì)體的錐體的摩擦接合必須要使用相對(duì)大的力。
發(fā)明內(nèi)容
因此,從所討論的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提出一種用于 制造屬于摩擦副的物體的制造方法,利用這種方法可以制造出這樣的物體,所述物體原則 上可以以較小的力壓向配對(duì)體的錐體來(lái)實(shí)現(xiàn)所希望的配對(duì)體相對(duì)于錐體的摩擦接合。本發(fā) 明所要解決的技術(shù)問(wèn)題還在于,建議一種這樣的物體。 根據(jù)本發(fā)明,有關(guān)方法的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)本文開(kāi)頭所述的、形成類型的方法加以解 決,其中,在第一步驟中,制作帶有接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體的物體,并在接下來(lái)的步驟 中,在將接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體去除材料的加工步驟中對(duì)由摩擦體的接觸面的總和構(gòu) 成的摩擦面進(jìn)行調(diào)整。 在這種制造方法中,在第一步驟中,摩擦體首先僅被預(yù)加工成接近最終輪廓,也就是在徑向上具有加工余量。這種接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體在執(zhí)行第二步驟之前比第二步 驟執(zhí)行之后具有一個(gè)更大的高度(徑向延伸)。接近最終輪廓在此實(shí)施例的情況下意味著 限定摩擦體邊界的凹槽壁的輪廓典型地在第二步驟執(zhí)行之前已經(jīng)具有它的最終輪廓。按此 規(guī)定預(yù)制的摩擦體可以與所述物體、例如同步環(huán)一體地通過(guò)澆鑄、鍛造或燒結(jié)而構(gòu)成。同樣 可能的是,預(yù)加工成接近最終輪廓的摩擦體通過(guò)將摩擦涂層形成在所述摩擦體的相關(guān)的錐 體表面上的過(guò)程中涂覆,例如通過(guò)注塑或壓鑄方法。即便在這種帶有摩擦涂層的摩擦體作 為摩擦副的一部分的設(shè)計(jì)中,摩擦體具有符合規(guī)定的加工余量。 在第二步驟中,在徑向進(jìn)行摩擦體的材料去除,從而調(diào)整由摩擦體的接觸面總和 構(gòu)成的摩擦面。在此加工步驟的過(guò)程中,各摩擦體在徑向上的高度減小。這種去除材料的 加工步驟的結(jié)果,在其摩擦體由金屬制成的物體的情況下典型地應(yīng)實(shí)施為切削加工步驟, 使得邊緣通過(guò)材料去除在指向預(yù)定旋轉(zhuǎn)方向的端部形成接觸面,所述邊緣可被稱為鋒利邊 緣。所述倒圓邊緣具有最大0.2毫米的半徑。優(yōu)選所述半徑還更小。所述邊緣形成在所述 接觸面和相鄰的凹槽壁之間。在形成上述邊緣的情況下,這種材料去除的直接后果是在將 摩擦體、例如同步環(huán)以其摩擦面擠壓配對(duì)體的錐體的過(guò)程中,在所述面之間的油膜已經(jīng)可 以以更小的力破壞,因?yàn)樵谶@種摩擦面中下,避免了在摩擦體的接觸面和錐體之間構(gòu)成液 壓潤(rùn)滑。 這是接觸面限定邊界的鋒利邊緣構(gòu)造的直接后果。在摩擦體之間的凹槽具有足夠 的橫截面積,以便能夠容納在摩擦體邊緣刮過(guò)的油并將其引走。 在徑向加工方向上對(duì)摩擦體去除材料的加工在采用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的加工刀具的情況 下除了上述的邊緣構(gòu)造之外還導(dǎo)致各摩擦體的接觸面彎曲,也就是以與接觸面連接的表面 (自身的摩擦面)的半徑相對(duì)應(yīng)的半徑彎曲。結(jié)果是,摩擦體可以以盡可能大的接觸面抵靠 在配對(duì)體的錐體上,這又相對(duì)于公知構(gòu)造減少了實(shí)現(xiàn)摩擦接合所必需的力。因此,摩擦體的 上述的去除材料的加工步驟在兩個(gè)方面對(duì)于可以以較小的力與配對(duì)體的錐體進(jìn)行摩擦接 合作出了貢獻(xiàn)。 