旋轉傳動裝置的成型方法與流程
2023-09-15 10:04:00
本發明涉及變速器中使用的旋轉傳動裝置的成型方法，尤其涉及一種根據流動成型工法，石臼型動力傳動零部件的成型方法。
背景技術：
在自動變速器中，大量使用以齒輪方式將第1側的動力向另一側(第2側)傳動的動力傳動零部件。這種動力傳動零部件包括：第1齒輪部，第1側的齒輪和齒(齒)相接；第2齒輪部，另一側(第2側)的齒輪和齒(齒)相接。
動力傳動零部件的材料常常使用鋼鐵，這種情況下，首先用鍛造工法成型後通過後加工，齒(齒)成型。這種傳統的技術的一個例子就是2011年1月31日申請公開的韓國專利申請第10-2011-0009934號中記載的技術。
最近，由於油耗提高等原因，為了減輕車輛的重量，正在廣泛使用鋁材料，安裝在變速器中的動力傳動零部件也正在試圖引進鋁材料。
鋁材料一般主要用於壓鑄工法成型中，根據壓鑄工法，就會產生氣孔，出現引起裂縫的問題，在模具中為了抽出成型物，應該提供所謂"抽出梯度"，在模具中清除後，還要求進行再加工，這樣工程就會很麻煩。
技術實現要素：
發明要解決的問題
本發明的目的是為使用者提供一種當將鋁材料作為變速器的旋轉傳動裝置的材料使用時，不利用傳統技術的壓鑄工法，而是根據流動成型工法，通過成型，能夠解決前面提到傳統技術的問題點的旋轉傳動裝置的成型方法。
解決問題的方案
本發明作為在上下部內側形成有齒形的旋轉傳動裝置的成型方法，其特徵在於：包括：(1)第1步驟，將在中央形成有孔的圓板形態的作業物固定於配置在上下側的 第1模具上；(2)第2步驟，在旋轉所述第1模具的同時，沿著第1模具，通過流動成型，使第1中間形狀部和第2中間形狀部成型；(3)第3步驟，將第2模具配置到在第2步驟中成型的第1中間形狀部的內側，該第2模具形成有與第1部分的內側齒形互補的第1齒形成型部；(4)第4步驟，從所述第1中間形狀部的外側對滾筒加壓而流動成型所述第1中間形狀部，並且，沿著所述第2模具的第1齒形成型部，使得齒形成型，流動成型為第1部分；(5)第5步驟，將第3模具配置到第2步驟中成型的第2中間形狀部的內側，該第3模具形成有與所述第2部分的內側齒形互補的第2齒形成型部；(6)第6步驟，從所述第2中間形狀部的外側對滾筒加壓而流動成型所述第2中間形狀部，並且，沿著所述第3模具的第2齒形成型部，使得齒形成型，流動成型為第2部分。
所述第2步驟包括：第2-1步驟，沿著所述第1模具的上側模具，流動成型作業物的一部分厚度部。第2-2步驟，沿著所述第1模具的下側模具，流動成型作業物的其餘的厚度部。
優選地，所述第1步驟是所述第1模具在所述孔和所述作業物的邊緣周長之間，將作業物固定的步驟。
本發明的另一形態的旋轉傳動裝置的成型方法，其特徵在於：包括：(1)第1步驟，將軟管形態的作業物固定於在肋部形成有套管成型部的石臼型第4模具的外側上；(2)第2步驟，在所述軟管形態的作業物的外側，對滾筒加壓，使得所述第4模具旋轉，而流動成型套管；(3)第3步驟，將第2模具配置到第1中間形狀部內側上，該第2模具形成有與第1部分的內側齒形互補的第1齒形成型部；(4)第4步驟，從所述第1中間形狀部的外側對滾筒加壓而流動成型所述第1中間形狀部，並且，沿著所述第2模具的第1齒形成型部，使得齒形成型，流動成型為第1部分；(5)第5步驟，將第3模具配置到第2中間形狀部的內側，該第3模具形成有與所述第2部分的內側齒形互補的第2齒形成型部；(6)第6步驟，從所述第2中間形狀部的外側對滾筒加壓而流動成型所述第2中間形狀部，並且，沿著所述第3模具的第2齒形成型部，使得齒形成型，流動成型為第2部分。
本發明的另一形態的旋轉傳動裝置的成型方法，其特徵在於：包括：(1)第1步驟，將第1模具配置到石臼形態的作業物的第1中間形狀部的內側，該第1模具形成有與第1部分的內側齒形互補的第1齒形成型部；(2)第2步驟，從所述第1中間 形狀部的外側，對滾筒加壓，流動成型所述第1中間形狀部，並且，沿著所述第1模具的第1齒形成型部，使得齒形成型，成型為第1部分；(3)第3步驟，將第2模具配置到所述石臼形態的作業物的第2中間形狀部的內側，該第2模具形成有與第2部分的內側齒形互補的第2齒形成型部；(4)第4步驟，從所述第2中間形狀部的外側，對滾筒加壓，流動成型所述第2中間形狀部，並且，沿著所述第2模具的第2齒形成型部，使齒形成型，由此，成型為第2部分。
發明的效果
根據本發明，沒有適用壓鑄工法時伴隨的產生氣孔的憂慮，利用流動成型過程中形成的金屬流動(metal flow)控制及加工硬化，可以提升成型物的機械特性，有利於軸對稱圓形產品的多品種中小量生產。由於根據偏差應力，可能誘發流動成型的塑性變形，與利用垂直應力的衝壓乃至深衝壓工程相比，可能誘發有效的塑性變形,而且，即使加工力相對小也可以達到縮減與設備投資費用相關的費用的效果。
附圖說明
圖1是根據本發明成型的動力傳動零部件的斷面圖。
圖2是本發明旋轉傳動裝置的成型方法的過程的附圖。
圖3是本發明旋轉傳動裝置的成型方法另一形態的作業物與第4模具的配置圖。
