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CN106812826B - 用于制造双锥同步环的方法 - Google Patents

用于制造双锥同步环的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于制造双锥同步环的方法，包括以下步骤：按下述方式制作第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)，使第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)分别在其径向环绕的外面(3，4)上在第一端面(5，7)附近具有齿圈(6，8)，并分别具有从第一端面(5，7)朝向对置的第二端面(10，11)逐渐变细的锥状内面(9，12)；和将第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)接合，使得所述第一同步环部段和第二同步环部段的第二端面(10，11)相靠。

Description

用于制造双锥同步环的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造双锥同步环的方法。
背景技术
根据现有技术，用于变速器的同步环，尤其是用于机动车变速器的同步环是公知的。例如参考DE 10 2005 007 957 A1。
同步环通常在其内侧和/或其外侧具有锥面。如果同步环在内侧和相对置的外侧都具有锥面，则这些面通常平行地延伸。
而本发明则是涉及这样一种同步轮的制造，该同步轮在其内侧上设有两个锥面。所述两个锥面这样来构成，使得所述两个锥面分别从一个端面朝向对置的另一端面逐渐变细。因此在内侧上大致居中地构成一个径向环绕的边缘。在本发明的意义中，将“双锥同步环”理解为这样的同步环，该同步环在其内侧具有两个锥面，每个所述锥面都朝向其中一个端面扩宽。
发明内容
本发明的目的是，提供一种尽可能简单并且经济的方法用于制造双锥同步环。
该目的通过根据本发明的技术方案所述的特征实现。本发明涉及一种用于制造双锥同步环的方法，包括以下的步骤：
按下述方式制作第一同步环部段和第二同步环部段，使第一同步环部段和第二同步环部段分别在其径向环绕的外面上在第一端面附近具有齿圈，并分别具有从第一端面朝向对置的第二端面逐渐变细的锥状内面，和
将第一同步环部段和第二同步环部段接合，使得所述第一同步环部段和第二同步环部段的第二端面相靠，
借助成型加工制成的第一同步环部段和第二同步环部段在第二端面处具有至少一个从第二端面沿轴向延伸的连接部段和/或至少一个与该连接部段对应构造的凹部，并且在接合时第一同步环部段的所述至少一个连接部段嵌入到第二同步环部段上的所述凹部中，
所述连接部段是从第二端面沿轴向延伸的接片或者销栓，
在朝向第一或第二同步环部段的轴线的接片内侧上制作出连接凸筋，并借助切削加工分别在所述凹部中制作出与所述连接凸筋对应的沟槽状的凹槽，
第一同步环部段与第二同步环部段通过建立所述连接凸筋(21)到与之对应的所述沟槽状的凹槽中的嵌接而接合。
按照本发明，为制造双锥同心环而提出一种包括以下列步骤的方法：
按下述方式制作第一同步环部段和第二同步环部段，使第一和第二同步环部段分别在其径向环绕的外面在第一端面附近具有齿圈，并分别具有从第一端面朝向对置的第二端面逐渐变细的锥状内面，和
将第一同步环部段和第二同步环部段接合，使得他们的第二端面相靠。
在本发明的意义中，术语“端面”应理解为同步环的这样的侧面或表面，所述侧面或表面垂直于同步环的轴线或者说旋转轴延伸。同步环部段的第一端面和第二端面基本上相互平行地延伸。
按照根据本发明的方法，首先制作出第一同步环部段和第二同步环部段。各同步环部段在第一方法步骤中制造为至少在部分区段上具有过量尺寸。之后可选择在第二方法步骤中对同步环部段进行切削加工。随此使制造为具有过量尺寸的面达到预定的尺寸或预定的设计结构。优选对各同步环部段分别至少在第一端面区域中进行可选的切削加工，使得第一端面与齿圈交会。最后在第三方法步骤中将经过切削加工的同步环部段彼此连接，使所述同步环部段以它们的第二端面相靠。
用本发明的方法可以相对简单地和经济地制造双锥同步环。为了制造同步环部段可以借助生产工具，所述生产工具如同用于制造具有唯一一个内锥面的传统同步环那样来应用。
按照一种有利的设计方案，第一同步环部段和第二同步环部段由半成品借助成型加工制作。所述成型加工有利地借助模锻或冷成型实施。在此，所述半成品例如可以由黄铜、钢或类似材料制成。第一同步环部段和第二同步环部段由金属粉末借助烧结制作也是可能的。
按照一种有利的设计方案，第一同步部段和第二同步部段按同样结构制作，优选使用相同的模具。由此可以进一步节省制造成本。
所述半成品借助成型加工方法(例如半热成型或冷固成型)得以成型。其中，所述半成品适宜由黄铜制造。同样也可考虑冷成型。
优选地，此后借助切削加工在同步环部段的锥状内面中开设径向环绕的或螺纹状的第一槽。通过所述第一槽避免了例如在空转轮(Losrad)上在该锥面和与之对应的另一锥面之间形成滑动油层。
按照另一种有利的设计方案，在锥状内面中设置轴向延伸的第二槽。第二槽也有助于避免形成滑动油层。在成型加工时就已经可以制作所述第二槽了。
作为备选方案，前文结合第一槽和第二槽述及的功能也可以通过往内面区域上覆设摩擦材料来实现。
借助切削加工还可以制造孔和/或螺纹孔，通过这些孔和/或螺纹孔，应用螺钉或铆钉可以建立在第一同步轮部段和第二同步轮部段之间的连接。
按照一种尤其有利的设计方案，借助成型加工制成的同步环部段在第二端面处具有至少一个从第二端面沿轴向延伸的连接部段和/或具有至少一个与该连接部段对应构造的凹部。在接合时第一同步环部段的所述至少一个连接部段嵌入到第二同步环部段上的凹部中。所述连接部段和凹部适宜这样设计，使得通过将连接部段嵌入到凹部中而阻止彼此连接的第一和第二同步环部段的径向相对运动。此外，所述连接部段和凹部可以这样设计，使得彼此连接的第一和第二同步环部段的轴向相对运动也被阻止。