在一種其摩擦體通過(guò)設(shè)置在物體錐體表面上的摩擦涂層形成的物體的情況下,去 除材料的加工步驟還帶來(lái)了另一優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)去除材料的加工步驟,顯然去除了原始表面以 形成接觸面,因此就露出了用于減小磨損的附加材料、例如粉碎的碳纖維。由熱固性塑料制 成的摩擦涂層在其外側(cè)具有由制造決定的邊緣區(qū)域,在該邊緣區(qū)域內(nèi)不含有減小磨損的附 加材料或者在此邊緣區(qū)域內(nèi)僅含有具有微不足道的分布密度的附加材料。這意味著,如果 磨損了此邊緣層,那么這個(gè)屬于摩擦副的物體的摩擦面在其運(yùn)行的第一階段會(huì)受到比后續(xù) 階段中更大的磨損。通過(guò)上述的沿摩擦體高度方向的材料去除,避免了由于含有減小磨損 的附加材料的邊緣區(qū)域的去除而導(dǎo)致的摩擦學(xué)變化。此外,通過(guò)機(jī)械地顯露減小磨損的附 加材料而改進(jìn)了對(duì)于與配對(duì)體的錐體的所希望的摩擦接合的調(diào)整,這又以減少了力的方式 對(duì)所希望的摩擦接合的調(diào)整起作用。 去除材料的加工步驟可以例如為切削加工步驟或者在銑削過(guò)程中進(jìn)行。
根據(jù)一種優(yōu)選的構(gòu)造,去除材料的加工步驟不僅用于調(diào)整摩擦面并用于形成邊 緣,而且用于校準(zhǔn)所述物體。并不常見(jiàn)的是,與預(yù)加工成接近最終輪廓的摩擦體相連的表 面偏心于所述摩擦體的另一表面的軸線布置。如果物體例如是帶有位于內(nèi)部的摩擦面的同 步環(huán),同步環(huán)的外側(cè)的表面的軸線表示另一表面。為使此同步環(huán)按照規(guī)定并盡可能地?zé)o磨損地運(yùn)行,值得期待的是,摩擦面和所述另一表面相互同心布置,因此,摩擦面的軸線以及 另一表面的軸線同軸。在去除材料的加工步驟中,可以進(jìn)行相關(guān)的偏心補(bǔ)償。這通過(guò)使對(duì) 于至少幾個(gè)相互關(guān)于物體軸線沿直徑相對(duì)置的、預(yù)加工的摩擦體進(jìn)行不等的材料去除而實(shí) 現(xiàn),也就是通過(guò)這樣一種關(guān)于摩擦體的預(yù)定的不等的材料去除而使與各接觸面連接的表面 的軸線向另一表面的軸線的移動(dòng),優(yōu)選達(dá)到使得兩個(gè)軸線同軸的程度。這可以例如如下地 實(shí)現(xiàn)為執(zhí)行摩擦體(例如同步環(huán))的去除材料的加工步驟,以所述摩擦體的另一表面(例 如它的外表面)的軸線與用于執(zhí)行去除材料的加工步驟的機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸線保持同軸地被 夾持。因此,除了在兩個(gè)上述步驟的過(guò)程中調(diào)節(jié)摩擦面和摩擦體的另一表面之間的同心度 之外,可以不必再有其它加工步驟。 根據(jù)本發(fā)明,與裝置有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)本文開(kāi)頭所述類型的屬于摩擦副的物體 得以解決,其中,所述摩擦體的接觸面在其接近所述凹槽的端部在分別形成最大半徑為0. 2 毫米的邊緣的情況下,舭連相鄰的凹槽壁,并且限定所述摩擦體的接觸面的邊界的凹槽壁 相互平行或幾乎平行地延伸。 如上述已提及,在此實(shí)施形式中稱為鋒利邊緣的接觸面邊界的設(shè)計(jì)有利于在建立 與配對(duì)體的錐體的摩擦接合時(shí)的刮油過(guò)程。限定摩擦體的接觸面的邊界的凹槽壁相互平行 或幾乎平行延伸地布置。這意味著,接觸面與各自相鄰的凹槽壁成90。或約90°的角度。 業(yè)已證明,這一角度對(duì)于刮油的過(guò)程是尤其有利的。此外業(yè)已證明,在這種構(gòu)造的情況下, 接觸面在物體的旋轉(zhuǎn)方向上較長(zhǎng)并且相鄰凹槽的自由橫截面積較大。這對(duì)于以一個(gè)相對(duì)于 已知的屬于摩擦副的物體更小的力調(diào)整所希望的摩擦接合起到積極作用。