圖4是1次中間形狀部成型成動力傳動零部件的過程的附圖。
附圖標記說明
1；第1部分 2:第2部分
3:肋部 4:套管
10-1,10-2:第1模具 12:第1齒形
20:第3模具 22:第2齒形
30:第2模具 40:第4模具
具體實施方式
下面，將參照附圖，對本發明旋轉傳動裝置的成型方法進行詳細說明。
圖1是以本發明的成型方法成型的最終成型物的斷面圖。旋轉傳動裝置(5)包括第1部分(1)；第2部分(2)；在第1部分(1)及第2部分(2)之間提供的肋部(3)。
在第1部分(1)的內側，提供與第1側的齒輪齒結合的第1齒形(12),在第2部分(2)的內側，提供與第2側的齒輪齒結合的第2齒形(22)。在本說明書中，第1部分(1)和第2部分(2)代表的是旋轉傳動裝置的兩側，指出了齒形在內側成型前和成型後的全部。儘管圖1中圖示了齒形懸掛在第1部分(1)和第2部分(2)整個高度上形成，但是，其高度根據設計式樣的不同，可以自由地變更。
在肋部(3)的內側提供套管(4)。
本發明的成型方法開始的最初作業物的形態可以是，在中央形成孔(150)的圓板形態的作業物(100)；如圖3所示的軟管形態的作業物(300)；而且也可以是如圖1所示的石臼形態的作業物，在第1部分(1)和第2部分(2)的內側，齒形不成型的作業物。當是圖1所示的石臼形態的作業物時，通過鍛造工程，加工提供，根據本發明，在第1部分(1)和第2部分(2)的內側，齒形成型。
圖2圖示了按照本發明的方法，圓板形態的作業物(100)成型的過程。
如圖2的(a)部分所示，上側第1模具(10-1)以在孔(150)和邊緣周長之間固定作業物的狀態高速旋轉的同時，通過按照箭頭方向對滾筒(200)加壓，確保第1厚度部(120)沿著上側第1模具(10-1)流動成型。實際上，儘管上側第1模具(10-1)和下側第1模具(10-2)一起將圓板形態的作業物(100)上下固定，為了說明上的方便，將上側模具和下側模具分離開來進行說明。如果第1厚度部(120)沿著上側第1模具(10-1)流動成型，成型成為第1部分(1)的最終形狀前的中間形狀。在本說明書中，所謂"第1中間形狀部"或"第2中間形狀部"，代表的是最終成型成為圖1的最終成型物的第1部分(1)和第2部分(2)的中間步驟形狀部。第1中間形狀部和第2中間形狀部根據後面敘述的流動成型，在內側最終成型為齒形提供的第1部分(1)和第2部分(2)。
如圖2的(b)部分所示，如果第1中間形狀部(1')成型，正如圖2的(c)部分和圖2的(d)部分所示，沿著下側第1模具(10-2)，滾筒(200)在對第2厚度部(140)加壓的同時，流動成型，使第2中間形狀部(2')成型。
圖2的(e)部分顯示了使第2中間形狀部(2')流動成型，成型成第2部分(2)的過程。在圖2的(f)部分中，圖示了第1中間形狀部(1')流動成型，成型成第1部分(1)的過程。其順序變換也無妨。
如圖2的(e)部分所示，在第2中間形狀部(2')的內側配置在第2部分(2)的內側齒形上形成的互補的齒形成型部(25)的第3模具(20)。而且，如果在第2中間形狀部(2') 的外側對滾筒(200)加壓，第2中間形狀部(2')沿著第3模具(20)，流動成型，在內側第2齒形(22)成型。滾筒(200)的加壓方向最好是從肋部部向下。根據流動成型，第1部分(1)和第2部分(2)延伸成型，其高度增大。
其次，正如圖2的(f)部分所示，在第1中間形狀部(1')的內側上配置在第1部分(1)的內側齒形上形成的互補的齒形成型部(35)的第2模具(30)。而且，如果在第1中間形狀部(1')的外側對滾筒(200)加壓，第1中間形狀部(1')沿著第2模具(30)流動成型，在內側第1齒形(12)成型。滾筒(200)的加壓方向最好是從肋部部向上方。
圖3圖示了軟管形態的作業物(300)與1次成型的模具的關係。軟管形態的作業物(300)配置在石臼形態的第4模具(40)的外側，流動成型。在第4模具(40)中，在肋部提供套管成型部(45)。以固定於第4模具(40)上的狀態高速旋轉的同時，如果在作業物(300)的外側對滾筒(200)加壓，軟管形態的作業物(300)加工成套管在內側提供的石臼形態的1次中間形狀部。這個1次中間形狀部通過如圖2的(e)部分及圖2的(f)部分中所示的流動成型過程，可以流動成型如圖1中所示的最終成型物。
如圖4所示，通過鍛造工程等，以石臼形態的1次中間形狀部為作業物(400)，按照本發明的方法，可以使如圖1所示的動力傳動零部件成型。此石臼形態的1次中間形狀部也經過圖2的(e)部分及圖2的(f)部分的過程，可以成型為如圖1所示的動力傳動零部件。
上面，參照附圖，對本發明旋轉傳動裝置的成型方法進行了詳細說明，本發明的權利範圍根據權利要求書決定，並不僅僅限定在前面敘述的實施例及/或附圖中。而且，本發明的從業人員應該理解權利要求書中記載的顯而易見的改良、變更及修正及本發明的權利範圍中包含的點，在不脫離本發明的技術思想的範圍內，可以進行多樣的變化和變更。