所述连接部段可以是从第二端面沿轴向延伸的接片或销栓。该接片可以在周边的一部分上延伸。该接片也可以在相应同步环部段的整个周边上延伸。还可以设置多个接片段，这些接片段优选各自沿周向延伸。
按照另一有利的设计方案，在朝向同步环部段的轴线的接片-内侧上制作出连接凸筋，并分别借助切削加工在凹部中制作出与所述连接凸筋对应的沟槽状凹槽。这实现了使第一同步环部段与第二同步环部段以形状锁合方式锁定。由此可以在第一同步环部段和第二同步环部段之间建立尤其简单且牢固的连接。在此，该连接这样构成，使得两个同步环部段彼此间的径向和轴向运动均被阻止。
第一同步环部段与第二同步环部段适宜通过建立连接凸筋到与之对应的沟槽状凹槽中的嵌接而接合。这样的接合可以通过简单地施加轴向压力来实现。附加地，将连接凸筋沿径向按压可能是必须的。
按照另一设计方案，连接部段和与之对应的凹部适于建立收缩配合连接或压配合连接。由此可以在第一同步环部段和第二同步环部段之间建立收缩配合连接或压配合连接。
此外，第一同步环部段可以与第二同步环部段通过建立粘接、熔焊或钎焊连接而接合。第一同步环部段与第二同步环部段通过建立螺接或铆接来接合也是可能的。此外，第一同步环部段与第二同步环部段通过一个或多个附加的接合件或固定件(例如卡箍、弹簧和/或夹子)而接合或者连接也是可能的。
附图说明
下面将参照附图详细地阐述本发明的实施例。附图中示出：
图1为双锥同步环的透视图，
图2为按照图1的第一同步环部段和第二同步环部段的透视图，
图3为同步环部段在成型加工后的透视图，
图4为按照图3的另一透视图，
图5为同步环部段在切削加工后的透视图，
图6为按照图5的另一透视图，
图7为第一同步环部段和第二同步环部段在接合时的透视图，
图8为按照图2的细节视图，
图9为按照图2的另一细节视图，以及
图10为根据在图1中剖切线A-A’的透视的局部剖视图。
具体实施方式
图1示出双锥同步环的透视图。所述双锥同步环包括第一同步环部段1，该同步环部段与第二同步环部段2连接。第一同步环部段1和第二同步环部段2在图2中分离地示出。所述有利地实施为同样结构的第一同步环部段1和第二同步环部段2分别具有径向环绕的第一外侧3和第二外侧4。在第一同步环部段1上设置的第一端面5附近，第一齿圈6从第一外侧3延伸出来。相似地在另一第一端面7附近，第二齿圈8从第二同步环部段2的第二外侧4处延伸出来。与第一外侧3相对置的第一内面9具有从第一端面5朝向对置构成的第二端面10逐渐变细的锥面。相似地第二同步环部段2在其第二内面12上具有从另一第一端面7朝向另一第二端面11逐渐变细的锥面。
接片13分别从第二端面10以及另一第二端面11延伸出来。此外第二端面10以及另一第二端面11还具有凹部14，所述凹部与接片13对应地构成。在当前的实施例中，每个所述同步环部段1、2分别具有三个接片13以及具有三个凹部14。然而也可以是如下情况，每个所述同步环部段1、2分别具有两个、四个、五个或更多个接片13和与之对应的凹部14。
如由图1和图2可见的那样，内面9、12具有径向环绕的第一槽15以及轴向延伸的第二槽16。
在图1和图2中示出的双锥同步环的制造将在图3至图10中详细阐述。
图3和图4示出同步环部段1、2在成型加工后的透视图。所述同步环部段1、2优选使用相同的模具借助成型加工方法(例如半热成型或冷固成型)由半成品制作。同步环部段1、2在成型步骤之后便已在其内面9、12上具有锥面，在该锥面中成形有第二槽16。在外侧3、4上一体成形有齿圈6、8。齿圈6、8的各齿在第一端面5、7附近借助支承接片17连接。先导-接片用附图标记18表示，先导-凹部用附图标记19表示。
图5和图6示出同步环部段1、2在切削加工之后的透视视图。在切削加工时，尤其对第一端面5、7进行车削，直到支承接片17完全被去除并且第一端面5、7与齿圈6、8的齿交会(见图6)。此外还借助切削加工在锥面中车出第一槽15。最后切削加工先导-接片18和先导-凹部19。如尤其由图8可见的那样，在凹部14中，优选在其中形成的凸峰状突出部上，开设沟槽状的凹槽20，该凹槽沿周向延伸。局部环绕地延伸的接片13设有与沟槽状的凹槽20对应构造的连接凸筋21，该连接凸筋朝向同步环部段1、2的轴线A突出并沿周向延伸。
然后，将如此构成的同步环部段1、2以它们的第二端面10、11这样地压向彼此，使得接片13嵌入在对置的另一同步环部段1、2上与之对应的凹部14中。随此，连接凸筋21分别卡入到凹部14中的沟槽状凹槽20中。
图10以细节示出了在第一同步环部段1和第二同步环部段2之间的连接。由于连接凸筋21嵌入沟槽状的凹槽20，同步环部段1、2在轴向上牢固地彼此连接。由于沿周向仅仅局部地构成接片13以及与之对应地构成凹部14，同步环部段1、2在径向上也得以形状锁合地彼此连接，从而，在接合状态中在同步环部段1、2之间的相对运动是不可能的。
在本发明的范围内，在此以接片13和凹部14为例所描述的连接部段当然也可以按照其他不同方式构造。例如，可以使用定位销栓替代接片，所述定位销栓从第二端面10延伸出来并嵌入与之对应的凹部中，所述凹部设置在另一第二端面11上。
也可以在第二端面10上设置单个环绕的接片，该接片嵌入另一第二端面11上与之对应的凹部中。随此便可以建立起收缩配合连接或压配合连接，从而将两个同步环部段1、2牢固地彼此连接。
此外，同步环部段1、2还可以借助钎焊、粘接、熔焊或类似方法彼此连接。在同步环部段1、2之间建立螺接或铆接也是可能的。此外，也可以使同步环部段1、2通过一个或多个附加的接合件或固定件(例如卡箍、弹簧和/或夹子)接合在一起或者彼此连接。
附图标记
1 第一同步环部段
2 第二同步环部段
3 第一外侧
4 第二外侧
5 第一端面
6 第一齿圈
7 另一第一端面
8 第二齿圈
9 第一内面
10 第二端面
11 另一第二端面
12 第二内面
13 接片
14 凹部
15 第一槽
16 第二槽
17 支承接片
18 先导-接片
19 先导-凹部
20 沟槽状的凹槽
21 连接凸筋
A 轴线