此外,對(duì)于上述制造過(guò)程,在一預(yù)定旋轉(zhuǎn)方向上限定接觸面的邊界的凹槽壁的平 行或幾乎平行的優(yōu)點(diǎn)在于,由于與摩擦體各自的高度無(wú)關(guān)的去除材料的加工步驟,接觸面 的大小保持不變或至少?zèng)]有明顯變化。這對(duì)于其中進(jìn)行偏心補(bǔ)償?shù)姆椒ㄗ冃筒⒎菬o(wú)關(guān)緊 要。在這種物體連續(xù)運(yùn)行的情況下,限定了摩擦體的接觸面的邊界的凹槽壁的平行或幾乎 平行的優(yōu)點(diǎn)還在于,磨損并不導(dǎo)致接觸面的總和數(shù)量大小的改變。因此,在這種摩擦體安裝 在換擋器或變速器內(nèi)的壽命過(guò)程中,在使用這種物體的情況下?lián)Q擋時(shí)的手感并不改變。
在此實(shí)施例的框架內(nèi)使用的術(shù)語(yǔ)"幾乎平行"至多僅指較小的摩擦體高度以及包 括如下的構(gòu)造,其中,接觸面與各自相鄰的凹槽壁成85。至95°之間的角度,其中,在偏離 90°的情況下,偏向鈍角是優(yōu)選的。 術(shù)語(yǔ)"多個(gè)摩擦體"包括這樣的構(gòu)造,其中,摩擦體按照微觀溝槽的形式設(shè)計(jì),同樣 如這樣的構(gòu)造,其中,在物體的整個(gè)錐體表面上沿錐體表面的周向僅設(shè)有少數(shù)的延伸經(jīng)過(guò) 較大角度值的摩擦體。
下面參考附圖結(jié)合實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。在附圖中
圖1是帶有位于內(nèi)部的摩擦面的同步環(huán)的透視圖,
圖2是圖1所示同步環(huán)的摩擦面的放大局部剖視圖, 圖3a和圖3b是在第一制造步驟之后(圖3a)和接著的切削加工步驟之后(圖 3b)的圖l所示的同步環(huán),而 圖4是根據(jù)另一構(gòu)造的同步環(huán)的摩擦面的放大局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式
同步環(huán)1具有位于內(nèi)部的、錐形收縮的摩擦面2。為在配對(duì)體和同步環(huán)1之間形成 同步,摩擦面2用于與配對(duì)體的錐體接觸,所述配對(duì)體例如是換檔齒輪。摩擦面2在圖1中 僅僅示意地示出并且并沒(méi)有示出隨后說(shuō)明的結(jié)構(gòu)。摩擦面2由多個(gè)摩擦體3構(gòu)成,所述摩 擦體通過(guò)沿同步環(huán)1的軸向方向延伸的凹槽4相互分開(kāi)(參見(jiàn)圖2)。摩擦體3和凹槽4在 整個(gè)周長(zhǎng)上構(gòu)成溝槽圖案。在此,凹槽4是溝槽而摩擦體3是溝槽之間的凸起。凹槽4具 有沿周向上看部分彎曲的底部5,所述底部在相對(duì)大的半徑處連續(xù)地延伸到相鄰的凹槽壁 6、7內(nèi)。摩擦體3在其朝向同步環(huán)1的軸線的一側(cè)分別帶有接觸面8。接觸面8是在同步 過(guò)程中作用在配對(duì)體的錐體上的面。同步環(huán)1的摩擦面2由摩擦體3的接觸面8的總和構(gòu) 成。由于摩擦面2是位于內(nèi)側(cè)的摩擦面,每個(gè)摩擦體3的接觸面8是凹形地彎曲的,也就是 以一個(gè)與連接各摩擦體3的接觸面8的表面——摩擦面2——的曲率相對(duì)應(yīng)的曲率半徑凹 形地彎曲。在所示實(shí)施例中,接觸面8在其沿摩擦面2的周向看的兩端10、11在形成各一 個(gè)邊緣12、 13與相鄰的凹槽壁6、7'毗連。摩擦面8與相鄰凹槽壁6, 7'在可能的情況下成 90°角。如果這由于制造技術(shù)原因不能實(shí)現(xiàn),那么所成角度在略大于90。的情況下同樣是 不影響同步環(huán)功能的。形成在接觸面8和相鄰的凹槽壁6,7'之間的邊緣12、13在同步過(guò) 程中用作配對(duì)錐體上的刮油器。如果背對(duì)配對(duì)錐體的旋轉(zhuǎn)方向的邊緣12或13盡可能構(gòu)造 成鋒利邊緣的,并且凹槽壁6或7在其上方末端與配對(duì)體成約90°的角度,刮油過(guò)程尤其是 有效率的。由此,為建立希望的同步而優(yōu)化了接觸面8和配對(duì)體的錐體表面之間的液動(dòng)力 學(xué)特性。 所示實(shí)施例的同步環(huán)1由黃銅材料制成。在第一步驟中,制造其摩擦體3構(gòu)造得 接近最終輪廓的同步環(huán)坯14(參見(jiàn)圖3a)。同步環(huán)坯14通過(guò)鍛壓過(guò)程制成。為簡(jiǎn)化起見(jiàn), 在圖3a和圖3b中僅僅示出了幾個(gè)摩擦體3和同步環(huán)14或1的外齒形的幾個(gè)齒。摩擦體3 關(guān)于其按照規(guī)定的最終高度具有一個(gè)在徑向上的加工余量作為材料缺省值。因此,該摩擦 體以比所需高度更高的高度制造。摩擦面2的摩擦體3通常在第一制造步驟之后具有指向 同步環(huán)坯14軸線的凸的成型部。在鍛造過(guò)程中(同樣適用于其它制造過(guò)程中,例如對(duì)于燒 結(jié)過(guò)程,同步環(huán)將例如由燒結(jié)的鋼材料制成),外表面16的軸線15不能與連接摩擦體坯14 的表面18的軸線17重合,且同步環(huán)1因此是偏心的。這在如圖3a所示的同步環(huán)坯14的 情況下是如此。表面18的軸線17相對(duì)于同步環(huán)坯14的外側(cè)的表面16的軸線15向左偏 移。為了正確使用同步環(huán)1,需要將軸線15、17相互同軸地布置。否則,內(nèi)表面18處于相對(duì) 于外表面16偏心的位置(參見(jiàn)圖3a)。 為構(gòu)成摩擦體3的接觸面8,進(jìn)行去除材料的加工步驟來(lái)去除通過(guò)鍛造過(guò)程首先 形成的摩擦體坯的凸起的端部部分。為此,同步環(huán)1與它的外表面16這樣地布置和夾持在 機(jī)床中,使得外表面16的軸線15與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的加工刀具的軸線相同。如果在這種布置中 進(jìn)行所述去除材料的加工以通過(guò)去除凸起的端部部分以及所述摩擦體的高度的特定部分 來(lái)形成摩擦體3的接觸面8,那么由此就無(wú)需其它附加工序即可為這種情況進(jìn)行偏心補(bǔ)償, 即,內(nèi)表面18的軸線17如所示實(shí)施例中所示地在制造同步環(huán)坯14之后偏心于外表面16 的軸線15地布置。這種加工導(dǎo)致,摩擦體3的高度最終從摩擦體3的最小高度起沿一個(gè)方 向穩(wěn)定地并以保持不變的比率增加,也就是直到拐點(diǎn)。從該拐點(diǎn)起,摩擦體3的高度穩(wěn)定地且以保持不變的比率又減小到摩擦體的最小高度。在圖3b中示出了在所示實(shí)施例中被切 削加工的同步環(huán)坯14并因而示出了同步環(huán)l,具有最小高度的摩擦體用附圖標(biāo)記3'標(biāo)記。 摩擦體3的由此決定的不同高度在鍛造過(guò)程的公差范圍內(nèi)變動(dòng)并對(duì)同步環(huán)1的使用沒(méi)有影 響。限定了摩擦體3的接觸面8的邊界的凹槽壁6、7'幾乎相互平行地延伸或者成小于5 度的角度。因此,摩擦體3的橫截面積并且因此接觸面8的面積在摩擦體的中間部分與其 高度無(wú)關(guān)地保持相等,至少是保持近似相等。凹槽4的殘余深度這樣地設(shè)計(jì),使得該凹槽具 有足夠的橫截面積,因此,可以由該凹槽排除同步過(guò)程中刮除的油量。圖3b示出了對(duì)所述 同步環(huán)坯14的由摩擦體坯構(gòu)成的摩擦面2切削加工之后的同步環(huán)1。 通過(guò)去除材料的加工步驟,不僅如上所述地調(diào)整了摩擦面2相對(duì)于同步環(huán)1的外 表面16的同心度,而且通過(guò)其也為改進(jìn)刮油的目的而構(gòu)造鋒利邊緣的軸向結(jié)構(gòu)——邊緣 12、13。利用去除材料的過(guò)程,在所示實(shí)施例中實(shí)施為切削加工步驟,可以將摩擦體3的邊 緣12、13按照一種以其它成型手段不能實(shí)現(xiàn)的鋒利邊緣性來(lái)構(gòu)成。邊緣12、13的半徑最終 僅微觀可見(jiàn)并在任何情況下都小于0. 2毫米,優(yōu)選甚至小于0. 1毫米。