Claims (8)

1.用于制造双锥同步环的方法，包括以下的步骤：
按下述方式制作第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)，使第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)分别在其径向环绕的外面(3，4)上在第一端面(5，7)附近具有齿圈(6，8)，并分别具有从第一端面(5，7)朝向对置的第二端面(10，11)逐渐变细的锥状内面(9，12)，和
将第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)接合，使得所述第一同步环部段和第二同步环部段的第二端面(10，11)相靠，
其特征在于，
借助成型加工制成的第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)在第二端面(10，11)处具有至少一个从第二端面(10，11)沿轴向延伸的连接部段和/或至少一个与该连接部段对应构造的凹部(14)，并且在接合时第一同步环部段(1)的所述至少一个连接部段嵌入到第二同步环部段(2)上的所述凹部(14)中，
所述连接部段是从第二端面(10，11)沿轴向延伸的接片(13)或者销栓，
在朝向第一或第二同步环部段(1，2)的轴线(A)的接片内侧上制作出连接凸筋(21)，并借助切削加工分别在所述凹部(14)中制作出与所述连接凸筋(21)对应的沟槽状的凹槽(20)，
第一同步环部段(1)与第二同步环部段(2)通过建立所述连接凸筋(21)到与之对应的所述沟槽状的凹槽(20)中的嵌接而接合。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括对第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)分别至少在第一端面(5，7)的区域内进行切削加工的步骤，使得第一端面(5，7)与齿圈(6，8)交会。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述成型加工借助模锻或冷成型实施。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)按同样结构制作。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助切削加工在所述锥状内面(9，12)中开设径向环绕的或螺纹状的第一槽(15)。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将摩擦材料覆设到所述锥状内面(9，12)上。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将摩擦材料覆设到所述锥状内面(9，12)上。
8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一同步环部段(1)和第二同步环部段(2)使用相同的模具制作。
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