對(duì)于摩擦體坯的去除材料的加工任何可以使材料沿摩擦體坯徑向去除的加工都 是適當(dāng)?shù)?,例如銑削、磨削或借助成型鉆頭的去除。如果非常希望偏心補(bǔ)償,那么刀具軸線 就與要加工的同步環(huán)的對(duì)其實(shí)現(xiàn)了校準(zhǔn)的表面的軸線相同。這在所示實(shí)施例中是外表面16 的軸線15。因此上述同步環(huán)可以特別經(jīng)濟(jì)地制造,其中保證了同步環(huán)的表面同心。
圖4示出了另一并未詳細(xì)示出的同步環(huán)18以及其摩擦面20的局部剖視圖。同步 環(huán)19按照與同步環(huán)1的相同原理構(gòu)造。與同步環(huán)1不同的是,同步環(huán)19的摩擦體21是在 同步環(huán)19的位于內(nèi)部的錐體表面22上設(shè)置的摩擦涂層23的一部分。在此實(shí)施例中,連接 接觸面24的表面構(gòu)成摩擦面25。摩擦面25相對(duì)于同步環(huán)19的外表面同心地布置。摩擦 體21具有它的接觸面24的鋒利邊緣的邊界。摩擦體21在圖4中示出的輪廓與在上述實(shí) 施例中相同地通過(guò)一去除材料的加工步驟調(diào)整。摩擦涂層23在此實(shí)施例中通過(guò)型芯壓鑄 方法(Kernpr3geverfahren)涂覆在同步環(huán)摩擦體的錐體表面22上。摩擦體21在進(jìn)行去
除材料步驟之前的原始徑向延伸在圖4中的右側(cè)摩擦體上以虛線示出。通過(guò)去除材料的加 工步驟,不僅實(shí)現(xiàn)了接觸面24在周向上看的邊界的鋒利邊緣化以及實(shí)現(xiàn)了如圖1至圖3所 示實(shí)施例所述的偏心補(bǔ)償,而且在摩擦涂層23內(nèi)含有的減少磨損的附加材料被顯露并因 此直接處于摩擦體21的接觸面24的表面上。摩擦涂層23在所示實(shí)施例中是固化了的熱 固性塑料物質(zhì),所述熱固性塑料物質(zhì)具有作為減少磨損的附加材料的粉碎碳纖維。碳纖維 的長(zhǎng)度與制造方法相匹配并因此僅具有一個(gè)這樣的長(zhǎng)度,使得在確保在熱固性塑料物質(zhì)內(nèi) 的均勻分布的情況下可以將其以上述方式和方法涂覆在錐體表面上。 通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明了帶有位于內(nèi)部的摩擦面的同步環(huán)。同樣,本發(fā)明也可以在帶有
位于外部的摩擦面同步環(huán)的情況下和/或帶有位于內(nèi)部的和位于外部的摩擦面的同步環(huán)
的情況下或者在是摩擦副的一部分的其它摩擦體的情況下實(shí)現(xiàn)。 附圖標(biāo)記列表。 1 同步環(huán) 2 摩擦面 3 摩擦體 4 凹槽
5底部6凹槽壁7,7,凹槽壁8接觸面10端部11端部12邊緣13邊緣14同步環(huán)還15軸線16表面17軸線18表面19同步環(huán)20摩擦面21摩擦體22錐體表面23摩擦涂層24接觸面25摩擦面
權(quán)利要求
一種用于制造屬于一摩擦副的物體、例如同步環(huán)(1,19)或中間環(huán)的方法,所述物體用于帶有與一配對(duì)體相互作用的摩擦面(2,20)的同步換擋器或變速器,所述摩擦面由為與該配對(duì)體實(shí)現(xiàn)同步而作用在該配對(duì)體上的多個(gè)摩擦體(3,21)的接觸面(8,24)的總和構(gòu)成,所述各摩擦體通過(guò)與所述物體(1,19)的預(yù)定旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)成角度地延伸的凹槽(4)相互分開(kāi),其特征在于,在第一步驟中,制備一個(gè)具有接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體(3,21)的物體(14),并且在下一步驟中,通過(guò)一個(gè)從各個(gè)接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體(3,21)上去除材料的加工步驟調(diào)整由所述各摩擦體(3,21)的接觸面(8,24)的總和構(gòu)成的摩擦面(2,20)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,這樣地設(shè)計(jì)從所述接近最終輪廓的預(yù)制 摩擦體(3, 21)去除材料的加工步驟,使得為實(shí)現(xiàn)連接所述接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體(3, 21)的圓周表面(18)和所述物體(14)的另一圓周表面(16)之間的偏心補(bǔ)償,對(duì)于至少幾 個(gè)彼此關(guān)于所述物體(14)的旋轉(zhuǎn)軸線沿直徑對(duì)置的預(yù)制摩擦體(3, 21)的材料去除不等, 也就是使得由經(jīng)過(guò)加工的摩擦體(3, 21)的接觸面(8, 24)構(gòu)成的摩擦面(2, 20)與所述物 體(1,19)的另一圓周表面(16)同軸地延伸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,為實(shí)施所述去除材料的加工步驟,使所述 物體(14)以該物體(14)的另一圓周表面(16)的軸線(15)與用于執(zhí)行此步驟的刀具的旋 轉(zhuǎn)軸線同軸地布置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,這種物體(14)經(jīng)過(guò)去除材 料的加工,該物體的接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體(3)由與所述物體(14)本身相同的材料制 成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,這種物體(19)經(jīng)過(guò)去除材 料的加工,將該物體的接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體(21)構(gòu)造為涂覆在所述物體(19)的錐 面(22)上的摩擦涂層(23)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,構(gòu)成接近最終輪廓的預(yù)制摩擦體(21)的 摩擦涂層(23)通過(guò)注塑或壓塑方法涂覆在所述物體(19)的錐面(22)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法作為壓塑方法、尤其是型芯壓鑄 方法實(shí)施。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法,其特征在于,用帶有減小磨損的附加材料的熱固性 塑料物質(zhì)來(lái)構(gòu)成所述摩擦涂層(23)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述熱固性塑料物質(zhì)含有粉碎的碳纖維 作為減小磨損的附加材料。
10. —種屬于一摩擦副的物體、例如同步環(huán)(1,19)或中間環(huán),所述物體用于帶有用于 與一配對(duì)體相互作用的摩擦面(2,20)的同步的換擋器或變速器,所述摩擦面由為與該配 對(duì)體實(shí)現(xiàn)同步而作用在該配對(duì)體上的多個(gè)摩擦體(3, 21)的接觸面(8, 24)的總和構(gòu)成,所 述各摩擦體通過(guò)與所述物體(1,19)的預(yù)定旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有角度地延伸的凹槽(4)相互分開(kāi),其 特征在于,所述摩擦體(3, 21)的接觸面(8, 24)在其與凹槽(4)相鄰的兩端通過(guò)分別形成 一個(gè)最大半徑為0.2毫米的邊緣(12,13)與相鄰的凹槽壁(6,7')毗連,并且限定所述摩擦 體(3,21)的接觸面(8,24)的邊界的凹槽壁(6,7')相互平行或幾乎平行地延伸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的物體,其特征在于,所述摩擦體(3,21)的接觸面(8,24)沿 所述摩擦面(2, 20)的周向上看以一個(gè)相應(yīng)于與所述摩擦體(3, 24)的接觸面(8, 24)連接的圓周表面-所述摩擦面(2,20)-的半徑相應(yīng)的半徑彎曲。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的物體,其特征在于,所述接觸面(8,24)的彎曲以及限定所 述接觸面的邊界的凹槽壁(6,7')連同所述邊緣(12, 13)是所述摩擦體(3, 21)的去除材料 的加工步驟的結(jié)果。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的物體,其特征在于,所述摩擦體(3, 21)的 高度從一個(gè)具有最小高度的第一摩擦體(3,21)直至拐點(diǎn)持續(xù)地且以保持不變的比率增 加,并從所述拐點(diǎn)至第一摩擦體持續(xù)地且以保持不變的比率減少,也就是使得與所述摩擦 體(3,21)的接觸面(8,24)連接的圓周表面的軸線(17)與支承所述摩擦面(2,20)的物體 (1,19)的圓周表面(16)的軸線(15)相對(duì)應(yīng)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的物體,其特征在于,所述摩擦體(3, 21)的、 由所述接觸面(8,24)和限定所述接觸面的邊界的凹槽壁(6,7')構(gòu)成的邊緣(12, 13)具有 在0. 01至0. 1毫米之間的半徑。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項(xiàng)所述的物體,其特征在于,所述摩擦體(21)由含有 一種或多種減小磨損的附加材料的摩擦涂層(23)構(gòu)成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的物體,其特征在于,所述摩擦涂層(23)是帶有作為減小磨 損的附加材料的粉碎碳纖維的熱固性塑料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造屬于摩擦副的物體、例如同步環(huán)(1)或中間環(huán)的方法,所述物體用于帶有用于與一配對(duì)體相互作用的摩擦面(2)的同步的手動(dòng)傳動(dòng)器或變速傳動(dòng)器,所述摩擦面由為與該配對(duì)體實(shí)現(xiàn)同步而作用在該配對(duì)體上的多個(gè)摩擦體(3)的接觸面(8)的總和構(gòu)成,所述各摩擦體彼此通過(guò)與所述物體的預(yù)定旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有角度地延伸的凹槽(4)相互分開(kāi)。在此規(guī)定,在第一步驟中,物體(14)設(shè)有預(yù)加工成接近最終輪廓的摩擦體(3),并且,接著在下一步中,在一個(gè)從預(yù)加工成接近最終輪廓的各摩擦體(3)上去除材料的加工步驟中對(duì)由所述各摩擦體(3)的接觸面(8)的總和形成的摩擦面(2)進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明還涉及一種屬于摩擦副的物體、例如同步環(huán)(1)或中間環(huán),所述物體用于同步的手動(dòng)傳動(dòng)器或變速傳動(dòng)器,具有用于與一配對(duì)體相互作用的摩擦面(2),該摩擦面由多個(gè)摩擦體(3)的摩擦面(8)的總和形成,所述摩擦體通過(guò)與所述物體的預(yù)定旋轉(zhuǎn)方向成角度地延伸的凹槽(4)相互分開(kāi)。在分別在相鄰的所述凹槽壁(6,7’)上形成最大半徑為0.2毫米的邊緣(12,13)的情況下,所述摩擦體(3,21)的接觸面(8,24)以限定所述摩擦體的凹槽(4)的邊界的端部為邊界。限定所述摩擦體(3,2 1)的接觸面(8,24)的邊界的槽壁(6,7’)平行或準(zhǔn)平行地相互延伸。
文檔編號(hào)F16D23/02GK101796315SQ200880105024
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日
發(fā)明者于爾根·芒斯特, 赫爾曼·格默特 申請(qǐng)人:奧托??怂箖珊瞎?br>